Сегодня Украина импортирует сварные трубы из коррозионностойких сталей и сплавов. В то же время, страна располагает всеми необходимыми условиями для создания собственных мобильных мини-производств, запуск которых даст возможность отказаться от импорта, удовлетворить потребности внутреннего рынка и повысить экспортный потенциал производителей прецизионных труб малых размеров.
Отметим, что потребность в прецизионных трубах малых размеров постоянно растет, а требования к их качеству ужесточаются. Наиболее востребован в настоящее время следующий сортамент прецизионных холоднодеформированных труб: внешний диаметр от 40 до 0,1 мм, минимальная толщина стенки до 0,017 мм из широкого спектра материалов (черные и цветные металлы, сплавы на их основе). Основная тенденция при изготовлении таких труб – уменьшение объема холодной обработки путем сближения размеров заготовки и готового изделия (например, использование сварной тонкостенной трубной заготовки), интенсификации режимов, увеличение производительности благодаря применению высокопродуктивных процессов волочения.
«Первые ласточки»
С каждым годом повышается спрос на сварные трубы из коррозионностойких сталей, ярким подтверждением чего является ввод в последнее время новых мощностей в странах СНГ. В последние годы в Украине за¬пустились два новых завода по выпуску нержавеющих сварных труб – с середины 2008 г. «Завод электросварных труб «IVIS Steel» (г. Днепропетровск) и с конца мая 2009 года «Композит-СТК» (г. Гуляйполе).
IVIS Steel – специализируется на производстве труб круглого (наружный диаметр 12-50,8 мм), квадратного (размерами 10×10-40×40 мм) и прямоугольного (размерами 15×10-50×25 мм) сечений, с толщи¬ной стенки 0,5-3 мм с применением метода сварки TIG без термообработки. Проектные мощнос¬ти предприятия составляют 250-300 т в месяц, однако в настоящее время они загружены на 7-10%, и почти вся продук¬ция отгружается на экспорт в Россию.
«Композит-СТК» специализируется по выпуску труб диамет¬ром 6-51 мм тоже с применением TIG сварки из коррозионностойких сталей, с термообработкой, преимуще¬ственно для пищевой и нефтехимической промышленности. Проектные мощности завода в настоящий момент составляют 125 т в месяц.
В России наиболее масштабным проек¬том является строитель¬ство производственной площадки завода в г. Вла¬димире компанией Marcegaglia (Италия), который будет производить сварные трубы, пре¬имущественно из ферритных марок стали, наружным диаметром 10-64 мм (ТЭСА TIG) и 40-159 мм (ТЭСА HF) для предприятий химичес¬кой, нефтехимической, фармакологической и пищевой промышленности России и стран СНГ. Начальные производственные мощно¬сти составят 300-350 т в месяц, в тече¬ние двух лет производство планируется нарастить до 1,6-2 тыс. т в месяц (20-25 тыс. т в год).
Завод «Изосталь» (г. Санкт-Петербург) предназначен для производства прямошовных сварных тру¬б из коррозионностойких сталей аустенитного класса наружным диаметром от 90 до 300 мм (причем, трубы диамет¬ром 90-143 мм будут гибкие, а трубы диаметром 150-300 мм будут изготавливаться в виде прямых отрез¬ков). Производственные мощно¬сти линии составляют 126 км/мес.
Все перечисленные производства сварных труб в качестве исходной заготовки используют покупную холоднодеформированную (зачастую, прецизионную) полосу.
Проблемы и задачи
Серьезной проблемой сегодня является то, что бесшовные прецизионные трубы целевого назначения изготавливают на том же оборудовании, что и трубы общего назначения из покупной сплошной круглой или передельной трубы-заготовки (на вышеприведенных специализированных предприятиях или производственных участках).
Многоцикличность и большая трудоемкость производства прецизионных труб предопределяют их высокую себестоимость при изготовлении по традиционной технологии.
Сегодня сварные трубы из коррозионностойких сталей и сплавов Украина импортирует, в частности, из Италии, Испании, Китая, Индии. Эти проблемы в значительной мере могут быть устранены путем создания отечественных мобильных мини-производств, оснащенных современным высокопродуктивным оборудованием и ресурсосберегающими технологиями.
В качестве исходной заготовки для производства сварных труб в настоящее время используют холоднокатаную полосу, из которой на формовочно-сварочном стане получают заготовку и сваривают ее одним из популярных способов, например лазерной или TIG-сваркой. В качестве исходной трубной заготовки выбирают сварную трубу с толщиной стенки, близкой к конечной толщине готовой трубы, варьируют деформационно-скоростными режимами волочения в регламентированных пределах с тем, чтобы суммарная относительная степень деформации достигала до 95-97 % (например, для стали 12Х18Н10Т). Сварные трубы в бунтах или мерных отрезках применяют как готовую продукцию, так и передельную заготовку для последующего холодного волочения.
При производстве прецизионных труб с регламентированной толщиной стенки (допуск от 0,005 до 0,02 мм) целесообразно применять следующие способы волочения: без оправки (через 2-3 волоки); на подвижной (длинной) оправке, что позволяет обеспечить значительную деформацию (коэффициент вытяжки для некоторых материалов достигает µ = 4); на закрепленной (короткой) оправке (целесообразно применение для производства труб с повышенным качеством поверхности, а также для финишного волочения готовых труб); на самоустанавливающейся оправке (рекомендуется применение в первую очередь для бухтового волочения длинномерных труб).
Мода на мини
В Украине разработано технико-экономическое обоснование (ТЭО) создания мини-производства прецизионных труб из коррозионностойких сталей аустенитного класса (например, 08Х18Н10Т или 12Х18Н10Т) малых размеров. Объем выпуска таких труб составляет 1000 т в год, в том числе холоднодеформированных с использованием бесшовной заготовки – 250 т; сварной заготовки – 500 т; сварных – 250 т. Сортамент труб: сварные в соответствии с техническими возможностями оборудования (диаметрами: 10-60 мм – на ТЭСА 10-60; 10 – 50 мм – на ТЭСА 10-50; 5-16 мм – на ТЭСА 5-16); холоднодеформированные с использованием сварной (или бесшовной) заготовки диаметром от 5 до 60 мм с толщиной стенки 0,5 – 3,5 мм (применение разных способов волочения), а также капиллярные диаметром менее 5 мм (до 0,1 мм) с толщиной стенки менее 1,0 мм (до 0,017 мм и менее, волочение).
В настоящее время диапазон сварных прецизионных труб, изготовляемых в мире, достаточно обширный (D = 1-200 мм, S >(=) 0,1 мм). Наиболее потребляемый сортамент – трубы размерами D