Заготовительные работы. 
Изготовление монтажных узлов и деталей из стальных труб и листовой стали

Технологический процесс изготовления узлов трубопроводов включает в себя следующие основные операции: очистку и огрунтовку наружной поверхности труб; разметку труб: прямую и фасонную резку труб; гибку труб; правку концов труб и деталей для сборки под сварку; расконсервацию и зачистку концов труб и деталей перед сборкой под сварку; сборку фасонных деталей под сварку; сварку фасонных деталей; сборку элементов; механизированную сварку элементов; сборку узлов; сварку узлов; сборку узлов с арматурой; испытание трубных узлов и систем; доогрунтовку узлов; маркировку изделия.

Очистку наружной поверхности можно выполнять как отдельных труб, так и готовых изделий, однако во втором случае из-за сложной конфигурации и широкой номенклатуры узлов и деталей осуществление механизированного процесса очистки вызывает значительные трудности.

Внутренние поверхности очищают от ржавчины, окалины и оксидной пленки только при наличии указаний в проекте и выполняют, как правило, после завершения всех работ, связанных с нагревом.

Очистку поверхности перед нанесением защитного покрытия производят механическим или химическим способами. К механическим способам относятся: очистка с помощью абразивов (дробеметный, дробеструйный); металлическими щетками и иглофрезами, металлическими ершами. К химическим способам очистки поверхности труб, узлов и деталей относятся обработка поверхностей преобразователями ржавчины и травление в кислотах. Концы, имеющие нарезку, перед травлением покрывают бакелитовым или другим кислотоупорным лаком. После химической очистки труб и изделий отверстия целесообразно закрыть пластмассовыми или деревянными пробками.

Огрунтовку наружной поверхности производят коррозионно-стойкими грунтовками с гарантированным сроком защиты металла труб от атмосферной коррозии не менее 6 мес. Грунтовку наносят на поверхность деталей пульверизатором, безвоздушным распыливанием, кистью, путем окунания изделия в ванну с грунтовкой и другими способами.

Разметка должна обеспечивать максимальное использование материалов и сокращение отходов с учетом технологического припуска, величина которого назначается в зависимости от принятой технологии последующей обработки, марки стали и размеров труб.

Резку труб выполняют газопламенным, плазменным и механическим способами. Способ резки выбирают, в зависимости от марки стали, способа соединений, размеров труб и заготовок.

Газопламенный и плазменный способы, резки с помощью стационарных или переносных труборезов или с ручной подачей резака предусматривают проведение зачистки поверхности резака с целью удаления грата, снятия дефектного слоя металла на глубину до 5 мм (особенно у труб из высоколегированных сталей при заготовительных работах по технологическим трубопроводам), образовавшегося вследствие перегрева металла. Кроме того, зачистка требуется до получения требуемого притупления и ликвидации неплоскостности торца, особенно при ручной газопламенной резке трубопровода. Зачистка производится шлифовальными кругами и армированными абразивными дисками.

Для механической резки применяют стационарные отрезные и трубонарезные станки различных типов, переносные приспособления и устройства. Трудоемкость зачистки и подгонки кромок в значительной степени снижается при применении механического способа резки резцами, ножовками или абразивными кругами. Резка труб в стационарных условиях с высокой степенью механизации производится преимущественно клиновыми дисковыми ножами, которые, обкатывая трубу, отрезают заготовку. Подачу режущих дисков на трубу и их возврат осуществляют диафрагменными пневмокамерами.

В настоящее время применяют два метода формирования резьбы на трубах — нарезание и накатывание. При нарезании резьбы в результате снятия стружки происходит значительное утончение стенки трубы (почти наполовину), вследствие чего значительно снижается долговечность трубы и совершенно невозможно использовать «облегченные» трубы При нарезании резьбы на станках и автоматах используют в основном раскрывающиеся головки нарезные С-225−2 В, ЗТ и 4 Т с тангенциальными плашками. При малых объемах работ нарезку резьбы на водо-газопроводных трубах производят на передвижных трубонарезных механизмах (ВМС-2а, ПРП-603 и др.) или вручную трубными клуппами. Профиль резьбы в процессе нарезания приобретает заостренную вершину, что не позволяет применять уплотнительные ленты и препятствует механизации сборки узлов.

Для накатывания резьбы на трубах применяют раскатывающие резьбонакатные головки и в редких случаях нераскрывающиеся головки (плащки-тила НПТ).

При изготовлении гнутых отводов и узлов таких трубопроводов применяют гибку труб холодным или горячим способами. При гибке материал труб подвергается с одной стороны растяжению, а с другой — сжатию. В результате растягивающих и сжимающих деформаций толщина стенки выпуклой части трубы уменьшается, а толщина стенки вогнутой части увеличивается. В процессе гибки труб, особенно тонкостенных, на вогнутой части трубы иногда образуются гофры и волнистость, а по сечению трубы — овальность.

Холодные способы гнутья труб выполняют гибочным сегментом на двух опорах, обкаткой роликом и с внутренним дорном. После холодной гибки на станках освобожденная труба пружинит под действием сил упругих деформаций. Угол, на который пружинит труба, называется углом пружинения. При изгибе на 90° указанный угол для стальных труб составляет 3…5°, поэтому чтобы получить требуемый угол изгиба трубы, его нужно увеличить при гибке на угол пружинения.

Горячий способ гибки труб предусматривает их нагрев в пламенных печах или горнах, или токами высокой частоты. Первый способ требует предварительной набивки труб песком, изготовления гибочных шаблонов и использования лебедок. Он имеет низкую производительность, высокую трудоемкость и, как следствие, применяется очень ограниченно, только при отсутствии специального трубогибочного оборудования.