Стальные трубы — разновидности и назначение

Стальные трубы — один из ключевых элементов современной промышленности и инфраструктуры. Они используются для транспортировки жидкостей и газов, в строительстве, машиностроении и энергетике. Благодаря высокой прочности, долговечности и универсальности стальные трубы обеспечивают надежность систем в различных условиях эксплуатации. В статье мастер сантехник расскажет о классификации стальных труб производимых в России.

Немного истории

Производство металлических труб имеет богатую историю, уходящую корнями в XIX век. Первые попытки создания металлических трубопроводов относятся к началу 1800-х годов, когда в Европе начали экспериментировать с коваными железными трубами для водоснабжения.

В 1824 году британский инженер Джеймс Рассел запатентовал метод производства труб из листового железа путем сварки, что стало прорывом в массовом изготовлении. Это позволило использовать трубы в газопроводах и водопроводных системах.

В 1885 году братья Манисман в Германии изобрели метод производства бесшовных труб с помощью двухвалковой прокатки, что значительно повысило их прочность и герметичность.

В России трубное производство развилось на рубеже XIX–XX веков. В 1902 году был создан синдикат по продаже железных труб, объединивший заводы в Берлине и России.

К середине XX века технологии эволюционировали до современных методов — от электросварки до экструзии, — что сделало стальные трубы неотъемлемой частью глобальной инфраструктуры.

Классификация стальных труб по Российским нормам

В России классификация стальных труб основана на ГОСТах, таких как ГОСТ 28548-90 "Трубы стальные. Термины и определения", который устанавливает базовые категории. Дополнительно применяются ГОСТ 8732-78 для бесшовных горячедеформированных труб, ГОСТ 10704-91 для электросварных прямошовных и другие стандарты. Классификация охватывает несколько критериев, обеспечивая точный выбор для конкретных задач.

По способу производства

Способ производства определяет прочность, герметичность и стоимость труб. Согласно ГОСТ 28548-90, стальные трубы делятся на бесшовные и сварные. Бесшовные трубы изготавливаются без швов, что делает их идеальными для высоконагруженных систем.

Бесшовные трубы. Производятся из цельного куска металла (заготовки) путем деформации. Подразделяются на:

• Горячедеформированные (ГОСТ 8732-78). Заготовка нагревается до 1100–1200°C и прокатывается на станах. Диаметр — от 25 до 550 мм, толщина стенки — 2,5–75 мм. Процесс включает пирсинг (протыкание заготовки), растяжку и калибровку. Эти трубы прочны, устойчивы к высоким давлениям (до 100 МПа), используются в нефтегазовой отрасли. Масса 1 м — от 1,8 до 200 кг, длина — 4–12 м.
• Холоднодеформированные (ГОСТ 8734-75). После горячей деформации трубы подвергаются холодной прокатке или тяге при комнатной температуре. Диаметр — 8–300 мм, толщина — 0,3–24 мм. Это повышает точность размеров и поверхность, но увеличивает хрупкость. Применяются в гидравлике и приборостроении. Дополнительно: нормализованные (обработка при 900°C) или термически обработанные для снятия напряжений.
• Теплодеформированные. Редкий тип, сочетающий горячую и холодную деформацию для специальных свойств.

Сварные трубы. Изготавливаются из листового металла с последующей сваркой шва. Более экономичны, но шов может быть слабым местом. Подразделяются на:

• Электросварные прямошовные (ГОСТ 10704-91). Шов формируется вдоль оси трубы сваркой токами высокой частоты. Диаметр — 10–1420 мм, толщина — 1–50 мм. Подходят для магистральных трубопроводов. Группы: А (химический состав), Б (механические свойства), В (обе), Д (усиленные испытания).
• Электросварные со спиральным швом (ГОСТ 8696-74). Лист сворачивается спиралью, шов — под углом. Диаметр — 159–2520 мм, для длинных трубопроводов. Устойчивость к деформациям выше, но производство сложнее.
• Автоматическая сварка под флюсом (ГОСТ 20295-85). Для магистральных труб большого диаметра (159–1420 мм). Шов контролируется ультразвуком.
• Водогазопроводные (ГОСТ 3262-75). Сварные для низкого давления, диаметр 10–150 мм, с резьбой или муфтой.

Общий процесс сварных труб: резка листа, формовка на вальцах, сварка, термообработка шва для снятия напряжений. Бесшовные дороже на 20–50%, но надежнее в агрессивных средах.

По форме сечения

Форма сечения влияет на жесткость и применение. По ГОСТ 28548-90, трубы делятся на:

• Круглые трубы. Наиболее распространены (80% производства). Равномерная нагрузка, диаметр 5–2500 мм. Подходят для трубопроводов. Сортамент: ГОСТ 8732-78 (бесшовные), ГОСТ 10704-91 (сварные).
• Профильные трубы. Неравномерное сечение для конструкций.
• Квадратные (ГОСТ 8639-82). Сторона 10–500 мм, толщина 1–30 мм. Используются в каркасах зданий, мебельном производстве. Жесткость выше круглых на 20–30%.
• Прямоугольные (ГОСТ 8645-68). Ширина 10–500 мм, высота 8–400 мм, толщина 0,5–25 мм. Для балок и ферм в строительстве.
• Овальные (ГОСТ 9941-81). Малый диаметр 10–220 мм, большой 20–530 мм. В автомобилестроении и декоре.
• Каплевидные. Редкие, для аэродинамики (авиация).
• Плоскоовальные и произвольные формы. По ТУ, для специальных нужд (мосты, опоры).

Профильные трубы экономят материал на 15–25% по сравнению с круглыми в конструкциях.

По точности изготовления

Точность определяет допуски на размеры и поверхность. По ГОСТ 8732-78 и 10704-91, выделяют группы:

• Обычная точность. Допуски на диаметр ±1–1,5%, на стенку ±12,5%. Для общего назначения (трубопроводы). Кривизна — до 0,2% длины.
• Повышенная точность. Допуски на диаметр ±0,5–1%, стенку ±8–10%. Требует финишной обработки. Для среднего давления (гидравлика).
• Высокая точность (прецизионные, ГОСТ 9567-75). Допуски ±0,2–0,5% на диаметр, ±5% на стенку. Поверхность Ra 0,8–3,2 мкм. После холодной деформации или шлифовки. Для приборов, авиации. Длина — мерная 2–12 м, отклонения ±10 мм.

Дополнительно, по торцам (повышенная точность торцов — ±0,5 мм). Высокоточные трубы дороже на 30–50%, но снижают потери при монтаже.

По размерам

Размеры регламентированы сортаментами ГОСТов:

• Диаметр (наружный/внутренний). Малый (5–102 мм, ГОСТ 8734-75), средний (114–530 мм, ГОСТ 10704-91), большой (530–1420 мм, ГОСТ 20295-85), сверхбольшой (до 2500 мм по ТУ). Стандартные: 10,2; 12; 15; 20; 25; 32; 40; 50; 57; 70; 76; 89; 102; 114; 127; 133; 159; 168; 219; 273; 325; 377; 426; 480; 530 мм и т.д. Внутренний = наружный - 2×толщина.
• Толщина стенки. Легкая (0,5–5 мм), обычная (5–20 мм), усиленная (20–50 мм), толстостенная (>50 мм). По ГОСТ 3262-75: 1,8–16 мм для ВГП.
• Длина. Немерная (2–12 м), мерная (4–12 м, отклонения ±15 мм), кратная (кратно 125–250 мм). Для профильных — до 13,5 м.
• Масса. 1 м — 0,17–500 кг, рассчитывается по формуле: m = π × (D - s) × s × ρ, где D — диаметр, s — толщина, ρ — 7,85 г/см³.

Таблицы сортаментов в ГОСТах обеспечивают унификацию.

По материалу изготовления

Материал определяет коррозионную стойкость и прочность. По ГОСТ 380 и 1050, марки стали классифицируют на углеродистые, легированные и специальные:

• Углеродистые стали, основные (80% труб). Обыкновенного качества (Ст1–Ст3 по ГОСТ 380). Кипящие (кп, низкая вязкость), полуспокойные (пс), спокойные (сп, высокая пластичность). Для ВГП (Ст2сп). Высококачественные (08–20 по ГОСТ 1050). Для прецизионных труб.
• Низколегированные (09Г2С, 10ХСНД, 17Г1С). Добавки Cr, Ni, Mn (до 2,5%). Улучшают свариваемость и стойкость к холоду (-60°C). Для магистралей (класс К60).
• Легированные. Высоколегированные (12Х18Н10Т, нержавеющие). Cr >12%, Ni >8%. Коррозионностойкие, для химии и пищевой промышленности. ГОСТ 9941-81.
• Термостойкие и жаропрочные (15Х1М1Ф, 12Х1МФ). Для котлов, выдерживают 600°C.
• Специальные. Хладостойкие (03Х18Н20), магнитные. Классы: 1–2 (углеродистые), 3 (низколегированные), 4–6 (легированные).

Выбор зависит от среды, углеродистые — для воды, легированные — для агрессивных веществ.

По назначению

Назначение определяет специфику ГОСТа. По ГОСТ 28548-90: общее и целевое:

• Общего назначения. ГОСТ 8732-78, 10705-80. Для водо-, газопроводов, конструкций. Давление до 10 МПа.
• Магистральные (ГОСТ 20295-85). Для нефти/газа, диаметр 159–1420 мм, классы К34–К60. Толщина легкая/усиленная.
• Строительные (ГОСТ Р 58064-2018). Сварные для конструкций, классы С235–С440. Выдерживают нагрузки до 440 МПа.
• Высокого давления (ГОСТ 8731-74). Бесшовные, до 100 МПа, для котлов и гидравлики.
• Напорные (ГОСТ Р 54864-2016). Для воды/пара, классы С235–С440.
• Целевого назначения. Химические (нержавеющие), нефтяные (09Г2С), бурильные (высокопрочные). Для авиации — прецизионные.

По наличию защитного покрытия

Покрытия наносятся экструзией или напылением, тестируются на адгезию. Они защищают от коррозии, продлевая срок службы до 50 лет. Выпускают следующие виды:

• Без покрытия. Обычные черные трубы, для сухих условий.
• Оцинкованные (ГОСТ 3262-75). Горячее цинкование (слой 40–100 мкм). Для ВГП, устойчивы к ржавчине в воде. Минус: хрупкость при сварке.
• Полимерные. ВУС (винил-уретан-стирол, трехслойное, эпоксид + клей + полиэтилен, ГОСТ Р 52577-2006). Толщина 1–4 мм, для магистралей. Защищает от грунтовых вод. ППУ (пенополиуретан), теплоизоляция + антикоррозия, для отопления. ЭП (эпоксидное порошковое), внутренняя поверхность, для питьевой воды.
• Битумные/мастичные. Абрис, для наружных трубопроводов. Многослойные: грунт + мастика + обертка.
• Специальные. FBE (эпоксидные покрытия), PE/ПП (полиэтилен/полипропилен) по DIN 30670. Для агрессивных сред, толщина 0,4–3 мм.

По классу применения

Классы отражают прочность и условия. По ГОСТ Р 58064-2018: классы С235–С440 для строительных.

Общая классификация: 1–6 классов по ГОСТ 380:

• 1 класс. Углеродистые стандартные (Ст1–Ст3), для низкого давления (водопровод).
• 2 класс. Углеродистые с антикоррозийной защитой, для газопроводов.
• 3 класс. Низколегированные (09Г2С), классы К48–К60, для магистралей (давление 4,8–6 МПа).
• 4 класс. Легированные для высокого давления/температуры (котлы).
• 5–6 классы. Специальные (нержавеющие, жаропрочные) для химии/атомной энергетики.
• По прочности (ГОСТ ISO 3183-2015). L245–L485 (для нефти/газа), с минимальной уступчивостью 245–485 МПа.

Класс выбирается по нагрузке.

Поставщики стальных труб

Москва и Московская область — центр металлопроката России, с десятками производителей и поставщиков. В 2025 году рынок динамичен, с акцентом на импортозамещение. Ключевые игроки:

• Мытищинский трубный завод (МТЗ). Производит электросварные трубы большого диаметра (до 2520 мм) для нефте-/газопроводов и теплосетей. Специализация: ГОСТ 20295-85. Адрес: Мытищи, ул. Новомытищинская. Емкость — 200 тыс. т/год. Поставки по России, сертификаты ISO.
• Московский трубопрокатный завод (МТЗ). Электросварные трубы до 3000 мм, из углеродистой/легированной стали. Фокус: магистральные системы. Производство по ТУ 14-3-1568. Адрес: Зеленоград. Объем — 150 тыс. т/год, собственный цех покрытий (ВУС).
• БВБ-Альянс. Производитель и поставщик труб любой марки (бесшовные, сварные). Импорт из Китая/СНГ. Адрес: Москва, ул. Большая Почтовая. Широкий ассортимент: от ВГП до профильных. Доставка по Москве, цены от 50 тыс. руб./т.
• ТК «7 ДИАМЕТРОВ». Поставщик стальных труб всех типов, фитингов. Склад в Москве (Ленинградское ш.). Ассортимент: 100+ ГОСТов, опт/розница. Партнеры: ЧТПЗ, ПНТЗ. Доставка в день заказа.
• МЕГА-Сталь. Производство труб, тройников, отводов больших диаметров (до 3000 мм). Адрес: Балашиха. Специализация: нефтегаз, по ТУ 1384-003. Объем — 100 тыс. т/год.
• Металлсервис. Крупный поставщик (не производитель), склады в Москве. Трубы от ЧТПЗ, СТЗ. Цены: ВГП — 60–80 тыс. руб./т. Доставка по 236 городам.
• Воскресенский Трубный Завод. Профильные и круглые трубы. Адрес: Воскресенск (МО). Фокус: строительство.
• Агрисовгаз. Малый производитель в Малоярославце, трубы для агропрома.

Рекомендуется проверять сертификаты Росстандарта. 

Заключение

Стальные трубы — универсальный материал, чья классификация по российским ГОСТам позволяет точно адаптировать их под любые нужды. От бесшовных для экстремальных условий до оцинкованных для бытовых сетей, они обеспечивают безопасность и эффективность инфраструктуры. В Москве развитая сеть поставщиков гарантирует доступность продукции. С развитием технологий (нано-покрытия, новые сплавы) роль стальных труб только возрастет, способствуя устойчивому развитию промышленности.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Восстановленные трубы — особенности, преимущества и сферы применения