ERW, DOM или CDS Tubing: что на самом деле меняется и как выбрать

ВПВ, ДОМ или CDS Tubing: что на самом деле меняется и как выбрать

Механическая трубка выглядит обманчиво просто: это «просто круглая трубка». Но производственный маршрут (сварной, сварной, затем вытянутый или бесшовный, а затем вытянутый) определяет то, о чем заботятся инженеры и производители: контроль размеров, состояние внутренней поверхности, консистенция, обрабатываемость, усталостные характеристики и стоимость. Три лейбла, которые сравнивают чаще всего:

• ВПВ (электросварные) трубы
• ДОМ (натянутые на оправку) НКТ
• CDS (холоднотянутые бесшовные) трубки

Они связаны, но не взаимозаменяемы.

Краткие определения (чтобы вас не обманули аббревиатуры)

Трубопроводы ВПВ изготавливается из полосы/мотки, сформованной в трубку и электросварной по продольному шву. Механические трубки под АСТМ А513 является обычным семейством ВПВ.

ДОМ-трубы Это трубы из ВПВ, которые были подвергнуты холодной протяжке через матрицу и оправку после сварки (обычно после отжига). Обычно он производится по стандарту ASTM A513, тип 5. ДОМ не совсем бесшовный — оно начинается как ВПВ.

СДС-трубки означает холоднотянутый бесшовный : пусковая трубка является бесшовной, затем подвергается холодной обработке (волочению) для улучшения допусков и качества поверхности. В Северной Америке частой спецификацией является АСТМ А519 (бесшовные механические трубки). В Европе и Великобритании «CDS» обычно соответствует стандарту EN 10305-1 (бесшовные прецизионные холоднотянутые трубы).

Как изготавливаются механические трубки ВПВ (и что это означает)

Большинство механических трубок ERW начинаются как плоская стальная полоса . Его постепенно раскатывают в круглую форму, края нагреваются электрическим сопротивлением и сковываются вместе, образуя шов.

В реальных проектах важны две детали, связанные со швами:

• Внешний сварной валик обычно удаляется. , оставляя гладкий ОД.
• Внутренний просвет (удостоверительный шарик) может оставаться, если не указано иное. ; некоторые продюсеры могут контролировать или удалять это, но вы должны сообщить об этом.

Если вы покупаете по ASTM A513, стандарт явно охватывает механические трубки ERW различных форм и размеров (включая круглые, квадратные и прямоугольные).

Практический результат: ВПВ обычно является наиболее экономичным способом получения механической трубы, но вы должны обратить внимание на состояние внутреннего диаметра, ориентацию сварного шва и необходимый вам класс допуска/прямолинейности.

Что такое DOM на самом деле: отжиг ERW, холодное волочение на оправке

DOM лучше всего понимать как процесс отделки сварной трубы:

1. Начните с трубы ERW (обычно полоса из углеродистой стали, например ~ 1020/1026).
2. Отжиг для нормализации зеренной структуры и снижения формообразующих напряжений.
3. Холодная вытяжка через матрицу и оправку, улучшающая:
   • концентричность и однородность стенок
   • контроль овальности
   • поверхностная плотность/отделка
   • достижимые допуски

Вот почему DOM часто выбирают для обрабатываемых деталей и узлов с плотной посадкой (втулок, гильз, штифтов, компонентов автомобилей и автоспорта): вы платите за более контролируемую геометрию и лучшую «начальную точку обработки».

Ключевая проверка реальности: DOM представляет собой сварные трубы: шов подвергается большой обработке и, как правило, гораздо менее «шовный», но в технологической цепочке по-прежнему сначала сваривается.

Что такое CDS: бесшовная труба, обработанная методом холодной обработки для обеспечения точности

«Бесшовный» означает, что начальная полость не создается путем прокатки полосы и сварки кромок — она формируется как полость по бесшовному маршруту, а затем часто холоднотянутый для достижения более жестких допусков и требований к поверхности.

Два общих семейства спецификаций иллюстрируют использование CDS:

• EN 10305-1 явно охватывает бесшовные холоднотянутые трубы для прецизионного применения .
• ASTM A519 — это широко используемая спецификация бесшовных механических трубок, где жесткие допуски гладкая поверхность или определенные физические свойства являются важными факторами выбора.

Почему инженеры платят за CDS: отсутствие продольных линий сварного шва, часто превосходное качество внутреннего диаметра после надлежащей холодной обработки и прочная основа для хонингования/очистки/полировки роликами, когда труба становится цилиндром или деталью с прецизионным отверстием.

Механические свойства: соотношение «холодная обработка и пластичность», которое можно оценить количественно

Устойчивый миф: «DOM всегда сильнее, чем ERW» или «CDS всегда сильнее, чем DOM». На практике термическая обработка и условия доставки могут влиять на результат.

Чистый способ увидеть компромисс заключается в Классы EN 10305-1 и условия поставки , где указаны минимальные свойства для таких условий, как С (как нарисовано) , СР (снятие стресса) и Н (нормированный) .

Как это использовать: сравнивая ERW, DOM и CDS, не останавливайтесь на метке процесса. Всегда спрашивайте: Какой класс? Какие условия поставки/термическая обработка? Какие механические минимумы указаны в сертификатах?

Допуски и прямолинейность: где обычно зарабатывают DOM и CDS

Если трубка представляет собой просто структурную прокладку, «трубчатая» подойдет. Если это становится опорной поверхностью, скользящей посадкой, хонингованным цилиндром или прецизионной втулкой, контроль размеров становится критически важным при проектировании.

В ASTM A513 различаются таблицы допусков для различных условий, включая более жесткие режимы допусков для форм продукции, вытянутой током, и DOM.

Даже прямолинейность указана в руководстве по размерам A513. Для круглых труб обычно упоминаемый допуск по прямолинейности составляет 0,030 дюйма на 3 фута до 8.000 в ОД и 0,060 дюйма на 3 фута в 8.000 в ОД and above .

Эмпирическое правило: выбирайте ВПВ, когда сборка допускает большее разнообразие; выбирайте DOM, когда вам нужен лучший контроль концентричности/овальности; выбирайте CDS, когда вам нужна бесперебойная работа и/или прецизионный путь.

Состояние внутренней поверхности и засветка сварного шва: наиболее распространенная ошибка в сравнении ERW и DOM

Инженеры часто выбирают трубку ERW, но слишком поздно обнаруживают, что внутренний сварной валик/заусенец мешает:

• вставка стержней или втулок
• поршневые уплотнения
• характеристики потока (в некоторых пневматических/гидравлических схемах)
• проходы внутренней обработки

Хотя внешняя полоса обычно удаляется, внутренняя вспышка может оставаться, если вы не потребуете удаления вспышки или контролируемой вспышки. Этап холодного рисования в DOM обычно улучшает однородность идентификаторов, но если ваш проект чувствителен, вам все равно следует указать требования к идентификаторам, а не предполагать их.

Пути усталости и критических нагрузок: когда «бесшовность» является более безопасным инженерным решением

Для многих статических конструкций ВПВ работает очень хорошо, если они правильно определены и изготовлены.

CDS можно отдать предпочтение в следующих случаях:

• в детали наблюдается многоцикловая усталость с неизвестными или многоосными напряженными состояниями.
• расположение шва будет трудно контролировать относительно пикового напряжения
• вы хотите уменьшить неопределенность, связанную со швом, в деталях, критически важных для разрушения

Это не означает, что ERW не работает или DOM небезопасен — это означает, что, когда запас ограничен, удаление переменной (линии продольного сварного шва) может стоить дополнительных затрат.

Стоимость и доступность: почему ВПВ распространены, ДОМ – выборочный, СДУ – преднамеренный

Даже без указания волатильных рыночных цен факторы затрат стабильны:

• ВПВ эффективно: полоса → форма → сварной шов → размер → рез.
• ДОМ добавляет отжиг и операцию холодного волочения (дополнительная обработка, потеря выхода, планирование).
• CDS начинается с бесшовных полостей, а затем идет холодная обработка, что обычно является наиболее трудоемким процессом изготовления прецизионных механических труб.

Наличие следует той же логике: ВПВ распространены повсеместно; DOM и CDS в большей степени зависят от программ завода/дистрибьютора и сроков выполнения заказов.

Руководство, ориентированное на применение (что обычно делают опытные магазины)

Каркасы, стойки, ограждения, общестроительные работы

• Типичный выбор: механические трубки ERW (семейство A513).
• Почему: экономичность, хорошая свариваемость, широкая доступность.
• Внимание: мигает идентификатор, если что-то должно пройти через отверстие.

Прецизионные втулки, механически обработанные проставки, штифты с плотной посадкой, компоненты для автомобилей и автоспорта.

• Типичный выбор: DOM (часто A513 Type 5)
• Почему: лучшая геометрия/концентричность, улучшенная отправная точка обработки.

Компоненты гидравлических/пневматических цилиндров, хонингованные трубы, высокоточные отверстия.

• Типичный выбор: CDS по EN 10305-1 (или бесшовные механические трубки, такие как A519, в зависимости от региона и требований)
• Почему: безупречные условия доставки, точная отправная точка; контроль свойств и последовательность при чистовой обработке отверстий

Как правильно указать (чтобы при покупке не была выбрана неправильная трубка)

Для механических трубок ERW

• Стандарт: ASTM A513 (тип/состояние по требованию)
• Размеры: НД/стена (или НД/ВД)
• Требование к идентификационной вспышке: в сварном состоянии, с контролируемой вспышкой или со снятой вспышкой (укажите это)

Для ДОМ

• Стандарт: ASTM A513, тип 5, является общей базовой линией.
• Уточните: ожидания по марке/химическому составу, термообработка (если требуется), критические допуски, прямолинейность.

Для CDS

• Стандарт: EN 10305-1 (Европа/Великобритания «CDS») или ASTM A519 (Северная Америка).
• Условия поставки: C, SR, N и т. д., в соответствии с вашими потребностями в формовке/сварке/механической обработке.

Матрица сравнения: краткий обзор ERW, DOM и CDS

Итог

• ВПВ является практическим значением по умолчанию для готовых конструкций. до тех пор, пока вы справляетесь с ID Flash и ожиданиями допуска .
• ДОМ — это труба ERW, модернизированная методом холодной обработки — часто это лучший вариант, когда вам нужна лучшая геометрия и обрабатываемость, не платя за полную бесшовность.
• CDS это идеальный вариант, когда вам нужны плавные и прецизионные пути чистовой обработки, особенно для критически важных компонентов.