При изготовлении некоторых деталей бытового и особенно промышленного холодильного оборудования требуются способные эффективно выполнять свои функции в экстремальных условиях материалы с уникальными свойствами. Среди стандартной продукции металлургических заводов к таковым относится бесшовная нержавеющая труба из стали 08Х18Н10, обладающая криогенными качествами и сохраняющая стабильность своих технических характеристик даже в окружении глубокого холода.
Такая особенность оказывается весьма полезной при создании самых разных агрегатов, примерами которых могут служить:
- стационарные и передвижные морозильные камеры для глубокой заморозки некоторых продуктов питания;
- установки для получения сжиженных газов, таких как жидкий кислород, азот, углекислота;
- лабораторные приборы для исследований поведения кандидатов в сверхпроводники при охлаждении до низких температур.
Подавляющее большинство металлов при сильном охлаждении становятся слишком хрупкими и в изготовленных из них изделиях появляются микротрещины даже без механических и ударных нагрузок вследствие возникающих в кристаллической решетке термических напряжений. Через образовавшиеся бреши свободно улетучивается в окружающее пространство циркулирующий внутри газ, что в лучшем случае всего лишь приведет аппаратуру в нерабочее состояние, а в худшем сложившаяся ситуация может стать угрозой для жизни если токсичность покидающих замкнутое пространство веществ превышает допустимую норму.
Некоторые применяемые для других целей аналоги бесшовных нержавеющих труб из стали 08Х18Н10
На практике гораздо чаще встречается тоже напрямую связанная с термодинамикой но обратная по своей сути задача не охлаждения теплоносителя до низких температур а наоборот его нагрев до высоких. Здесь также важную роль играет влияние теплового расширения, но уже не на сами не теряющие при таких условиях вязкости стенки, а на не обладающие достаточной механической прочностью соединительные сварные швы. Кроме того, при непосредственном контакте с открытым пламенем или раскаленными продуктами горения различных видов органического топлива большое значение приобретает жаропрочность сплава, обычно достигаемая введением в качестве легирующих добавок значительных количеств тугоплавких металлов. Также огромное значение приобретает устойчивость к химическому окислению в агрессивных средах при высоких температурах, повысить которую удается за счет образующихся на наружной поверхности тонких и плотно прилегающих к металлу оксидных пленок. Всем перечисленным условиям полностью удовлетворяет бесшовная нержавеющая труба из стали 10Х23Н18, для производства которой используется исходное сырье с очень высоким содержанием хрома и никеля. Дороговизна этих металлов заметно увеличивает стоимость получаемых с их присутствием изделий, однако польза от надежной и долговечной работы котельных установок и обслуживающих их дымоходов полностью покрывает несколько повышенные стартовые расходы на приобретение высококачественных образцов теплообменного оборудования. Существуют и более дешевые аналоги, о которых речь в отдельных разделах.
Круглая сварная нержавеющая труба
Самой дешевой из изделий этой группы проката является круглая сварная нержавеющая труба сразу по двум причинам. Первая довольно банальна и заключается в меньшем содержании дорогостоящих легирующих компонентов, а вторая связана с менее энергоемкой технологией производства, так как раскатать сгусток стали в полосу с последующим ее сворачиванием и свариванием кромок оказывается менее затратно чем деформировать его сразу в цельнотянутый полый цилиндр с гораздо более прочными бесшовными стенками. Получаемых при этом технических характеристик оказывается вполне достаточно для использования в не слишком сложных по нагрузкам, но очень ответственных по безопасности условиях связанных с производством продуктов питания предприятий. Также благодаря красивому и не тускнеющему с годами внешнему виду этот вид металлопроката широко применяется в качестве конструкционного материала при изготовлении приспособлений для обустройства мест общественного пользования.
Плоскоовальная нержавеющая труба
Еще одним приемлемым вариантом для сборки металлоконструкций является плоскоовальная нержавеющая труба, которая в отличие от круглых аналогов за счет асимметричной формы при повороте на 90 градусов вокруг центральной оси направления прилагаемых поперечных усилий показывает различную степень жесткости и сопротивляемости деформации изгиба.
Окончательный выбор наименования зависит в первую очередь от особенностей задачи, а цена второстепенна.