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Quick Answer
GOST 8731 copre i tubi in acciaio senza saldatura deformati a caldo (finiti a caldo) e GOST 8733 copre i tubi in acciaio senza saldatura deformati a freddo (trafilati a freddo o laminati a freddo). Entrambi gli standard condividono lo stesso sistema di designazione dei gradi — gradi di carbonio 10, 20, 35, 45 e gradi a bassa lega 09G2S e 10G2. Il grado 20 è il grado di tubo dominante ed è approssimativamente equivalente a ASTM A106 Grado B e EN P235TR2.
GOST 8731 e GOST 8733 sono standard di tubi complementari che insieme coprono l'intera gamma di produzione di tubi in acciaio senza saldatura utilizzati nell'infrastruttura petrolifera e del gas della CSI, nella generazione di energia, nella lavorazione chimica e negli impianti industriali. Sono pubblicati e mantenuti come Standard Interstatali e si applicano uniformemente in tutta la Russia, il Kazakistan, la Bielorussia, l'Azerbaigian e altri stati membri della CSI.
GOST 8731 (Трубы стальные бесшовные горячедеформированные — Tubi in acciaio senza saldatura deformati a caldo) copre i tubi prodotti mediante foratura a caldo e allungamento: estrusione a caldo, laminazione continua a caldo (mulino a mandrino) o metodi a spinta a caldo. Intervallo tipico di diametro esterno: 25 mm a 530 mm.
GOST 8733 (Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и холоднотянутые — Tubi in acciaio senza saldatura deformati e trafilati a freddo) copre i tubi rifiniti a temperatura ambiente. Il lavoro a freddo fornisce tolleranze dimensionali più ristrette e una finitura superficiale superiore. Intervallo tipico di diametro esterno: 5 mm a 250 mm, spessore di parete da 0,3 mm a 24 mm.
Entrambi gli standard fanno riferimento agli stessi gradi di materiale sottostanti; la distinzione è il processo di fabbricazione, non la specifica del materiale.
Ambito e Applicabilità
GOST 8731
Si applica a tubi senza saldatura per:
- Uso generale industriale e strutturale
- Condotte per olio, gas, vapore e acqua
- Servizio a caldaia e scambiatore di calore (dove possono essere applicati anche GOST 8733 o GOST 550)
- Servizio in pressione a temperature da −60 °C a +450 °C (a seconda del materiale e dello spessore di parete)
GOST 8733
Si applica a tubi senza saldatura deformati a freddo per:
- Linee idrauliche e pneumatiche che richiedono tolleranze dimensionali strette
- Scambiatori di calore e tubi strumentali
- Tubi meccanici e strutturali dove la tolleranza del diametro esterno e la qualità della superficie sono critiche
- Servizio chimico e petrolchimico a pressioni moderate
Entrambi gli standard escludono i tubi saldati. Per i tubi saldati a resistenza elettrica (ERW) in Russia, vedere GOST 10705; per i tubi saldati ad arco sommerso (SAW) di grande diametro, vedere GOST 20295.
Sistema di Designazione dei Gradi
GOST 8731/8733 utilizzano gradi di acciaio al carbonio e a bassa lega designati secondo GOST 1050 (carbonio) e GOST 4543 / GOST 19281 (lega e bassa lega). La numerazione dei gradi segue la stessa convenzione di GOST 19281 per i gradi legati:
- Gradi al carbonio semplice (10, 20, 35, 45): il numero è il contenuto nominale di carbonio in centesimi di percentuale.
- Gradi a bassa lega (09G2S, 10G2): i codici letterali seguono la convenzione GOST cirillica (G = Mn, S = Si).
A differenza dei gradi St di GOST 380, questi sono acciai di qualità (спокойная — spenti) con composizione strettamente controllata e proprietà meccaniche garantite.
Copertura dei Gradi
| Grado | Tipo | Servizio Tipico | Note |
|---|---|---|---|
| 10 | Carbonio | Servizio generale a bassa pressione, piegatura, svasamento | Formabilità eccellente; non adatto a pressione elevata |
| 20 | Carbonio | Vapore, gas, condotte petrolifere; grado di tubo più comune | Equivalente approssimativo: A106 Gr.B, P235TR2 |
| 35 | Carbonio | Tubazioni meccaniche a pressione più elevata; ingegneria generale | Non facilmente saldabile con parete > 20 mm |
| 45 | Carbonio | Tubi meccanici, alberi, cilindri | Alto contenuto di carbonio; saldabilità limitata |
| 09G2S | HSLA Bassa Lega | Servizio a bassa temperatura, recipienti in pressione | Prova d'impatto fino a −60 °C |
| 10G2 | Bassa Lega | Servizio strutturale e pressione, buona saldabilità | Simile a 09G2S ma Si inferiore |
Requisiti di Composizione Chimica
Tutti i valori sono % in peso. L'analisi di colata governa secondo GOST 8731 / GOST 8733. Acciai al carbonio secondo GOST 1050; gradi legati secondo GOST 19281.
Grado 10
| Elemento | Limite |
|---|---|
| C | 0.07–0.14 |
| Si | 0.17–0.37 |
| Mn | 0.35–0.65 |
| Cr | ≤ 0.15 |
| Ni | ≤ 0.30 |
| Cu | ≤ 0.25 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.040 |
Grado 20
| Elemento | Limite |
|---|---|
| C | 0.17–0.24 |
| Si | 0.17–0.37 |
| Mn | 0.35–0.65 |
| Cr | ≤ 0.25 |
| Ni | ≤ 0.30 |
| Cu | ≤ 0.25 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.040 |
Il grado 20 è l'equivalente GOST più prossimo ad A106 Gr.B. L'intervallo di carbonio si sovrappone bene; il manganese è leggermente inferiore in GOST 20 (0.35–0.65 rispetto a 0.29–1.06 in A106 Gr.B). Entrambi specificano P e S ≤ 0.035/0.040.
Grado 35
| Elemento | Limite |
|---|---|
| C | 0.32–0.40 |
| Si | 0.17–0.37 |
| Mn | 0.50–0.80 |
| Cr | ≤ 0.25 |
| Ni | ≤ 0.30 |
| Cu | ≤ 0.25 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.040 |
Grado 45
| Elemento | Limite |
|---|---|
| C | 0.42–0.50 |
| Si | 0.17–0.37 |
| Mn | 0.50–0.80 |
| Cr | ≤ 0.25 |
| Ni | ≤ 0.30 |
| Cu | ≤ 0.25 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.040 |
Grado 09G2S (prodotto tubo)
| Elemento | Limite |
|---|---|
| C | ≤ 0.12 |
| Si | 0.50–0.80 |
| Mn | 1.30–1.70 |
| Cr | ≤ 0.30 |
| Ni | ≤ 0.30 |
| Cu | ≤ 0.30 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.040 |
Grado 10G2
| Elemento | Limite |
|---|---|
| C | ≤ 0.14 |
| Si | 0.17–0.37 |
| Mn | 1.20–1.60 |
| Cr | ≤ 0.30 |
| Ni | ≤ 0.30 |
| Cu | ≤ 0.30 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.040 |
Proprietà Meccaniche
Proprietà Meccaniche Minime Come Consegnate
| Grado | Resist. Trazione min (MPa) | Resist. Snervamento min (MPa) | Allungamento δ₅ min % | Durezza max (HB) |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 340 | 205 | 24 | 149 |
| 20 | 410 | 245 | 21 | 163 |
| 35 | 510 | 305 | 20 | 187 |
| 45 | 590 | 355 | 16 | 207 |
| 09G2S | 490 | 345 | 21 | 178 |
| 10G2 | 460 | 295 | 22 | 163 |
Le proprietà si applicano ai tubi allo stato laminato (caldo) o tirati a freddo + ricotto. Per i tubi forniti in condizione normalizzata, le proprietà sono simili o leggermente migliorate nella tenacità.
Effetto dello Spessore di Parete sulla Resistenza allo Snervamento
GOST 8731/8733 non applicano una tabella di riduzione a gradini per lo spessore di parete nello stesso modo di GOST 380 per piastre. Tuttavia, per tubi a parete spessa (parete > 32 mm), il tubo è normalmente fornito normalizzato, e il certificato della mill dovrebbe confermare la condizione di fornitura.
Requisiti di Prova Idrostatica
Sia GOST 8731 che GOST 8733 richiedono la prova idrostatica dei tubi a meno che l'acquirente non sostituisca la prova con prove non distruttive per accordo.
La pressione di prova idrostatica (P) è calcolata secondo la formula dello standard:
P = 2 × S × t / D
Dove:
- P = pressione di prova (MPa)
- S = resistenza allo snervamento minimo specificato (MPa) × fattore di prova (0.8 per carbonio; 0.75 per lega)
- t = spessore di parete nominale (mm)
- D = diametro esterno (mm)
La pressione di prova massima è limitata a 20 MPa (200 bar) se non diversamente specificato. Ogni tubo deve resistere alla pressione di prova calcolata per un minimo di 10 secondi senza perdite o deformazione visibile.
Sostituzione della prova idrostatica: Secondo l'Appendice GOST 8731, la prova ultrasonica (UT) secondo GOST 17410 può sostituire la prova idrostatica quando specificato nell'ordine di acquisto. Questa è pratica standard per i tubi di condotta di grande diametro destinati al servizio petrolifero e del gas.
Tolleranze Dimensionali
GOST 8731 (Finito a Caldo)
| Parametro | Tolleranza Normale | Classe di Precisione (П) |
|---|---|---|
| Diametro Esterno | ±1.25% | ±0.75% |
| Spessore Parete (t ≤ 10 mm) | +20% / −15% | +15% / −12.5% |
| Spessore Parete (t > 10 mm) | +15% / −12.5% | +12.5% / −10% |
| Lunghezza | +50 mm / −0 | Come concordato |
GOST 8733 (Deformato a Freddo)
| Parametro | Tolleranza Normale | Classe di Precisione (П) |
|---|---|---|
| Diametro Esterno (≤ 50 mm) | ±0.3 mm | ±0.2 mm |
| Diametro Esterno (> 50 mm) | ±0.5% | ±0.3% |
| Spessore Parete (≤ 3 mm) | ±0.15 mm | ±0.10 mm |
| Spessore Parete (> 3 mm) | ±10% | ±7.5% |
I tubi deformati a freddo (GOST 8733) hanno tolleranze significativamente più ristrette rispetto agli equivalenti finiti a caldo — questo è il principale driver delle specifiche per tubi strumentali, scambiatori di calore e linee idrauliche.
Requisiti del Certificato GOST
Un certificato valido per GOST 8731 o GOST 8733 deve indicare:
| Campo (Russo) | Campo (Inglese) | Contenuto Richiesto |
|---|---|---|
| ГОСТ 8731 или 8733 | Riferimento Standard | Specificare lo standard corretto (caldo vs. freddo) |
| Марка стали | Grado di Acciaio | es. 20, 09Г2С |
| Плавка № | Numero Colata | Tracciabilità della colata |
| Химический состав | Composizione Chimica | C, Si, Mn, P, S (+ elementi di lega per gradi a bassa lega) |
| Механические свойства | Proprietà Meccaniche | UTS, YS, allungamento da provini di prova |
| Гидравлическое испытание | Prova Idrostatica | Valore pressione prova e risultato (выдержала / superato) |
| Размеры | Dimensioni | OD × spessore parete × lunghezza (mm) |
| Класс точности | Classe di Precisione | Normale o П (precisione) |
| Масса | Massa | Peso totale del lotto di spedizione |
| Штамп и подпись | Timbro e Firma | Timbro QC della mill |
Equivalenti Internazionali
| Grado GOST | ASTM | EN (tubi) | DIN (legacy) | Note |
|---|---|---|---|---|
| Grado 20 | A106 Gr.B | EN 10216-1 P235TR2 | St 37.0 | Sovrapposizione carbonio; verificare Mn (Mn GOST leggermente inferiore) |
| Grado 20 (caldaia) | A53 Gr.B | EN 10216-2 P265GH | St 44.0 | Per servizio caldaia a temperatura elevata, composizione adeguata |
| Grado 10 | A106 Gr.A | EN 10216-1 P195TR1 | St 35.0 | Carbonio inferiore; applicazioni di piegatura e svasamento a freddo |
| Grado 35 | A519 Gr.1035 | EN 10297-1 E355 | Ck35 | Tubi meccanici/strutturali; non tubi in pressione |
| Grado 45 | A519 Gr.1045 | EN 10297-1 E420 | Ck45 | Tubi meccanici; saldabilità limitata |
| 09G2S | A333 Gr.6 (approssimativo) | EN 10216-3 P355NL1 | — | Servizio a bassa temperatura; prova d'impatto richiesta |
| 10G2 | A333 Gr.1 (approssimativo) | EN 10216-3 P275NL1 | — | Resistenza inferiore a 09G2S; migliore saldabilità |
Il grado 20 è il grado di tubo GOST più frequentemente referenziato. Accettare come equivalente A106 Gr.B solo quando il certificato conferma: C 0.17–0.24, YS ≥ 245 MPa, UTS ≥ 410 MPa, e prova idrostatica superata. A106 Gr.B impone 0.29–1.06 Mn; GOST 20 permette Mn inferiore (0.35–0.65) che è ancora entro l'inviluppo A106.
Lista di Verifica per la Verifica MTC
- Standard corretto citato: GOST 8731 per hot-deformed, GOST 8733 per cold-deformed
- Grado di acciaio chiaramente indicato (20, 09G2S, ecc.) con resa cirillica se su certificato originale
- OD × spessore parete × lunghezza corrispondono alle dimensioni dell'ordine di acquisto
- Classe di precisione (normale o П) confermata
- Analisi chimica entro i limiti del grado (verificare intervallo C — Grado 20: 0.17–0.24%)
- UTS ≥ 410 MPa, YS ≥ 245 MPa, allungamento ≥ 21% per Grado 20
- Pressione di prova idrostatica indicata e risultato registrato (o sostituzione UT confermata)
- Numero colata su certificato corrisponde ai contrassegni fisici del tubo (stampa di estremità o stencil vernice)
- Per servizio a bassa temperatura (09G2S): risultati prova d'impatto alla temperatura richiesta presenti
Domande Frequenti
Qual è la differenza tra GOST 8731 e GOST 8733?
La differenza è il processo di fabbricazione. GOST 8731 copre i tubi deformati a caldo: il tubo è formato mentre l'acciaio è sopra la sua temperatura di ricristallizzazione (~950–1250 °C). GOST 8733 copre i tubi deformati a freddo: il tubo è trafila o laminato a temperatura ambiente. I tubi deformati a freddo hanno tolleranze dimensionali più ristrette, una migliore finitura superficiale e proprietà meccaniche leggermente superiori dovute all'incrudimento, ma sono più costosi da produrre. Entrambi gli standard utilizzano le stesse designazioni di grado del materiale.
Il Grado GOST 20 è lo stesso di ASTM A106 Grado B?
Sono ampiamente equivalenti per la maggior parte delle applicazioni di tubazioni. Entrambi sono acciai al carbonio medio spento con rese simili (245 MPa min), resistenza alla trazione (410 MPa min) e requisiti di allungamento. La differenza principale è il manganese: A106 Gr.B consente fino all'1.06% Mn mentre GOST 20 è limitato a 0.35–0.65%. In pratica, questo raramente influisce sulla capacità di servizio, ma significa che un tubo GOST 20 potrebbe non conformarsi formalmente ai requisiti di composizione di A106 Gr.B. Per specifiche di progetto che richiedono la conformità A106 Gr.B, richiedere materiale a certificazione doppia o una giustificazione tecnica di equivalenza.
Cosa comporta la prova idrostatica secondo GOST 8731?
Ogni tubo deve essere provato idrostaticamente a una pressione calcolata in base alla resistenza allo snervamento del tubo, lo spessore di parete e il diametro esterno. La formula P = 2St/D fornisce la pressione di prova (limitata a 20 MPa). Il tubo deve resistere a questa pressione per almeno 10 secondi. Non sono consentite perdite o deformazioni. Il valore della pressione di prova e il risultato (выдержала — ha resistito) devono comparire sul certificato. Gli acquirenti possono sostituire la prova ultrasonica secondo GOST 17410 quando concordata con la mill.
Il Grado GOST 8731 20 può essere utilizzato per il servizio a bassa temperatura?
Il grado 20 non è progettato per il servizio sottozero. Le sue proprietà d'impatto non sono garantite a temperature inferiori a 0 °C. Per il servizio fino a −40 °C, specificare il Grado 09G2S secondo GOST 8731/8733 con categoria di fornitura che specifica prova d'impatto a bassa temperatura. Per il servizio inferiore a −40 °C, consultare GOST 550 (tubi caldaia e scambiatore di calore in acciai a bassa lega) o specifiche specializzate di tubi a bassa temperatura.
Come leggo le dimensioni del tubo da un certificato GOST 8731?
I tubi GOST 8731 sono dimensionati come OD (внешний диаметр) × spessore parete (толщина стенки) × lunghezza (длина) in millimetri. Ad esempio, "108 × 8 × 6000" significa 108 mm OD, 8 mm parete, lunghezza 6 metri. Il certificato deve indicare sia le dimensioni nominali che la classe di precisione applicabile (normale o П) che determina la tolleranza accettabile su ogni dimensione. Controllare la tolleranza OD: per tubo finito a caldo ≤ 273 mm OD a precisione normale, la tolleranza OD è ±1.25%.
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