Malgré l'apparition sur le marché de la construction de tuyaux en plastique, les produits de tuyaux en fonte sont toujours en demande. L'utilisation d'additifs spéciaux élève la résistance de ces produits à un nouveau niveau. Les conduites d'eau en fonte GOST 9583 75 créent des conduites d'eau qui peuvent être posées sous terre. Cependant, dans les systèmes d'alimentation en eau domestique, ils peuvent être rencontrés extrêmement rarement en raison de la faible esthétique.

Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Les tuyaux à cloche en fonte sont un matériau populaire pour la construction de systèmes de drainage

Assortiment de tuyaux en fonte

Conformément à GOST 9583 75, en fonction de l'épaisseur de paroi, les tuyaux en fonte sont répartis dans les 3 groupes suivants:

  1. "ET". 7.4 ≤Sst ≤ 28,4 mm.
  2. "LA". 6,7 ≤Sst≤ 22,5 mm.
  3. "B". 8 ≤Sst≤ 28 mm, où S - épaisseur du mur.

Les paramètres des tuyaux en fonte à tête de pression du groupe «A» avec un raccord femelle de type GOST 9583 75 sont indiqués dans le tableau n ° 1.

Tableau 1

Millimètres de diamètre extérieur Passe conditionnelle, millimètres Épaisseur de paroi, millimètres Mètres par tonne Poids 1 mètre, kilogrammes
1048 1000 24,8 1,73 572
945 900 22,3 2,08 480,9
842 800 21,1 2,53 394,6
738 700 19,3 3,16 316
635 600 17,4 4,08 244,8
532 500 15,6 5.45 183,5
429 400 13,8 7,66 130,5
378 350 12,8 9,39 106,5
326 300 11,9 11,74 85,2
274 250 11,0 15,7 65,9
222 200 10,1 20,49 48,8
170 150 9,2 29,67 33,7
144 125 8,7 37,31 26,8
118 100 8,3 48,08 20,8
98 80 7,9 61,73 16,2
81 65 7,4 80,65 12,4

 

Paramètres des tuyaux en fonte à tête de pression du groupe LA avec un raccord de type cloche. GOST 9583 75 sont présentés dans le tableau n ° 2.

Tableau 2

Millimètres de diamètre extérieur Passe conditionnelle, millimètres Épaisseur de paroi, millimètres Mètres par tonne Poids 1 mètre, kilogrammes
1048 1000 22,5 1,9 525,6
945 900 20,6 2,28 437,8
842 800 19,2 2,78 359,9
738 700 17,5 3,48 287,2
635 600 15,8 4,49 222,9
532 500 14,2 5,97 167,5
429 400 12,5 8,44 118,5
378 350 11,7 10,25 97,6
326 300 10,8 12,89 77,6
274 250 10,0 16,64 60,1
222 200 9,2 22,42 44,6
170 150 8,3 32,79 30,5
144 125 7,9 40,82 24,5
118 100 7,5 52,91 18,9
98 80 7,2 67,11 14,9
81 65 6,7 88,5 11,3

 

Les paramètres des tuyaux en fonte à tête de pression du groupe «B» avec un raccord de type cloche GOST 9583 75 sont résumés dans le tableau 3.

Tableau 3

Millimètres de diamètre extérieur Passe conditionnelle, millimètres Épaisseur de paroi, millimètres Mètres par tonne Poids 1 mètre, kilogrammes
1048 1000 27 1,59 627,9
945 900 25 1,91 523,9
842 800 23 2,33 429
738 700 21 2,92 342,9
635 600 19 3,75 266,6
532 500 17 5,02 199,4
429 400 15 7,07 141,4
378 350 14 8,61 116,1
326 300 13 10,79 92,7
274 250 12 13,97 71,6
222 200 11 18,9 52,9
170 150 10 27,47 36,4
144 125 9,5 34,36 29,1
118 100 9 44,84 22,3
98 80 8,6 57,14 17,5
81 65 8 75,19 13,3

 

Le document réglementaire stipule que dans les réseaux d'alimentation en eau sous pression, seuls les tuyaux en fonte en forme de cloche sont autorisés.

Fabrication de produits en forme de cloche

Ce produit de métallurgie ferreuse est fabriqué selon deux technologies.

Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard 9583 75 1

Pour la production de tuyaux, des technologies de coulée sont utilisées, qui consistent à couler du fer liquide sous des formes spéciales

Coulée centrifuge. La fonte liquide coulée sous une forme rotative sous l'action de la force centrifuge se propage sur les parois et cristallise.

Bon à savoir! La quantité de métal à couler affecte directement l'épaisseur de la paroi et la forme du produit prend toute forme complexe.

Les avantages de la coulée centrifuge des tuyaux en forme de cloche à tête de pression en fonte GOST 9583 75 comprennent:

  • haute performance;
  • caractéristiques améliorées de la fonte;
  • économie de matières premières et d'énergie;
  • la possibilité d'une automatisation et d'une mécanisation complètes du processus;
  • pas besoin d'organiser des plateformes supplémentaires pour le moulage. Il en va de même pour l'équipement de séchage des moules: il n'est pas nécessaire.

Les principaux inconvénients sont les suivants:

  • pour faire le mur de l'épaisseur requise, la fonte doit être strictement dosée;
  • Dans le processus de coulée, réglementé par les exigences de GOST 9583 75, des machines spéciales coûteuses et des moules sous pression de résistance accrue sont utilisés. La nécessité d'un tel équipement augmente le coût des produits;
  • le produit fini prend exclusivement la forme d'une rotation.

Coulée semi-continue. Cette technologie consiste à couler librement du fer en fusion dans un moule. Là, il refroidit et durcit. Le tuyau partiellement refroidi est lentement retiré du moule. Après avoir laissé la pièce refroidir complètement, elle est coupée et on obtient ainsi des produits de la longueur requise. Pour refroidir le moule, de l'eau courante est utilisée. L'extraction du tuyau s'effectue sur l'équipement, qui est une table, qui descend progressivement.

Les aspects positifs de cette technologie comprennent:

  • économie de métaux;
  • réduction des coûts pour l'équipement de remplacement;
  • dimensions géométriques exactes;
  • la possibilité de produire de longs tuyaux.
Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Les longs tuyaux en fonte sont produits par coulée semi-continue

Parmi les points négatifs à souligner:

  • mécanisme de traction complexe;
  • la complexité de l'extraction de la pièce.

Types de fonte

Tous les tuyaux sous pression en fonte sont caractérisés par une résistance élevée et la capacité de fonctionner pendant une longue période. Résister à une pression élevée permet la plasticité du matériau. Les propriétés des matières premières déterminent en effet le potentiel opérationnel d'un tuyau de refoulement à pression en fonte GOST 9583 75.

Aujourd'hui, les types de fonte suivants sont utilisés en métallurgie:

  1. Fonte blanche. Il n'est pas soumis au noircissement (graphitisation). Malgré cela, ce métal résiste aux effets négatifs de la corrosion et de l'usure. En règle générale, il sert de matière première pour la production de matériaux de nature différente.
  2. Fonte grise. Il se caractérise par un poids moléculaire élevé et une résistance accrue du fait que sa structure moléculaire contient des particules de graphite lamellaire. Cependant, la fragilité complique l'exécution des travaux d'installation.
  3. Fonte ductile. Contient des additifs de graphite floculant. Étant l'une des variétés de fonte blanche, ce matériau a une ductilité et une résistance élevée.
  4. Fonte ductile. Une telle abréviation fait référence à la fonte ductile avec du graphite sphérique. En raison de la présence de particules de cet additif dans les molécules métalliques, les propriétés de coulée des tuyaux fabriqués conformément aux exigences de GOST 9583 75 sont considérablement améliorées. C'est de VChShG que sont fabriqués les produits les plus durables en métal pour tuyaux en fonte sous pression.
Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Les tuyaux les plus durables sont en fonte nodulaire - VShChG

Pour sceller les joints lors de l'installation, de l'amiante-ciment est utilisé.

Important! Dans ce cas, il est nécessaire de s'assurer que les connexions sont flexibles. Si une augmentation de l'activité sismique est enregistrée dans la région, les joints doivent être encore renforcés avec des couplages et des superpositions et les joints doivent être scellés avec des anneaux en caoutchouc.

Avantages et application

Les tuyaux sous pression en fonte GOST 9583 75 sont fiables et durables (la durée de vie est d'environ 100 ans). Leur surface extérieure est recouverte d'une couche de bitume pétrolier, et ils s'adaptent facilement à toutes les conditions climatiques. Ces produits diffèrent:

  • résistance à la corrosion;
  • résistance à la flexion;
  • résistance aux charges de choc;
  • haute élasticité;
  • résistance à la fissuration.

GOST 9583 75 stipule que les canalisations d'égouts, de chauffage, de gaz et d'eau de grands diamètres sont conçues pour transporter divers liquides sous pression sur la base de canalisations sous pression en fonte. La pose peut être souterraine et au sol, sans canal et canal. En général, il est recommandé d'utiliser ces produits métalliques où la présence de charges dépassant considérablement les charges des ménages est supposée. En particulier:

  • dans les abattoirs et les entreprises de transformation de la viande;
  • dans l'industrie alimentaire;
  • dans les établissements d'enseignement, les sanatoriums et les hôpitaux;
  • dans des endroits où un grand nombre d'animaux sont détenus, par exemple dans des fermes;
  • dans les entreprises de restauration publique;
  • pour la fourniture de gaz et d'eau aux micro-quartiers et quartiers des villes et villages;
  • pour la disposition des égouts pluviaux et des conduites d'égout principales;
  • dans les systèmes de lutte contre l'incendie;
  • dans les laboratoires.
Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Les tuyaux de cloche en fonte sont utilisés non seulement pour l'installation de communications internes, mais également externes, y compris souterraines

En outre, ce type de produits de canalisation est utilisé comme pieux remplis de béton pour renforcer le sol lors de la construction de bâtiments et de la construction de structures dans les ports.

Exigences de qualité

La transition de la surface cylindrique dans la douille peut être effectuée avec une pente ou sous la forme d'un rebord. L'écart des dimensions des conduites d'eau en fonte GOST 9583 75 par rapport aux valeurs nominales peut varier dans les plages suivantes:

  • épaisseur de paroi -1≤ Sst ≤ + 0,5 mm;
  • longueur d'un tuyau mesuré - plus / moins 20 mm;
  • la taille du diamètre intérieur de la cloche est: (1,50 + 0,002 Dн) ≤ Dвн ≤ + (2,50 + 0,002 Dн), où Dн. - diamètre nominal;
  • diamètre extérieur (plus de 300 mm);
  • diamètre extérieur (ne dépassant pas 300 mm inclus) - plus / moins (4,50 + 0,0015 Dn.).

Le degré d'ovalisation du tuyau d'alimentation en eau en fonte GOST 9583 75 ne doit pas déduire ses dimensions au-delà des valeurs maximales autorisées et la masse réelle du produit ne doit pas dépasser le poids calculé de plus de 5%. Les tuyaux sont soumis à des tests hydrauliques en tenant compte de leur taille et classe nominales. La pression d'essai des tuyaux sous pression en fonte GOST 9583 75 est présentée dans le tableau n ° 4.

Tableau 4

Diamètre, millimètres Niveau de pression d'essai, kg / cm2
Classe LA Classe A Classe B
Plus de 600 20 25 30
300-600 20 30 35
300 et moins 25 35 40

 

Remarque! Le niveau de pression de travail dans les canalisations d'alimentation en eau ne dépasse pas, en règle générale, 3 ... 4 atmosphères. Il peut augmenter jusqu'à une valeur de 8 ou même jusqu'à 10 kgf / cm2 (les mêmes chiffres dans les atmosphères techniques) qu'après avoir pompé un système d'ingénierie dans un microdistrict ou à la maison.

Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Les tuyaux sont préparés pour l'expédition au client qui ont passé le contrôle de qualité et répondent aux exigences de GOST

L'extrémité du tuyau opposée à la cloche doit être coupée perpendiculairement à l'axe longitudinal. Écart admissible - pas plus de 0,5 degrés. Une couche de matériau protecteur non toxique est appliquée sur l'extérieur et l'intérieur et la surface. Le revêtement doit maintenir l'étanchéité du joint, ne pas ramollir ni se décoller, même si la température du liquide atteint + 60 ° C. Cependant, le client a le droit de refuser d'appliquer une couche de protection sur le lot de tuyaux commandé.

Méthodes de raccordement des tuyaux de la tête de pression en fonte brute GOST 9583 75

Les éléments de canalisations haute pression constitués de tuyaux de ce type sont connectés de la manière suivante;

  • connexion en forme de cloche "Tython". Cette méthode consiste à installer un joint à deux couches dans la douille. L'installation est effectuée à l'aide d'un appareil spécial. Une méthode similaire est utilisée pour raccorder les tuyaux de refoulement d'eau en fonte GOST 9583 75 sur les autoroutes dont la pression interne ne dépasse pas 1,6 MPa (16 315 atmosphères);
  • connexion fixe socket-lock de BPC ("Tiroflex"). Le champ d'application est l'installation de canalisations verticales et la pose de systèmes de chauffage, l'approvisionnement en eau et le transport des effluents sur des sols instables et en montagne. Un joint d'étanchéité est placé dans la douille et la procédure de connexion est terminée en installant des bouchons dans les évidements. Cette solution technique permet au pipeline de se déplacer sans dépressurisation d'un angle d'environ 1,5 à 5 degrés;
  • raccord à bride. Cette méthode est utilisée lors de l'aménagement des canaux d'observation et des stations de pompage, ainsi que lorsqu'il est nécessaire de construire une canalisation surélevée capable de transporter du liquide sous une pression d'environ 2,5 MPa (24,675 atmosphères). Un joint serré par deux brides assure une bonne étanchéité. La fixation des brides aux tuyaux est réalisée par soudage. Dans le même temps, les points d'ancrage sont bouillis à l'extérieur et à l'intérieur;
  • joint soudé. Une connexion de ce type est formée dans les systèmes de chauffage et les systèmes d'alimentation en eau avec une pression de travail ne dépassant pas 1,6 MPa. Sur le territoire de notre pays, le soudage d'éléments de tuyauterie en fonte n'a pas trouvé de large application.La raison en est le manque banal de spécialistes compétents et la pénurie d'électrodes au nickel et au fer-nickel. Dans notre pays, ils ne sont pas produits.
Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

La plus simple est la connexion par emboîtement des tuyaux, car elle ne nécessite pas l'utilisation d'équipement de soudage

Assemblage de pipeline en fonte

Il n'est pas difficile de monter un pipeline à partir de tels tuyaux, il vous suffit de respecter strictement la procédure:

  • Tout d'abord, la face d'extrémité du suivant est insérée dans la douille du tuyau précédent. De plus, la direction de la cloche doit être orientée contre l'écoulement du liquide;
  • puis les tuyaux inférieur et supérieur sont fixés sur la surface d'appui;
  • l'étape suivante est l'isolement du joint entre l'extrémité lisse du tuyau supérieur et la cloche du bas;
  • Après avoir terminé la procédure d'étanchéité du joint, fixez le tuyau supérieur aussi étroitement que possible sur la surface de support. Après cela, vous pouvez procéder à l'installation du segment suivant, inséré dans la douille d'un tuyau déjà fixe.

Important! Dans le même temps, la partie inférieure du pipeline doit être fixée fermement, et la partie supérieure - avec un espace, qui permettra au tuyau de tourner.

La connexion de l'élément de ligne avec la pièce façonnée est effectuée de manière similaire: c'est-à-dire que l'extrémité lisse du tuyau est d'abord insérée dans la cloche de la forme. Et puis - la même séquence d'actions ajustée pour les plus petites dimensions de la pièce façonnée. La qualité de la connexion est largement déterminée par l'exactitude de la procédure de frappe de l'articulation. Par conséquent, nous nous attardons sur cette question plus en détail.

Extrémité de cloche

Une connexion de haute qualité et correcte des tuyaux est un point assez important. Tout d'abord, cela concerne l'étanchéité fiable de la cloche.

Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Pour rendre le joint de tuyau étanche, il est nécessaire de le réparer avec du lin de plomberie, puis de le verser avec du mortier de ciment

Pour effectuer cette opération, une fibre de chanvre de haute qualité est utilisée. Il ne doit pas contenir de bois ou d'impuretés, sinon une étanchéité complète ne sera pas assurée et les tuyaux au niveau des joints fuiront. Si un mélange d'amiante-ciment est utilisé pour le scellement, un brin de chanvre pré-goudronné enroulé en un faisceau est introduit dans la douille en premier. L'épaisseur du faisceau ne doit pas être beaucoup plus grande que l'espace en forme de cloche.

Le harnais dans l'espace de la cloche est calfeutré (compacté) avec un marteau et un calfeutrant. En même temps, il faut contrôler que le brin soit à 30 mm de l'extrémité de la cloche. Les ingrédients sont inclus dans le mélange d'amiante-ciment dans les proportions suivantes: ciment Portland grade 400 (supérieur et supérieur) - 70%, fibre d'amiante (grade 4 et supérieur) - 30% de la masse totale. Avant utilisation (30-40 minutes), le mélange est humidifié en ajoutant de l'eau. Du poids total du mélange sec, il devrait être de 10 à 12%.

Une autre façon de sceller la cloche est d'utiliser du ciment étanche et expansible. Il s'agit d'une méthode plus avancée d'assemblage de structures en fonte. Ce matériau se caractérise par sa résistance à l'eau, ainsi que sa capacité à se dilater et à se sceller automatiquement pendant la solidification. En raison de l'absence de besoin de menthe et de calfeutrage des joints, la procédure de scellement d'une cloche prend un peu de temps. Le travail est effectué dans l'ordre suivant:

  • enroulement devant une cloche de brins blancs. Il est nécessaire de respecter les exigences suivantes: diamètre du tuyau de 50 mm - deux vis d'un toron d'une épaisseur de 5 et d'une longueur de 440 millimètres sont enroulées; le diamètre des tuyaux est de 100 mm - l'épaisseur est la même et la longueur est de 70 millimètres;
  • projetez de fins brins de calfeutrage dans la cloche;
  • centrage de la structure avec trois cales métalliques.
  • Cimentation: diamètre du tuyau 50 mm: volume de ciment - 100 g; diamètre du tuyau 100 mm: quantité de ciment - 200 g Dans les deux cas, de l'eau doit être ajoutée jusqu'à 70% du volume de ciment.

Important! Pour créer un espace uniforme sur tous les côtés, les cales doivent être entraînées entre la douille et le tuyau à coups de marteau légers.

Tuyaux tête de pression en fonte en forme de cloche spécification standard de l'état 9583 75

Pour le branchement du tuyau, des tés sont utilisés, qui sont également connectés aux tuyaux en utilisant la méthode "socket"

Il est souvent nécessaire de changer la direction des pipelines en fonte, d'installer divers raccords et de créer des branches. Pour cela, des pièces façonnées sont utilisées: raccords, sorties (utilisées pour vider les tuyaux), tuyaux à brides et en forme de cloche, croix et tés, coudes et coudes. Lors de l'aménagement d'un réseau d'alimentation en eau basé sur des tuyaux de cloche à pression en fonte GOST 9583 75, il est autorisé d'utiliser des pièces de raccordement fabriquées par soudage à partir de tôles d'acier, ainsi que d'autres produits similaires.

Connexion de tuyaux en fonte avec du plastique

Il convient de noter que la connexion créée à l'aide de raccords spéciaux dans ce cas ne diffère pas en termes de durabilité. La raison en est qu'à haute température, le plastique se dilate moins que la fonte. En conséquence, la connexion se révélera inégale, ce qui peut entraîner la défaillance du raccord. Par conséquent, l'installation est effectuée en utilisant la prise aux extrémités des tuyaux. Ce travail ne nécessite pas de soudure. L'étanchéité de la structure est assurée par un anneau en caoutchouc dense servant de produit d'étanchéité, qui est installé dans la douille. La fixation des tuyaux au mur s'effectue à l'aide de colliers. Il semblerait que tout soit très simple. Cependant, il ne faut pas oublier certaines des nuances. Ainsi, par exemple, lorsque vous travaillez avec un tuyau de pression en fonte GOST 9583 75, l'utilisation d'un marteau avec une pointe métallique n'est pas autorisée. Cela est dû au fait qu'une partie du matériau peut simplement se casser et, une fois à l'intérieur du coffre, l'obstruer. Il est recommandé d'utiliser un marteau avec une buse en caoutchouc ou en bois.

En conclusion, il faut dire que l'apparition de tuyaux en plastique pour l'alimentation en eau n'a pas réduit la pertinence des tuyaux en fonte. Ils sont largement utilisés à l'heure actuelle.