Арматурный прокат ТУ 38.32.22-09-15610448-2021
Арматурный прокат по ТУ 38.32.22-09-15610448-2021: технические требования, применение и контроль
Технические условия ТУ 38.32.22-09-15610448-2021 регламентируют производство и поставку арматурного проката, предназначенного для изготовления и ремонта арматуры линейной (грозозащитный трос) воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 35-1150 кВ. Данный документ является основополагающим для производителей и потребителей в электроэнергетической отрасли, устанавливая строгие требования к материалам, геометрии, механическим свойствам и качеству продукции, от которой напрямую зависит надежность и безопасность магистральных линий электропередачи.
Область применения и классификация
Арматурный прокат по данным ТУ используется для создания узлов крепления, соединения и натяжения грозозащитных тросов (ГЗТ) на опорах ВЛ. Основные типы изделий, охватываемые документом:
- Плашки арматурные (ПА) – плоские элементы с отверстиями, служащие для соединения петель или вилок.
- Вилы арматурные (ВА) – U-образные элементы с пальцем, предназначенные для шарнирного соединения.
- Пальцы арматурные (П) – цилиндрические стержни, используемые в качестве осей в вилочных соединениях.
- Корпуса и крышки натяжных зажимов – составные части зажимов, обеспечивающих закрепление и регулировку натяжения ГЗТ.
- Специальный крепеж – болты, гайки, шайбы, шплинты для сборки арматуры.
- Основной материал: Для силовых элементов (плашки, вилы, корпуса) используется сталь марки 30ХГСН2А по ГОСТ 4543 или другие стали, обеспечивающие механические свойства не ниже указанных. Для пальцев применяется сталь 40Х по ГОСТ 4543.
- Крепежные изделия: Болты, гайки – сталь 40Х, 30ХР по ГОСТ 4543. Шплинты – сталь 10кп по ГОСТ 9389.
- Защитное покрытие: Все детали, кроме шплинтов, должны иметь цинковое покрытие. Требуется два способа нанесения:
- Горячее цинкование толщиной не менее 50 мкм (группа 2 по ГОСТ 9.307-89).
- Термодиффузионное цинкование толщиной не менее 25 мкм (класс 2 по ГОСТ Р 9.316-2006).
- Визуальный контроль и проверку геометрии.
- Контроль твердости (выборочно, не менее 10% от партии).
- Механические испытания на растяжение и ударную вязкость (не менее 2 образцов от партии).
- Испытание на растяжение готового изделия до испытательного усилия (0,75 ГРУ).
- Контроль толщины и качества цинкового покрытия.
Изделия классифицируются по типоразмерам, соответствующим номинальным диаметрам грозозащитных тросов (от 8 до 24 мм) и расчетным нагрузкам.
Требования к материалам
ТУ 38.32.22-09-15610448-2021 предъявляет жесткие требования к маркам сталей и защитным покрытиям для обеспечения коррозионной стойкости и долговечности в условиях атмосферного воздействия.
Механические свойства и требования к прочности
Ключевой параметр арматурного проката – гарантированное разрушающее усилие (ГРУ). Все силовые элементы должны выдерживать испытательное усилие, равное 0,75 от ГРУ, без остаточной деформации, и разрушающее усилие не ниже заявленного ГРУ.
Механические свойства материала после термообработки (закалка + высокий отпуск):
| Показатель | Требование для стали 30ХГСН2А |
|---|---|
| Временное сопротивление (предел прочности), σв | Не менее 950 МПа |
| Предел текучести, σ0,2 | Не менее 830 МПа |
| Относительное удлинение, δ5 | Не менее 10% |
| Ударная вязкость (KCU) | Не менее 0,5 МДж/м² |
Твердость деталей после термообработки должна находиться в пределах 32-39 HRC. Контроль механических свойств осуществляется на образцах, вырезанных из готовых изделий или из контрольных заготовок, прошедших весь технологический цикл вместе с партией.
Геометрические параметры и допуски
Точность геометрии критична для обеспечения правильной сборки узлов и равномерного распределения нагрузки. ТУ устанавливает жесткие допуски на основные размеры.
| Наименование размера | Допуск, мм |
|---|---|
| Расстояние между осями отверстий в плашках/вилах | ±0.5 |
| Диаметр отверстий под палец | +0.3 / 0 |
| Толщина силовых элементов | ±0.5 |
| Ширина вилки в свету | +0.5 / -0.2 |
Все поверхности должны быть очищены от заусенцев и окалины. Радиусы скруглений в местах перехода толщин должны быть не менее 3 мм для снижения концентрации напряжений.
Технология производства и контроль качества
Производственный цикл включает: резку сортового проката, горячую объемную штамповку (ковку) или механическую обработку, термообработку (закалка + отпуск), дробеструйную очистку, нанесение цинкового покрытия, контроль и маркировку.
Приемо-сдаточные испытания каждой партии включают:
Периодическим испытаниям (не реже 1 раза в год) подвергаются микроструктура, макроструктура и химический состав стали.
Маркировка, упаковка, хранение и транспортировка
Каждое изделие должно иметь четкую несмываемую маркировку, включающую: товарный знак производителя, типоразмер, номер плавки стали, дату изготовления. Маркировка наносится ударным способом или электроискровым методом.
Арматурный прокат упаковывается в деревянные или стальные ящики, разделяемые по типоразмерам. Обязательно применение ингибиторов коррозии и влагонепроницаемых материалов (пленка, бумага). В сопроводительной документации указывается номер партии, дата выпуска, результаты испытаний, номер ТУ.
Хранение должно осуществляться в закрытых складских помещениях. Допускается кратковременное хранение под навесом.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем ТУ 38.32.22-09-15610448-2021 отличается от ГОСТов на аналогичную продукцию?
Данные ТУ являются отраслевым документом, разработанным с учетом специфических требований энергетики к арматуре ВЛ. Они часто устанавливают более высокие требования по прочности (ГРУ), конкретизируют марки сталей (30ХГСН2А) и, что критично, жестко регламентируют тип и толщину цинкового покрытия (горячее или термодиффузионное), что не всегда детально прописано в общих ГОСТ. Продукция по ТУ предназначена именно для ответственных объектов ЕНЭС.
Можно ли использовать арматурный прокат по этим ТУ для фазных проводов?
Нет, напрямую – нельзя. Данные ТУ разработаны специально для арматуры грозозащитного троса. Для фазных проводов применяются другие типы арматуры (поддерживающие, натяжные зажимы, сцепная арматура), которые регламентируются иными ТУ и ГОСТ (например, серия ТУ 3492-001-…), так как условия работы (вибрационные нагрузки, токопроводящий контакт) и конструкция отличаются.
Что важнее: соответствие механическим свойствам или качеству покрытия?
Оба параметра равноценно важны и взаимосвязаны. Несоответствие механическим свойствам (прочность, пластичность) может привести к хрупкому разрушению узла под нагрузкой (ветер, гололед). Некачественное или тонкое покрытие приведет к интенсивной коррозии, уменьшению сечения детали, возникновению коррозионного растрескивания и, как следствие, к тому же разрушению, но в отложенной перспективе. Нарушение любого из требований ставит под угрозу безопасность ВЛ.
Как часто необходимо проводить контрольные испытания арматуры в эксплуатации?
ТУ регламентирует заводской контроль. Для эксплуатируемой арматуры периодичность контроля устанавливается руководящими документами сетевых компаний (например, РД 153-34.0-20.363-99). Как правило, визуальный осмотр с применением оптических приборов (бинокли, телескопические штанги) проводится регулярно в рамках плановых обходов ВЛ. Выборочный демонтаж и лабораторные испытания (на твердость, наличие трещин, остаточную деформацию) проводятся при обнаружении дефектов или через длительные интервалы (15-20 лет) в зависимости от агрессивности среды.
Допускается ли ремонт или восстановление арматурного проката (наплавка, правка)?
Категорически не допускается. Арматурный прокат является изделием, работающим на растяжение. Любая попытка ремонта (сварка, наплавка, нагрев для правки) нарушает структуру термообработанной стали, снимает защитное покрытие и создает зоны с непредсказуемыми механическими свойствами и высокими остаточными напряжениями. Деформированные или поврежденные детали подлежат безусловной замене на новые, соответствующие ТУ.
Заключение
Технические условия ТУ 38.32.22-09-15610448-2021 представляют собой комплексный нормативно-технический документ, детально определяющий все этапы жизненного цикла арматурного проката для ГЗТ – от выбора марки стали и технологии производства до контроля, маркировки и упаковки. Строгое соблюдение данных ТУ производителями и тщательная входной контроль со стороны заказчиков и эксплуатирующих организаций являются обязательным условием обеспечения механической надежности, коррозионной стойкости и, как следствие, долговечности и безопасности воздушных линий электропередачи высших классов напряжения. Применение арматуры, соответствующей данным ТУ, минимизирует риски аварийных отключений, вызванных разрушением узлов крепления грозозащитного троса.