icon

Использование прямоугольной профильной трубы в производстве

Профильная труба прямоугольная в силу своих особых качеств заменила использование цельнометаллических конструкций в строительстве вместо цельнометаллической арматуры, в машиностроении - как часть конструктивных разработок, у дизайнеров - как высокохудожественный материал.

Прямоугольные профильные трубы по прямому назначению для прокладки магистралей не применяются. Внутреннее сечение квадратной трубы меньше, чем круглой, и использовать её экономически невыгодно. Как лёгкая конструкция с рёбрами жёсткости полая труба используется в строительстве, машиностроительной и мебельной промышленности.

Способы получения профильных изделий

В зависимости от назначения, профили могут быть различной конфигурации.

Наибольшим спросом пользуются прямоугольные и квадратные трубы. Прочность изделий и их механические свойства зависят от способа получения. Бесшовные трубы прочнее, так как не имеют ослабляющего на 10% шва. Но они и дороже. Поэтому в зависимости от потребности в прочностных или декоративных качествах выбирают нужный стальной сортамент.

Сварные изделия отличаются по способу получения профиля. Они могут быть:

  • холоднокатаными бесшовными;
  • электросварными;
  • горячекатаными бесшовными.

а1

Холодный прокат

Способом холодного проката получают изделия, которые производят из углеродистой или легированной стали. Сортамент отвечает показателям ГОСТ 8645-68. Это единый ГОСТ на все стальные профильные изделия. Холодный прокат получается многократной прогонкой стальной трубы через специальную форму. В результате получается бесшовное профильное изделие.

Такая профильная продукция выпускается из низкоуглеродистой стали. После изготовления профиль должен получить покрытие против коррозии. Используется такая пустотелая балка прямоугольной формы в основном в строительстве. Выпускается сортамент по ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75.

Горячекатаные бесшовные профили

Такие профильные изделия должны иметь большие размеры. Если требуется получить профиль с толстыми стенками, то вначале разогревается болванка, в ней продольным прессом делается сквозное прямоугольное отверстие. Термоустойчивые вальцы обрабатывают внутреннюю и наружную поверхность до тех пор, пока не получится нужного профиля, угла закругления, геометрических размеров.

В дальнейшем изделие проходит закалку в соответствии с технологической картой. Таким методом получают прокат с толщиной стенок до 14 мм и габаритом стенок до 180 мм. Толстостенные размеры профилей выпускают по отдельным ТУ, в ГОСТ этот стальной сортамент не включён.

Сварные изделия

Наименее трудоёмким является получение профиля из стальной ленты. Поставляемый плоский лист, штрипс, свёрнут в рулон. Лента сваривается, чтобы представлять бесконечную полосу. Вначале вальцы завёртывают стальной лист в форму трубы, и происходит сварка электродуговым или индукционным способом.

а

В дальнейшем с помощью калибровочных вальцов трубе придаётся нужный профиль. Шов проходит сплошной контроль на встроенном дефектоскопе и поступает на резку, затем на склад. В зависимости от метода сварки зависит качество соединения и стоимость изделий.

Сортамент любого профиля отвечает показателям ГОСТ. Немалое значение для пользователей имеет вес профиля. При расчёте конструкций вес и размеры профиля взаимосвязаны. При использовании прямоугольного профиля проще воспользоваться специальными таблицами. Удельный вес материала стальной трубы умножают на объём материала в профиле и получают искомую нагрузку. Труднее найти вес овальной трубы, там применяются специальные формулы для каждого профиля.

Особенности стального проката




Стальной прокат получают из специальных марок исходного материала. Необходимо чтобы для формовки материал был пластичным, для использования требуются показатели сопротивления различным нагрузкам. Поэтому выбирается материал в соответствии с ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 380-94:

  • низколегированные стали;
  • стали спокойные и кипящие;
  • малоуглеродистые стали.

Свойства стали зависят от её кристаллической решётки. А создание структуры зависит от используемых приставок и режима плавки. Легирование означает присутствие специальных добавок. Они в микродозах влияют на конечные свойства изделий.

Низколегированная сталь 09Г2С, значит, в стальной заготовке присутствует 0,09% углерода, и по 2% марганца и кремния. Стали спокойные маркируются СП, кипящие – кс. При этом стоящая перед буквами цифра означает количество углерода в %, ст., ст2, ст3. Если впереди стоит двузначное число, то это содержание углерода меньше одного процента. Выбор стали зависит от места установки изделия.

Стальной профиль кп менее долговечен, быстрее наступают структурные изменения. Марка пс имеет усреднённые показатели между спокойной и кипящей сталью. Легирующими добавками могут быть марганец, хром, кобальт и ряд других редких металлов.

Нержавейка и её использование

Нержавейка является материалом со стальной основой, но в качестве присадок используется состав согласно ГОСТ 5632-72. Используемая для профилей нержавейка является тонкостенным материалом, имеющим малый вес и высокие декоративные свойства. Обычно используется сталь 12х18н10т. Расшифровать марку можно как содержание в материале углерода 0,12%, хрома 18%, никеля 10%. При этом содержится ещё в малом количестве титан, сера и фосфор.

а2

Согласно ГОСТ 9941-81 из исходного материала производят прокат. Так как материал имеет высокую стоимость, его производят мерной длины от 0,75 до 12,5 метра. При этом они производятся в трёх классах точности. Прямоугольные трубы могут быть изготовлены из пищевой, и технической стали.

Получение проката

Значительно дороже будет способ холодного и горячего проката из бесшовных труб. Большую часть сортамент представляет сварными трубами. Малый вес и тонкие стенки позволяют выполнить шов эстетично.

Лента из нержавейки подаётся на листогиб, где заготовка принимает нужный профиль. Сварка ведётся индукционным током или в аргонной среде. При этом второй способ обеспечивает большую прочность сварного шва, но более дорог. После этого изделие повторно профилируется.

Имеющие малый вес изделия должны выполнять декоративную роль при оформлении конструкций. Поэтому декоративность является важнейшим свойством материала. Выпускаются прямоугольные профили, имеющие отделку способом:

  • шлифовки;
  • полировки;
  • электрополировку;
  • текстурирование.

Если зеркальные и матовые трубы получают во время профилирования, остальные поверхности требуют дополнительной обработки.

Шлифование нержавейки позволяет выявить скрытые дефекты. Поэтому этот способ применяется не только для использования изделия для декорирования, но и при изготовлении ответственных узлов в химической, медицинской и пищевой промышленности. Гладкая поверхность не принимает осадков, не создаёт очагов развития микробов. Вес изделий из химически стойкого материала мал, за счёт толщины конструкции.

Однако применение нержавеющих деталей должно быть обосновано, так как они значительно добавляют вес стоимости проекта.

Вывод

Использование профилированного материала в промышленности экономически выгодно.

В строительстве использование полой трубы вместо цельнометаллических швеллеров и балок уменьшает вес конструкции и нагрузку на фундамент.

В промышленности использование полых профилей уменьшает конечный вес конструкции, её металлоёмкость, оставляя неизменными прочностные свойства.

В химической, пищевой промышленности малый вес профилей позволяет уменьшить нагрузку на несущие конструкции и получить инертный материал с идеально ровной поверхностью.

http://www.youtube.com/watch?v=0KZhoi3IpKQ
Очень плохоПлохоСреднеХорошоОтлично (Еще нет голосов, оставьте первым)
Загрузка...
Похожие статьи