Сортамент профильных труб, методы зготовления,контроль
Сортамент профильных труб зависит от многих факторов. Они определяют все — от метода изготовления до дальнейшего использования:
- марка стали;
- толщина стенок;
- принцип изготовления;
- дополнительная обработка.
Сортамент регламентируется ГОСТ 8645-68, а маркировка проводится с использованием ГОСТ 30245-2003, который обязывает при маркировке указывать всю информацию о предлагаемом товаре – марку стали, наружные габариты, толщину стенок, документ о допуске в продажу. Например, увидев маркировку 40х40х1 ГОСТ 30245-2003/ Ст4сп ГОСТ 27772-88, мы понимаем: это труба квадратная 40х40, с толщиной стенки 1 мм, изготовлена из стали СТ4Сп. Без подобной маркировки применение профильных труб запрещено.
Прочтите также нашу статью Современные дренажные трубы.
Для изготовления прямоугольных и квадратных труб используют сталь различных марок. Для горячего и холодного прокатного методов берется сталь 08кп, 10пс, 20, 35, 45. Сталь марок Ст4кп, Ст4пc, Ст4cп, Ст2кп, Ст2пc, Ст2cп, 10, 20, 10пc применяют для сварного метода. Иногда используются и другие материалы, например, очень востребована труба алюминиевая квадратная, так как имеет прекрасные антикоррозийные характеристики и, что особенно ценно, малый вес. Поэтому их охотно используют в декоративных целях или при установке наружной рекламы.
Профильные изделия производят тремя методами – холодного, горячего проката и сварным способом. При этом начальные этапы прокатного метода почти идентичны. Разница только в способе преобразования литой трубы круглого сечения в квадратное, то есть в применении нагрева стальной болванки. Болванку в дальнейшем просто протягивают на вальцах. Но технология проката довольно сложная и дорогостоящая, поэтому сварная продукция распространена гораздо шире. Кроме того, методом проката можно производить только толстостенные профильные трубы, с толщиной стенки до 70 мм. При этом толстостенные изделия обладают одним преимуществом – они более устойчивы к внутреннему давлению. Но это «полезно» только при прокладке водопроводов, где тяжелые толстостенные трубы квадратного и прямоугольного сечения применять нерационально. Зато для возведения каркасов важнее устойчивость к внешним нагрузкам: изгибам, ударам, поворотам, изломам. На это способны изделия с менее толстыми стенами и «усиленными» углами.
Тонкостенные выпускаются только сварным методом. Его отличие в том, что в вальцы отправляют на формовку прямошовную круглую заготовку, создаваемую методом электросварки из заготовки (штрипса). После формования готовую продукцию подвергают термообработке, что снимает внутреннее напряжение. Контроль состояния сварного шва происходит на всем этапе формирования профиля. При этом запас прочности тонкостенных сварных труб составляет 90% от показателя бесшовных. К тонкостенным предъявляют и чисто эстетические требования, ведь они чаще используются для декора различных помещений и изготовления мебели. В каркасах тонкостенные трубы в качестве опорных несущих частей не применяются.
Особым спросом пользуется труба квадратная нержавеющая. Благодаря устойчивости к коррозии ее широко используют для прокладки каналов коммуникаций в сырых и подземных помещениях, а также для возведения конструкций различного назначения.
Труба профильная технические характеристики
Главным нормативным документом, регламентирующим все основные технические особенности и характеристики профильных труб, является ГОСТ 13663-86; дополнительно ГОСТом 8639-82 определяется сортамент этого типа металлоизделий. Согласно этим документам, труба профильная разделяются на следующие три категории:
Холоднодеформированные (или, что равнозначно, холоднотянутые) изделия.
Горячедеформированные (более известные под названием горячекатаных).
Электросварные (шовные), изготавливаемые путем использования сварных технологий.
Холодно- и горячедеформированные относятся к бесшовным и, в некоторых случаях, могут использоваться для создания трубопроводов, а не только изготовления металлоконструкций.
Основные размеры трубы профильной
Геометрические размеры влияют на стоимость металлоизделия смотрите труба профильная цена. Размеры регламентируются Государственными стандартами, к ним относятся не только характеризующие сечение профиля ширина с высотой, но и длина изделия, а также толщина стенок.
Кстати, хотя размеры и определяются ГОСТами, никем и ничем не запрещается изготовление «неформата» с другими требуемыми типоразмерами.
Высота и ширина стенок профтрубы лежит в пределах от 10 до 180 мм при толщине стенки от 1 до 14 мм. Длина стандартных отрезков трубы обычно зависит от способа ее изготовления и может лежать в диапазоне от 1,5 до 12,5 м; для простоты принято подразделять их на изделия мерной, кратной мерной и немерной длины.
Кроме того, все профильные трубы регламентируются не только по своим механическим характеристикам, но и по химическому составу металла.
Толщина имеет значение!
Толщина стенок – техническая характеристика, определяющая прочность и, соответственно, область применения металлоизделия, а также его массу. Определяется ГОСТом в соответствие с типом труб:
Для холоднокатаных – от 1 до 8 мм;
Для горячекатаных – от 4 до 14 мм;
Для электросварных – от 1 до 5 мм.
Масса профильной трубы, зависящая от толщины стенок, характеризует, в свою очередь, качество изготовленной из нее конструкции. В некоторых случаях знание массы и наружных геометрических размеров трубы позволяет определить толщину стенок в недоступных для прямых измерений местах.
В общем и целом, все технические характеристики профильной трубы взаимосвязаны; поэтому относительно несложно, зная определяемые ГОСТом расчетные значения характеристик, оценить качество предлагаемых тем или иным производителем изделий.
Размеры квадратной профильной трубы и вес погонного метра
Труба квадратного сечения идет чаще на стойки, из нее собирают несущий каркас, а перемычки делают из прямоугольной. К такому каркасу проще крепить материалы (любые). А еще, при прочих равных, прочность на изгиб у квадратной профильной трубы выше. Она сравнима с показателями двутавровой балки. Но сопротивление скручивающим нагрузкам у круглой трубы намного выше. Так что это надо учитывать.
Но чтобы не было проблем, надо выдерживать рекомендованные размеры профильных труб. Как уже говорили, все размеры (сортамент) прописаны в ГОСТах. Там же указана возможная толщина стенки. У труб малого размера — от 10 до 35 мм в диаметре — толщина от 0,8 мм до 5 мм. Но у труб со стороной 10 мм и 15 мм стенки не толще чем 1,5 мм. Дальше идет постепенное увеличение минимального размера. Например, у 40*40 мм есть самая тонкая стенка 1,4 мм, у 45*45 мм уже тоньше 3,0 мм стенки нет. Та же тенденция соблюдается и дальше. Чем больше размер профильной трубы, тем толще стенки.
Размер в мм | Вес одного метра, кг | Размер в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Труба квадратная 10х10х0,8 | 0,222 | Труба квадратная 30х30х0,8 | 0,725 | Профильная квадратная труба 40х40х3,5 | 3,85 | Профильная квадратная труба 60х60х2 | 3,59 | Профильная квадратная труба 90х90х3 | 8,07 | Профильная квадратная труба 150х150х9 | 38,75 |
10х10х0,9 | 0,246 | 30х30х0,9 | 0,811 | 40х40х4 | 4,30 | 60х60х2,5 | 4,43 | 90х90х4 | 10,59 | 150х150х10 | 42,61 |
10х10х1 | 0,269 | 30х30х,1 | 0,897 | 40х40х5 | 5,16 | 60х60х3 | 5,25 | 90х90х5 | 13,00 | Профильная квадратная труба 180х180х8 | 42,34 |
10х10х1,2 | 0,312 | 30х30х1,2 | 1,07 | 40х40х6 | 5,92 | 60х60х3,5 | 6,04 | 90х90х6 | 15,34 | 180х180х9 | 47,23 |
10х10х1,4 | 0,352 | 30х30х1,3 | 1,15 | Профильная квадратная труба 42х42х3 | 3,55 | 60х60х4 | 6,82 | 90х90х7 | 17,58 | 180х180х10 | 5,03 |
Труба квадратная 15х15х0,8 | 0,348 | 30х30х1,4 | 1,23 | 42х42х3,5 | 4,07 | 60х60х5 | 8,30 | 90х90х8 | 19,73 | 180х180х12 | 61,36 |
15х15х0,9 | 0,388 | 30х30х1,5 | 1,31 | 42х42х4 | 4,56 | 60х60х6 | 9,69 | Профильная квадратная труба 100х100х3 | 9,02 | 180х180х14 | 70,33 |
15х15х1 | 0,426 | 30х30х2 | 1,70 | 42х42х5 | 5,47 | 60х60х7 | 11,00 | 100х100х4 | 11,84 | Трубы квадратные специальных размеров | |
15х15х1,2 | 0,501 | 30х30х2,5 | 2,07 | 42х42х6 | 6,3 | 60х60х8 | 12,20 | 100х100х5 | 14,58 | 32х32х4 | 3,30 |
15х15х1,4 | 0,571 | 30х30х3 | 2,42 | Профильная квадратная труба 45х45х2 | 2,65 | Профильная квадратная труба 70х70х3 | 6,19 | 100х100х6 | 17,22 | 36х36х4 | 3,80 |
15х15х1,5 | 0,605 | 30х30х3,5 | 2,75 | 45х45х3 | 3,83 | 70х70х3,5 | 7,14 | 100х100х7 | 19,78 | 40х40х2 | 2,33 |
Труба квадратная 20х20х0,8 | 0,474 | 30х30х4 | 3,04 | 45х45х3,5 | 4,40 | 70х70х4 | 8,07 | 100х100х8 | 22,25 | 55х55х3 | 4,78 |
20х20х0,9 | 0,529 | Труба квадратного сечения 35х35х0,8 | 0,85 | 45х45х4 | 4,93 | 70х70х4 | 9,89 | 100х100х9 | 24,62 | 65х65х6 | 10,63 |
20х20х1 | 0,583 | 35х35х0,9 | 0,953 | 45х45х5 | 5,94 | 70х70х6 | 11,57 | Профильная квадратная труба 110х110х6 | 19,11 | ||
20х20х1,2 | 0,689 | 35х35х1,4 | 1,45 | 45х45х6 | 6,86 | 70х70х7 | 13,19 | 110х110х7 | 21,98 | ||
20х20х1,4 | 0,791 | 35х35х1,5 | 1,55 | 45х45х7 | 7,69 | 70х70х8 | 14,71 | 110х110х8 | 24,76 | ||
20х20х1,5 | 0,841 | 35х35х2 | 2,02 | 45х45х8 | 8,43 | Профильная квадратная труба 80х80х3 | 7,13 | 110х110х9 | 27,45 | ||
20х20х2 | 1,075 | 35х35х2,5 | 2,46 | Профильная квадратная труба 50х50х2 | 2,96 | 80х80х3,5 | 8,24 | Профильная квадратная труба 120х120х6 | 20,99 | ||
Труба квадратная 25х25х0,8 | 0,599 | 35х35х3 | 2,89 | 50х50х2,5 | 3,64 | 80х80х4 | 9,33 | 120х120х7 | 24,16 | ||
25х25х0,9 | 0,670 | 35х35х3,5 | 3,30 | 50х50х3 | 4,31 | 80х80х5 | 11,44 | 120х120х8 | 27,27 | ||
25х25х1 | 0,740 | 35х35х4 | 3,67 | 50х50х3,5 | 4,94 | 80х80х6 | 13,46 | 120х120х9 | 30,28 | ||
25х25х1,2 | 0878 | 35х35х5 | 4,37 | 50х50х4 | 5,56 | 80х80х7 | 15,38 | Профильная квадратная труба 140х140х6 | 24,76 | ||
25х25х1,4 | 1,01 | Профильная квадратная труба 40х40х1,4 | 1,67 | 50х50х4,5 | 6,16 | 80х80х8 | 17,22 | 140х140х7 | 28,57 | ||
25х25х1,5 | 1,07 | 40х40х1,5 | 1,78 | 50х50х5 | 6,73 | 80х80х9 | 18,97 | 140х140х8 | 32,29 | ||
25х25х2 | 1,39 | 40х40х2 | 2,33 | 50х50х6 | 7,80 | 80х80х10 | 20,63 | 140х140х9 | 35,93 | ||
25х25х2,5 | 1,68 | 40х40х2,5 | 2,85 | 50х50х7 | 8,79 | 80х80х11 | 22,20 | Профильная квадратная труба 150х150х7 | 30,77 | ||
25х25х3 | 1,95 | 40х40х3 | 3,36 | 50х50х8 | 9,69 | 140х140х8 | 34,81 |
В таблицах также указан вес погонного метра профильной трубы каждого размера. Он нужен не только для того, чтобы можно было рассчитать нагрузку на транспорт. Используя эти данные можно проконтролировать толщину стенки. Вы можете взвесить кусок трубы, высчитать вес погонного метра, а потом сравнить с нормативом. Если данные близки, все нормально. Если реальный вес получился гораздо меньше, толщина стенки меньше заявленной. Правда, в таблице указан вес при плотности стали 7,85 г/см². Если плотность стали трубы меньше, это надо будет учитывать.
Технология
Профильные трубы имеют квадратное либо прямоугольное сечение с размерами сторон от 15 до 300мм. Благодаря широкому размерному ряду применяются практически во всех отраслях строительства и хозяйства. Они в разы легче цельного металлического прутка и намного экономичнее.
Производство профильных изделий сложнее, чем круглых. Изначально следует подготовить полуфабрикат в виде металлической ленты (штрипса), затем на специальном станке из нее формируется круглый профиль. Из полученной заготовки с помощью вальцевания формируют прямоугольное или квадратное изделие.
Обработка штрипса
Штрипс — металлическая лента из низколегированной либо углеродистой стали. Поставляется на производство в рулонах. Изготавливается методом продольной нарезки листовой рулонной стали на специальных прокатных станах.
Изначально штрипс гораздо шире необходимой заготовки для трубы. Линия производства включает в себя оборудование для нарезки ленты по длине. В итоге получаются полосы шириной от 50мм.
Полученные после нарезки металлические полосы свариваются и наматываются на постоянно вращающийся барабан.
Формирование и сварка круглой трубы
Следующий этап — подача металлической ленты на станок для производства заготовки. На стане в нескольких клетях с помощью вальцов формируется круглая в сечении заготовка. Обычно этот этап происходит без термической обработки.
После формирования сечения, заготовка передается на сварочную установку, где с помощью токов высокой частоты ее свободные края свариваются. При этом давление вальцов продолжается и способствует отхождению лишнего металла (грата). Грат снимается установленными на стан резцами. После сварки заготовки охлаждаются специальными эмульсиями.
Профилирование
В процессе охлаждения эмульсионными растворами круглая заготовка поступает на следующие вальцы — калибровочные. Они делают ее ровной по всей длине.
На следующем этапе — очередные специальные вальцы, обжимные. Именно они, сжимая заготовку с четырех сторон, формируют готовое изделие. После этого труба нарезается на нужные отрезки.
Контроль
Слабое место любой электросварной трубы — шов. Поэтому перед допуском профиля к реализации необходимо оценить качество его качество.
Контроль качества готовой продукции осуществляется следующими методами:
Вихретоковая дефектоскопия.
В этом методе вихревые токи регистрируются приемным измерителем. По их интенсивности определяется наличие пустот, раковин и прочих дефектов в металле.
Визуальный осмотр
Специалист ОТК (он должен обладать подтвержденной высокой квалификацией), осматривает трубу и выявляет все внешние недочеты — трещины, нежелательные следы профилирующих вальцов, дефекты сварки, механические повреждения.
В идеале — оба этих способа используются параллельно, но на производстве с большим объемом продукции каждую трубу не осмотришь, поэтому необходимо систематическое проведение обязательной профилактики всего оборудования цеха…
Термообработка
Для увеличения прочности и долговечности изделия сталь необходимо закалять. Поэтому готовая труба подвергается обязательной термической обработке. При этом «отпускаются» все внутренние напряжения, возникающие в процессе деформирования стали.
Закаленные изделия имеют более высокую себестоимость, поэтому не на каждом мини-заводе практикуется этот процесс.
Бесшовные квадратные трубы
Как уже упоминалось, квадратные трубы, выполненные по средствам электросварки, являются наиболее надежными. Однако существуют в сортаменте еще и бесшовные трубы. Здесь существенная разница состоит в том, что в качестве заготовки выбирается не лист металла, а круглый брус. Стоит отметить, что тут описание производственного процесса намного короче предыдущего процесса. Но нужно понимать, что в реальных условиях процесс создания бесшовных труб крайне сложен.
Круглую заготовку разогревают, после чего отправляют на прокатный стан. Там круглая заготовка превращается в гильзу. При дальнейших обработочных процессах выполняется форма квадратного сечения. Однако сначала будущая труба проходит вальцы. Там она вытягивается, достигаются нужные показатели диаметра. Но, все же, квадратное сечение не сформировано. Последние пары вальцов выполняют квадратное сечение трубы. Как только пройдет калибровка, трубы нарезаются на нужную длину и отправляются на склад.
Кроме того бесшовные трубы намного прочнее тех, которые выполнены со сварным швом. Здесь не только шов играет важную роль. Технология производства квадратных труб дает возможность создавать более толстые стенки трубам. Так, горячеформированная труба может иметь толщину стенки до 3,6 сантиметров.
Особенности производства профиля
По способу производства металлическая труба квадратная бывает трёх основных видов
- Профиль, при производстве которого применяют электросварку;
- Бесшовный метод изготовления способом холодного деформирования металла;
- Бесшовный метод изготовления способом горячего деформирования металла.
Для того, чтобы понять, в чём недостатки и преимущества каждого типа производства, необходимо разобраться с ними поподробней.
Метод производства с применением электросварки
Профиль квадратного сечения, изготовленные с применением сварки, изготавливаются из листовой стали, которая скручена в рулоны. Сам процесс производства состоит из следующих этапов:
Рулон листовой стали разматывают, нарезая его при этом на полоски заданной ширины.
Чтобы получить в результате ленту стали необходимой длины, короткие полоски сваривают электросваркой.
Готовые ленты подаются на специальный формовочный станок с вальцами, которые и формируют из ленты круглую трубу нужного диаметра.
Продольный шов полученного изделия заваривают электросваркой
Важно отметить, что тип сварки может быть самый разный, производитель сам его выбирает в зависимости от производственных мощностей и рыночной рентабельности.
Готовая круглая труба в результате подаётся на следующий по этапу производства формовочный станок, который, в свою очередь, при помощи вальцов формируют из неё квадратную трубу.
Дальше изделие проверяет специальный дефектоскоп, который выявляет имеющиеся дефекты при помощи блуждающих токов.
Потом каждую единицу готовой продукции просматривают визуально на предмет обнаружения внешних видимых дефектов.
После всех этапов проверки изделия распиливают, упаковывают и отправляют на склад готовой к реализации продукции.
Бесшовный метод производства
В этом способе производства в качестве заготовки используют не рулон листовой стали, а металлический цилиндр, именуемый штангой.
Вот как это делается:
- Заготовку нагревают до температуры, при которой металл приобретает необходимые пластические характеристики.
- Нагретую до нужной температуры заготовку передают на специальный пресс, который выдавливает из неё внутреннюю часть, полученную в результате гильзу, надевают на оправку.
- На следующем производственном станке заготовку прогоняют через ряд разных вальцов, которые растягивают гильзу и формируют при этом круглую трубу с необходимыми диаметром и толщиной стенки.
- Готовую круглую заготовку, но уже без оправки, подают на калибровочный станок с вальцами, которые формируют из круглой трубы — квадратную.
- Готовые изделия проверяют на наличие дефектов, нарезают, упаковывают и передают на склад готовой продукции.
Изготовление методом формирования (деформации)
Этот процесс является самым простым и дешёвым. Для него используют довольно недорогое оборудование, именно поэтому его ещё называют «кустарным».
Всё, что для этого нужно, это недорогостоящий формовочный станок с вальцами, через который прогоняют круглую трубу нужного диаметра, получая на выходе трубу квадратную.
Как уже говорилось — этот способ производства относительно недорогой и себестоимость продукции при этом будет тоже невысокой, но стоит обратить внимание на тот факт, что такая продукция может не соответствовать требованиям стандартов прочности, т. к
они не проходили необходимой термообработки.
https://youtube.com/watch?v=0KZhoi3IpKQ
Какие бывают размеры профильной трубы, виды обработки проката
Наиболее востребованными являются следующие размеры (мерной длины до 12 м и в отрезках кратного формата):
- квадратные трубы – сечение от 15х15 до 60х60 мм;
- прямоугольный профиль – сечение от 15х20 до 44х80 мм.
Стальные трубы профильные (размеры ГОСТом регламентируются) по способу обработки преимущественно подразделяются на такие виды:
Самые востребованные размеры сечения прямоугольной трубы от 15х20 до 44х80 мм
- бесшовные холоднодеформированные (холоднотянутые и холоднокатаные);
- горячедеформированные бесшовные стальные трубы (горячекатаные, горячепрессованные и горячекованые);
- горячедеформированные сварные (прямошовные, спиральношовные);
- бесшовные (центробежнолитые, теплокатаные и теплотянутые) изделия;
Статья по теме:
- прямошовные (электросварные и сварные);
- свертываемые, паяные и печной сварки трубы;
- холоднодеформированные (тянутые и катаные);
- стальные трубы с обработанной поверхностью;
- обработанные (полированные и шлифованные) изделия с металлическим и неметаллическим покрытием;
- никелированные и с антикоррозийным покрытием.
Известны такие основные параметры профильной трубы:
По способу обработки профильные трубы могут быть бесшовные и сварные
- вид профиля (геометрическая форма на срезе);
- марка стали или другого металла;
- длина трубы;
- диаметр сечения (размеры труб в дюймах и в миллиметрах);
- толщина стенки;
- наличие шва;
- присутствие дополнительной обработки: оцинковка, шлифовка, полирование и пр.
Выпускаются трубы с обработанными срезами, с резьбой на одном или обоих концах и другим типом отделки торцов:
- суженные и развальцованные металлические стержни;
- подшипниковые стальные трубы;
- изделия с высаженными концами и другими видами обработки.
Помимо прямоугольных и квадратных конструкций, соответственно ГОСТу, размеры труб и их форма могут варьироваться в пределах:
- каплевидного и многоугольного проката;
- овального и плоскоовального стального профиля.
Бесшовные трубы могут быть теплотянутые, теплокатаные и центробежнолитые
Строительные потребности: профильные трубы, размеры стенок
В настоящее время наиболее востребованными являются мебельный и строительный профили. Трубы прямоугольного и квадратного сечения выпускаются в соответствии с нормами ГОСТ 30245-2003. Без них сложно представить промышленное, военное и гражданское строительство. Данные изделия применяются для изготовления таких конструкций:
- построек каркасного типа;
- лестниц и ступеней;
- перекрытий;
- навесов и ферм;
- стоек и подпорок;
- мостовых колонн;
- железнодорожных пролетов;
- складских помещений и комплексов в сфере логистики.
Овальный профиль широко используется не только в строительстве, но также и в мебельном производстве
Мебельные заготовки представляют собой никелированный или шлифованный, овальный или квадратный профиль. Чаще всего они формируются из стальных штрипсов толщиной не более 1,5 мм. Это обусловлено потребностью в легких конструкциях. Такие детали не рассчитаны на повышенную нагрузку, они подвержены механическим воздействиям разрушительного характера. Как правило, мебельные заготовки являются тонкостенными изделиями небольшой длины:
- детали квадратного сечения размерами от 10х10 до 30х30 мм;
- элементы прямоугольного вида – от 20х10 до 40х25 мм;
- заготовки овального и плоскоовального типа в пределах формата 10х20 мм.
Мебельный профилированный трубопрокат выпускается в соответствии с ТУ предприятий, например, ТУ 14-105-737-2004, а также согласно перечисленным ранее нормам ГОСТа. Высокие требования предъявляются к качеству обработки поверхности и геометрии труб. Овальный и плоскоовальный профили эстетичны, они имеют меньшие размеры. Цена за метр профильных труб, используемых для мебельного производства, будет на порядок выше стоимости других видов изделий трубопроката.
Алгоритм изготовления
Процесс производства профильных квадратных или прямоугольных труб состоит из следующих этапов:
- Разматывание рулона стальной полосы.
- Нарезка сегментов необходимой длины и ширины. Для этого используют специальную резочную установку.
- Сваривание нарезанной полосы в ленту.
- Наматывание сваренной ленты на барабан, который постоянно вращается. Такая технологическая операция предвидит непрерывное осуществление проката профиля.
- Обеспечение формовочного стана сваренной лентой. При этом, вальцами формируется круглая (в сечении) заготовка. Этот процесс будет длиться до окончания ленты на барабане. На этом этапе заготовка практически не нагревается (получается холоднокатаная профильная труба). Хотя, возможен вариант и с термической обработкой.
- Передача на сварочную установку заготовок с открытыми швами.
- Сваривание высокочастотными токами краев с одновременным сдавливанием вальцами заготовки по всей длине.
- Процесс охлаждения с использованием эмульсионных составов.
Материалы и виды
Профильные трубы изготавливаются из рулонных стальных листов – штрипсов. Обычно для штрипсов берут низколегированную или углеродистую сталь
Важное значение имеет не только сорт стали, но и толщина листа, поскольку от толщины заготовок непосредственно зависит прочность готовой трубы и ассортимент выпускаемой продукции
В зависимости от назначения выделяют следующие виды профилей:
- стандартные (применяются для строительства лесов, изготовления каркасов, ограждений, систем орошения, опор и прочих подобных конструкций);
- магистральные (используются как опора для крупногабаритных трубопроводов);
- устойчивые к химическим воздействиям (обрабатываются специальным образом, применяются в пищевой, химической и медицинской промышленности);
- промышленные (идут на изготовление автомобильных валов, цилиндров, поршней и подшипников для различных станков и двигателей).
Начинающему бизнесмену стоит освоить производство стандартных профилей, после чего можно постепенно переходить к изготовлению других видов продукции.
Профильные трубы также различаются по своему сечению:
- прямоугольные и квадратные (наиболее востребованы в строительстве и промышленности);
- многоугольные (применяются в мебельной отрасли, используются как элемент декора).
В целом, металлопрофиль очень востребован на строительном рынке и в различных отраслях, так как он отлично выдерживает нагрузки, легко монтируется, не боится физических повреждений, огня и влаги.
Сортамент сортового стального металлопроката по ГОСТам
Листовой прокат
По способу производства эта металлопродукция подразделяется на горяче- и холоднокатаную, по толщине – на тонколистовую (до 3,9 мм) и толстолистовую 4-160 мм. Поставки осуществляются в листах и рулонах. Стальной лист может использоваться как готовый продукт металлургии или в качестве заготовки для производства других видов проката.
- Прокат листовой горячекатаный, свойства которого регламентируются ГОСТами 16523-97, 1577-93, 14637-89, 5582-75, 17066-94, 19903-74, техническими условиями 36.26.11-5-89 (просечно-вытяжные листы), является наиболее распространенным видом листового проката. Продукция применяется в строительстве, машиностроении, для изготовления металлоконструкций.
- Холоднокатаные листы изготавливаются из травленых горячекатаных листов. По толщине эта продукция обычно не превышает 4 мм, применяется в строительстве, автомобиле-, судо- и вагоностроении, приборостроении. Этот вид металлопроката регламентируется ГОСТами 17066-94, 5582-75 и другими. Холоднокатаный лист востребован в качестве заготовки для производства специальных листов, применяемых в строительстве: профилированных оцинкованных и оцинкованных с полимерным покрытием, перфорированных.
Прокат круглого сечения
- Общие технические условия на стальной горячекатаный прокат круглого сечения регламентируются ГОСТом 2590-2006. Его изготавливают из углеродистых сталей обыкновенного качества и качественных, низколегированных, коррозионностойких, инструментальных. Применяется в производстве крепежа, металлоконструкций, в качестве заготовок для трубного проката.
- Круг калиброванный (холоднокатаный и холоднотянутый, ГОСТ 7417-75) получают из горячекатаных заготовок. Его качество поверхности и точность размеров превышают аналогичные характеристики горячекатаного круга. Эта продукция идеальна для холодной штамповки, хорошо обрабатывается на токарно-фрезерных агрегатах с ЧПУ. Широко применяется на предприятиях машино- и станкостроительной промышленности, в строительстве.
Прокат прямоугольного (квадратного) сечения
Стальной прямоугольник (в частном случае – квадрат) – вид сортового проката. По способу производства разделяется на горячекатаный, калиброванный, рубленый, кованый. Исходные материалы – углеродистые, низколегированные, коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные стали.
- Горячекатаные изделия (ГОСТ 2591-2006) применяются в роли подката для калиброванного прямоугольного проката или заготовок для изготовления продукции другого сечения, создания несущих строительных конструкций, в производстве крепежа, в том числе железнодорожного.
- Калиброванный прокат прямоугольного сечения (ГОСТ 8559-75) обладает более высокой точностью размеров и качеством поверхности, по сравнению с горячедеформированным аналогом. Применяется в станко- и автомобилестроении, в строительстве, создании уличных конструкций – ограждений, калиток, ворот, скамеек.
Классификация
Чтобы лучше разбираться в оборудовании и выбрать именно то, которое бы соответствовало вашим требованиям, следует ознакомиться со всем сортаментом товара.
Трубы из стали обладают большей прочностью, чем алюминиевые, поэтому и применяются чаще для несущих конструкций
Итак, классифицируются изделия сразу по нескольким принципам:
Материал, из которого произведен данный сортамент. Это влияет на то, в каких случаях можно использовать тот или иной вид и какие объемы, виды нагрузок он способен выдержать. Относительно этого принципа, сортамент профильных прокатных изделий распределяют на:
- Стальные. Они изготавливаются из специальных сплавов углеродистой стали, благодаря чему такие трубы прочны, долговечны, не подвержены развитию деструктивных процессов вследствие коррозии.
- Оцинкованные. Эти детали, входящие в сортамент профильных изделий, изготавливаются из черного металла и покрыты защитным слоем цинка, предупреждающим развитие коррозии и, как следствие, ее деструкции.
- Алюминиевые. Такие трубы устойчивы к разрушениям, но менее прочны и не способны выдерживать очень большие статические нагрузки. Алюминий – мягкий металл, поэтому такое оборудование не подойдет в качестве замены арматурных несущих конструкций.
Форма сечения. Данный критерий имеет аналогичное значение. По этому принципу сортамент делят на много классов, среди них:
- стандартные: прямоугольная, квадратная. Такие трубы используют при сооружении и ремонте зданий, мостов, башен и вышек. Они способны выдерживать большие нагрузки и легко монтируются, транспортируются и складируются благодаря угловатой форме;
- нестандартные: Каплевидные, сегментные, многоугольные (от 6 до 8 углов), треугольные. Они также используются в строительстве, однако преимущественно для нахождения необычных архитектурных решений;
- плоскоовальные. Их сфера применения схожа с трубами стандартных форм, но чаще овальные трубы используют для строительства небольших и легких по весу конструкций (навесы, беседки, детские качели, карусели, металлические тренажеры).
Сортамент профильных труб включает самые разнообразные формы сечений
Метод изготовления. От этого напрямую зависят технические характеристики, эксплуатационные прочностные свойства и химический состав продукта. Весь процесс изготовления непременно контролируется на каждом этапе и регламентируется государственными стандартами. По этому критерию трубы делят на:
- холоднодеформированные. Такая стальная труба делается методом бесшовной деформации в специальном отсеке формовочного стана. После того, как изделие пройдет все этапы производства, его подвергают термической обработке для проверки прочностных характеристик и снижения внутреннего напряжения;
- горячедеформированные. Их производят по схожей технологии. Главное отличие этого вида катки состоит в том, что деформация проходит в условиях высоких температур;
- электросварные. Их делают из стальных листов путем сваривания. Трубы небольших диаметров имеют одинарный шов, а крупногабаритные – двойной. Делается это для того, чтобы квадратная деталь имела более высокий уровень защиты от повреждений.
Толщина стенок. Трубы, имеющие различную толщину стенок, отличаются и по сфере применения, и по стоимости:
- тонкостенные – самый дешевый вид стальных труб, они менее прочны и способны выдерживать меньшие нагрузки;
- толстостенные, подходящие для более массивных конструкций. Такая труба стальная профильная используется в качестве несущих балок сооружений средних нагрузок;
- особо толстостенные. Сортамент таких труб профильных стальных включает в себя изделия, способные выдержать самые тяжелые нагрузки. Они более долговечны и отличаются особой прочностью. Однако, с другой стороны, такие трубы стальные профильные (квадратные или прямоугольные) будут стоить на порядок дороже, так как у них выше металлоемкость.
Сварные трубы формируются из стальных полос (штрипс), от ширины которых зависят размеры будущего изделия
Длина. По этому критерию товар распределяется на два класса:
- трубы стальные профильные (прямоугольные или квадратные) мерной длины. Это значит, что есть возможность приобрести трубы только стандартной фиксированной длины (зачастую это 6 или 12 м);
- трубы стальные профильные немерной длины. В сортаменте таких деталей находятся такие, которые можно покупать разделенными на отрезки любой длины, варьирующейся в пределах от 2 до 12 метров.
В том случае, если вы используете трубы профильные для нестандартных решений или работаете с объектами повышенной сложности, то больше подойдут трубы немерной длины, так как с их использованием вы существенно сэкономите средства на материале.
Сортамент квадратных труб
Документ, нормирующий размеры квадратной трубы – ГОСТ 8639-82 – содержит в себе 24 оригинальных типоразмеров сортамента. Причем минимальное сечение такой трубы соответствует квадрату с 10-миллиметровой гранью, а максимальное – квадрату с 180-миллиметровой гранью.
Для изготовления каждого типоразмера квадратной трубы можно использовать несколько технологических процессов. Хотя некоторые варианты сортамента получаются лишь в том случае, если в процессе производства была задействована только определенная технология.
Проще говоря: существует взаимосвязь между габаритами и способом изготовления трубы.
И эта взаимосвязь выгладит следующим образом:
- Бесшовные изделия с сечением профиля от 10х10 до 120х120 миллиметров и толщиной стенки от 1 до 8 миллиметров изготавливаются по технологии холодного проката.
- Бесшовные трубы сечением от 10х10 миллиметров, до 160х160 миллиметров с толщиной стенки от 4 до 14 миллиметров изготавливаются по технологии «горячего» проката.
- Прямошовные сечением от 10х10 миллиметров до 100х100 миллиметров с толщиной стенки от 1 до 5 миллиметров изготавливаются только по сварной технологии.
То есть, самые крупные трубы квадратного сечения 160×160 мм можно изготовить только на «горячем» прокатном стане. А самые мелкие квадратные трубы на 10х10 миллиметров изготавливаются и методом холодного проката, и по сварной технологии.