Способы изготовления и применение профильных труб
27 октября 2022г
К сортовому металлопрокату относят полый профиль не только с круглым, но и иным по геометрии сечением. Самый популярный вид ‒ это квадратные и прямоугольные профильные трубы.
Производство
Выпуск трубы профильной стальной основан на методах холодной, горячей формовки, сварки, вальцевания.
Профили изготавливают из горячекатаной и холоднокатаной стальной ленты.
Производственные операции автоматизированы, состоят из следующих этапов:
-
нарезка на конвейере металлических листов (рулонов) на ленты заданного размера, сваривание в длинную полосу при необходимости;
-
формирование из заготовки трубы с круглым сечением на формовочном стане;
-
соединение кромок, образование продольного шва путём сваривания;
-
придание металлоизделию профилированной формы с помощью станковой системы с четырьмя вальцами с одновременным сглаживанием, упрочнением линии стыковки;
-
обрезка грата, охлаждение эмульсионными составами;
-
холодное или горячее цинкование для дополнительной защиты поверхности от коррозии;
-
проведение термической обработки для придания конкретных характеристик;
-
контроль качества (визуальный, вихретоковая дефектоскопия) с отбраковкой продукта, не отвечающего требованиям нормативных документов.
Штрипсы разнятся между собой не только химическим составом стали, но и толщиной, что позволяет расширять сортамент выпускаемой металлопродукции.
В основе технологических процессов, контроля показателей качества лежат следующие государственные стандарты: ГОСТ 8639, 8645, 30245 и прочие. Основным документом служит ГОСТ 13663. На поверхности трубного профиля не должно быть трещин, плен, рванин, закатов. Прочие незначительные дефекты не запрещаются, если не выводят толщину за минус предельного отклонения. Концы труб обрезают под прямым углом. Если предполагается работа профиля под давлением, то его подвергают гидравлическому воздействию, величина которого определяется расчётным путём. Готовый продукт подвергают следующим испытаниям:
-
осмотр поверхности на наличие огрехов;
-
замер вогнутости, кривизны, размерных параметров;
-
контроль скручивания, растяжения;
-
определение механических свойств.
В зависимости от назначения производят следующие группы труб с квадратом или прямоугольником в сечении, отличающиеся нормированием механических свойств:
-
«А» ‒ из стали углеродистой обыкновенного качества;
-
«В» ‒ по химсоставу для сплавов по ГОСТ 380, 1050.
В качестве материала чаще используют хорошо свариваемые углеродистые низколегированные марки стали (Ст1пс ‒ Ст 3пс, 10, 20, 09г2С). При необходимости обеспечения повышенной коррозионной стойкости, жаропрочности или иных особенностей выбирают сплав с определённым набором легирующих добавок и при сварке подвергают дополнительной термообработке.
Достоинства
-
наличие граней, играющих роль рёбер жёсткости, высокая прочность на излом;
-
способность выдерживать серьёзные статические нагрузки без превышения допустимой деформации;
-
при одинаковой несущей способности профтруба весит на четверть меньше круглой, что ведёт к облегчению конструкции без потери прочности, снижению стоимости;
-
удобная перевозка, складирование и монтаж, ввиду наличия квадрата, прямоугольника в сечении;
-
компактность размещения, формирование устойчивых штабелей;
-
обеспечение повышенной прочности узловых соединений;
-
устойчивость к агрессивному воздействию окружающей среды;
-
сниженная металлоёмкость благодаря сочетанию внутренней полости, огранённой конструкции;
-
качественный сварной шов, не снижающий продолжительность эксплуатации;
-
плотное прилегание к плоской ровной поверхности.
Сферы применения
Профильные стальные трубы благодаря своим свойствам востребованы, в первую очередь, при проведении строительных работ. Металлоизделия подходят для конструкций сложных конфигураций, сооружения каркасов зданий, выдерживающих серьезные механические и вибрационные нагрузки.
Без проката прямоугольного сечения не обходится тяжёлая промышленность, машиностроение, производство автомобилей, вагонов, мебели, оформление интерьеров, установка ограждений, навесов, перекрытий. Профтрубы востребованы для изготовления деталей для техники, кабель-каналов, отводов вентиляции, оконных рам, обрамления дверных проёмов.
Для уменьшения риска деформации и разрушения при выборе профиля необходимо обращать внимание на соответствие прочности уровню расчётных нагрузок.
Смотрите также другие статьи
