Potrubní čtvercový a obdélníkový profil GOST 8639-82

Profilové čtvercové a obdélníkové trubky zaujímají na globálním trhu s válcováním kovů poměrně velkou mezeru. Bez jejich použití je nemožné si představit moderní konstrukci. Design vytvořený na základě těchto produktů, díky tuhosti těchto žeber, vydrží velmi vysoké zatížení. Ale pouze za jedné podmínky: výrobní proces profilové trubky musí splňovat požadavky příslušného GOST.

Výroba specializovaných výrobků

GOST 8639-82 říká, že v závislosti na výrobní technologii může být profilová trubka následujících typů:

• elektrické svařování;
• elektricky svařované za studena deformované;
• bezešvé za studena deformované oceli;
• za tepla deformovaná ocel bezešvé.

Podrobněji zvažte proces výroby těchto produktů.

Elektricky svařované potrubí. Většina dnes vyráběných profilových výrobků je tohoto typu. Jejich výroba zahrnuje následující kroky:

• výrobce dostává ocelový plech ve formě svitků. Jsou rozvinuty a podrobeny rozřezání;
• takto získané úzké dlouhé proužky jsou navařeny do nekonečné pásky navinuté na zásobní buben. Tím je zajištěna kontinuita výroby;
• potom se páska odvíjí a přivádí se k válečkům, které jí ohýbáním obrobku dodávají trubkovitý tvar s otevřenými švy;
• potom jsou švy svařeny.
• po ochlazení je na dalších válcích vytvořen čtvercový nebo obdélníkový profil sochoru;
• Dále se provádí postup nedestruktivního testování vířivých proudů kvalitou svaru. Základem této metody je závislost elektrické vodivosti potrubí na přítomnosti cizích inkluzí, trhlin, skořápek a dalších defektů přítomných v jejím těle;
• poté je trubka tepelně zpracována. Spočívá v zahřívání produktu nad bodem rekrystalizace s následným přirozeným ochlazením. Tímto způsobem jsou odstraněna vnitřní napětí v kovu, která se objevují během deformace ve válcích;
• trubka je rozřezána na segmenty dané délky;
• podrobeno vizuální kontrole. Nutnost této fáze je způsobena skutečností, že žádné odchylky nevykazují žádné odchylky nebo opotřebení jednoho z válečků na detektoru vady, ale ve vzhledu převedou trubku do kategorie nestandardních výrobků. Požadavek na sortiment ocelových profilových trubek GOST 8639-82 je velmi přísný: musí mít správnou geometrii;
• Po úspěšném dokončení všech těchto fází jsou vyrobené trubky odeslány do skladu hotových výrobků (CGP).

Důležité! Řada elektricky svařovaných profilových trubek GOST 8639-82 zahrnuje výrobky vyrobené různými způsoby svařování. Spolehlivost švu je zcela jiná. Nejodolnější jsou trubky, které jsou svařovány v argonové atmosféře wolframovou elektrodou (technologie TIG). Při svařování indukčním proudem (technologie HF) však linka pracuje s nejvyšší produktivitou, což snižuje náklady na běžný metr potrubí.

Potrubí je plynulé. Rozdíl ve výrobě začíná již tvarem obrobku.Na rozdíl od technologie s elektrosvařováním je zde kulatá, ne plochá. Samotný proces je mnohem komplikovanější a nákladnější.

• vyhřívaný kulatý sochor (metalurgové to nazývají barem) se promění v rukáv na piercingovém mlýnu. Vřeteno zůstává uvnitř vyráběné trubky a dalších několik kroků zpracování;
• Po dosažení počtu válečků se pouzdro na trnu vyvalí, jeho vnější průměr se zmenší a sám se protáhne a kalibruje na stanovené rozměry. Její tvar zůstává kulatý.

V závislosti na teplotě, při které se takovéto obrábění provádí, se rozlišují trubky tvarované za studena a za tepla. Bez ohledu na typ je sortiment trubek profilového čtverce GOST 8639-82 společný pro všechny výrobky, zatímco kruhové trubky studené a horké deformace jsou vyráběny podle různých standardů.

Bezešvá trubka získává čtvercový nebo obdélníkový tvar již na jiných válcích. Po absolvování kalibračního stupně se tento, stejně jako elektrický svařovaný, vyřízne, podrobí vizuální kontrole, zabalí a odešle do SHP.

Vyšší mechanická pevnost výrobků tohoto typu ve srovnání s elektricky značeným je způsobena nejen absencí slabého místa - švu. Důvod tohoto jevu spočívá ve vlastnostech výrobků válcovaných za studena a za tepla. Například posledně uvedený způsob umožňuje výrobu čtvercové trubky s profilem bezešvé GOST 8639-82 s tloušťkou stěny až 75 (!) Mm.

To se však týká pouze velikosti konečného produktu. Zásadní rozdíl mezi samotnými technologiemi spočívá v tom, že při výrobě trubky tvarované za studena s profilem GOST 8639-82 je obrobek až po opuštění piercingového mlýna okamžitě ochlazován vodou. To znamená, že prochází všemi následujícími fázemi, je zima.

Sortiment potrubních profilů

K výše uvedenému GOST je připojena tabulka s rozměry stran průřezu profilových trubek. Níže jsou uvedeny údaje o hlavních parametrech nejpopulárnějších profilových trubek.

Na poznámku! Úplný seznam těchto produktů je mnohem širší.

stůl 1

Rozměry průřezu, mm	Metrů na tunu	Hmotnost 1 metr, kg	Standardní velikost	Tloušťka stěny mm
120×80	82	12,195	6	4
100×100	85	11,833	12	4
100×100	115	8,69	-“-	3
100×60	111	9,0	6	4
100×60	140	7,16	-“-	3
100×40	162	6,16	12	4
80×80	107	9, 33	-“-	4
80×80	138	7,246	-“-	3
80×60	156	6,41	6,11	3
80×40	147	6,82	12	4
80×40	167	6,0	10	3
80×40	253	3,96	6	2
70×50	142	7,04	-“-	4
60×60	167	6,0	10,6	3
60×60	263	3,8	6	2
60×40	226	4,416	-“-	3
60×40	364	2,745	-“-	2
60×40	435	2,30	-“-	1,5
60×30	370	2,70	-“-	2
50×50	232	4,31	-“-	3
50×50	313	3,20	-“-	2
50×25	316	3,16	8,7	4
50×25	435	2,30	6	2
50×25	588	1,70	-“-	1,5
40×40	278	3,60	-“-	4
40×40	286	3,50	-“-	3
40×40	422	2,368	-“-	2
40×40	545	1,83	-“-	1,5
40×25	625	1,60	-“-	2
40×20	561	1,783	-“-	2
40×20	720	1,39	-“-	1,5
30×20	748	1,337	-“-	2
25×25	704	1,42	-“-	2
25×25	833	1,20	-“-	1,5
20×20	810	1,234	-“-	2
20×20	1091	0,917	-“-	1,5
15×15	1333	0,75	-“-	1,5

 

Ve sloupci „Standardní velikost“ tabulky je uvedena délka produktů. Tato data se liší v závislosti na výrobní technologii. Zejména se změřená délka svařovaných konstrukcí liší v rozmezí metrů, za studena deformovaných trubek v metrech a za tepla deformovaných výrobků.

Pokud potřebujete nestandardní ocelové profilové potrubí, je nejlepší zvolit si bezrozměrné typy. Vzhledem ke specifikům výroby se velikosti trubek deformovaných za tepla nezmění (4 ... 12,5 metrů), zatímco zbytek může být:

• svařované - jakákoli délka nepřesahující 9 metrů;
• měřiče deformované za studena.

Přípustné odchylky rozměrů profilové pravoúhlé trubky GOST 8645 68 v závislosti na stupni přesnosti a výrobní technologii jsou uvedeny v tabulce č. 2.

tabulka 2

Parametr	Svařované mm		Mm válcované za studena		Válcované za tepla, mm
	Přesný	Normální	Přesný	Normální	Přesný	Normální
Výklenek (konkávnost)	0,5	0,75	0,8	1	1,2	1,5
tloušťka stěny	±10,0%	±10,0%	±10,0%	±12,50%	±15,0%	±15,0%
Venkovní vlastnosti	±0,25	±0,30	±0,30	±0,40	±1,25	±1,50

 

Je třeba poznamenat, že stejné vlastnosti by měly být vlastní čtvercové trubce z profilové oceli GOST 8639-82.

Potrubní materiál

Profilovaný válcovaný kov se vyrábí hlavně z nízkouhlíkových ocelí. Musí splňovat požadavky uvedené v GOST 13663 z roku 1986. Ustanovení tohoto regulačního dokumentu říkají, že každá třída kovu by měla být charakterizována určitými provozními parametry.

Jsou to především:

• prodloužení se pohybuje od 18 do 24 procent;
• dočasná odolnost proti roztržení.

Důležité! Hodnota posledního parametru závisí na typu oceli. V žádném případě by však neměla překročit minimum 35 a maximum.

Tyto vlastnosti mají takové oceli jako ST2KP, ST2PS, ST2SP, 10PS a podobné jim. Na druhé straně se podle účelu dělí na:

• kategorie "A". Patří sem skupina materiálů s mechanickými vlastnostmi odpovídajícími GOST 380-88;
• kategorie "B". Vlastnosti kovu z této skupiny jsou regulovány požadavky GOST 1050-74. Z takové oceli se doporučuje vytvořit struktury pro speciální účely.

Provozní podmínky a technické požadavky ve skutečnosti určují kategorii dodávaných produktů. A protože parametry výrobku musí těmto faktorům odpovídat, je optimální volba výrobního materiálu povinná až po předběžných výpočtech.

Technické požadavky

Výroba ocelové profilové trubky GOST 8639-82 by měla být prováděna v souladu s následujícími požadavky:

1. Suroviny dodávané v rolích jsou plechy. Co se týče ocelí, konverzace šla výše, ale zde jsou některé nuance. Je formulován takto:

• tloušťka ocelového plechu je nízkolegovaná a měla by být nejméně 3 mm;
• plech z uhlíkové oceli pro obecné účely by měl mít tloušťku 4 mm;
• tloušťka plechu z vysoce kvalitních uhlíkových ocelí - 10 a 20 mm. Je také přípustná střední hodnota tohoto parametru - 15 mm.

V objednávce nákupu tvarovaných trubek musí být uvedena kategorie dodávky a jakost oceli.

2. Pokud jde o zakřivení výrobků v horizontální a vertikální rovině, GOST vyžaduje, aby tyto vlastnosti nepřekročily 1 mm na 1 lineární metr potrubí.

3. Existuje požadavek na takový parametr, jako je kroucení vzhledem k podélné ose. Jeho hodnota by neměla být větší než 2 mm pro stejný běžný metr produktu.

4. Trubky jsou řezány v pravém úhlu. Certifikát kvality však obdrží pouze ti, jejichž kolmá odchylka od podélné osy nepřesahuje jmenovitou délku nad přijatelnou mez.

5. Na povrchu ocelových profilových trubek GOST nedovoluje přítomnost západů slunce, hlubokých škrábanců, prasklin a jiných vad.

6. Současně tento normativní dokument umožňuje nedostatečnou penetraci podélného švu. Ale za následujících podmínek:

• na jednom běžném metru potrubí je povoleno neproniknutí podélného švu, jehož délka nepřesahuje 50 mm.
• délka jednoho lokálního nedostatku penetrace by neměla být větší než 20 mm;

7. Jednou z nejdůležitějších vlastností výrobků z potrubí je úroveň mezní pevnosti v tahu. V souladu s GOST by tedy hodnota tohoto parametru svaru neměla být menší než 95% než hodnota základního kovu.

Aplikace profilových trubek

Hlavním předmětem čtvercových a obdélníkových trubek je vytváření kovových konstrukcí. Výrobky z ocelových profilů nejčastěji hrají roli načteného nebo dekorativního prvku struktury.

Takové potrubí se používá v takových oblastech:

• konstrukce silových rámů. Lehké, odolné a tvárné profilové trubky nejen dodávají rámové konstrukci potřebnou míru tuhosti, ale také snižují její hmotnost. Celokovová tyč koneckonců váží téměř o 30 až 40 procent více než nejtěžší tlustá stěna čtvercová nebo obdélníková trubka se stejným průměrem ohraničené kružnice. Pokud mluvíme o tenkostěnných výrobcích, pak jsou mnohem jednodušší. Vytvoření požadovaného obrobku z duté profilové trubky je velmi snadné. Na ohněte takovou trubku, není třeba zahřívat kov, dokud se nestane tažným, a potom dát produktu požadovanou konfiguraci. To se provádí na speciálních strojích - trubkových ohýbačkách. Kromě toho můžete vytvářet rámečky jakéhokoli neobvyklého tvaru. Dobrým příkladem je rám skleníku;
• aplikace v dekoru. Návrháři se nejvíce zajímají o pronájem profilů s chromovaným vnějším povrchem a výrobky z nerezové oceli. Takové výrobky jsou dokonale vhodné pro vytváření viditelných rámečků nábytku. Kromě toho se úspěšně používají k simulaci kované výzdoby krbových mříží, schodišťových zábradlí a dalších dekorativně zatížených prvků;
• aplikace ve stavebnictví. Profilová trubka se zde používá buď jako nosník nebo jako součást nosného rámu. Kromě toho je takový produkt, zejména obdélníkového tvaru, působící jako paprsek, mnohem cennější než dvojité tričko nebo stejný kanál. Koneckonců s téměř stejnou tuhostí váží profilová trubka o 25-50% méně než tyto zatížené prvky.

Konstrukce pro střešní systémy, schody a podlahy jsou vyrobeny z pravoúhlých ocelových trubkových výrobků.

Důležité! Měli byste si uvědomit, že takové trubky ztratí při zahřátí svou tuhost, což může způsobit požár při strukturální poruše.

Hliníková profilová trubice

Rozhovor o profilových trubkách by byl neúplný, aniž by byly zmíněny hliníkové výrobky a jejich slitiny. Díky své dobré tepelné vodivosti a lehkosti jsou tyto produkty metalurgického průmyslu velmi žádané. Výroba trubek z hliníkových profilů je regulována společnostmi GOST 18482-79, GOST 23697-79, GOST 18475-82, GOST 192096-83 a GOST 18482-79.

Klasifikace

1. Podle způsobu výroby jsou tyto výrobky rozděleny do několika skupin.

• svařované. Hliníkové plechy jsou svařeny do potrubí požadované sekce. V této fázi vzniká v kovu napětí. Odstraňuje se postupem „horké dovolené“;
• stisknuto. Obrobek je ve speciálním lisu deformován.
• deformace za studena. Roli polotovaru v tomto případě hraje hliníkový kruh. Je důsledně natažený, lisovaný a kalibrovaný.

2. Podle tvaru průřezu trubky tohoto typu jsou:

• náměstí;
• obdélníkový;
• tvarovaná.

Slitiny

K významnému zlepšení výkonu čistého hliníku se přidávají různé komponenty. Následující slitiny se v naší zemi nejčastěji používají:

• AD31. Kromě hliníku zahrnuje křemík a hořčík;
• slitina 6060. Vzhledem k minimálnímu obsahu hořčíku a křemíku je tento materiál poměrně snadno lisován. Slitina 6060 se proto používá pro výrobu trubek z hliníkových profilů podle GOST 18482-79. Tento produkt se používá při výrobě plotů, nábytku, fasád, dveří a oken;
• slitina 6063. Jeho vlastnosti jsou podobné vlastnostem předchozí slitiny. Rozsah hliníkové profilové trubky vyrobené z těchto materiálů je ve skutečnosti téměř stejný. Doporučuje se však vyrábět silnostěnné výrobky ze slitiny 6060.

Užitečné informace! Křemík ve slitinách zlepšuje licí vlastnosti a tažnost finálního produktu a hořčík zvyšuje pevnost.

Jedním z nejdůležitějších parametrů deformovatelné hliníkové suroviny je její nominální hustota. Numerické hodnoty pro některé typy podobných materiálů jsou uvedeny v tabulce č. 3.

Tabulka 3

Hustota, g / cm3	Slitina
	GOST 4784	AA, EN, ISO
2,81		7075
2,78	1915	7005
2,7	AD31	6063
2,7	AD33	6061
2,66	AMg4,5	5083
2,66	AMg 4.0	5086
2,66	AMg3,5	5184
2,68	AMg 2.5	5052
2,69	AMg1,5	5050
2,7	AMg1	5005
2,73	MM	3005
2,72	D12	3004
2,73	AMC	3003
2,76	AK4-1h	2618
2,75	D18	2117
2,78	D16	2024
2,79	D1	2017
2,8	AK8	2014
2,705	AD0E	1350
2,7	AD1	1230
2,7	PEKLO	1200
2,705	AD0	1050

 

Sortiment

Celá řada hliníkových profilů je specifikována v GOST 22233-2001, která platí v naší zemi. Na trhu EU se rozlišuje v souladu s normami EN 12020-2 a EN 755-9. Všechny tyto regulační dokumenty uvádějí, že dutý hliníkový profil, tj. Trubka, může mít:

• jednoduchý dutý profil;
• komplexní profil, ve kterém jsou dvě nebo více dutin;
• profil s úzkými nebo složitými polouzavřenými dutinami;
• široký nebo velký dutý profil.

Závěrem je třeba poznamenat, že spojení hliníkového profilu se provádí následujícími způsoby: montáž na spojku, na šroubové spojení a na svařování. Navíc velikost průřezu ani konstrukční materiál neovlivňují výběr metody. Závisí to na zamýšlených provozních podmínkách konstrukce.