Las tuberías de perfil cuadrado y rectangular ocupan un nicho bastante grande en el mercado mundial de laminado de metales. Sin su uso, es imposible imaginar la construcción moderna. El diseño creado sobre la base de dichos productos, gracias a la rigidez de esas costillas, puede soportar cargas muy altas. Pero solo bajo una condición: el proceso de producción de una tubería de perfil debe cumplir con los requisitos del GOST pertinente.

Tubo de perfil GOST

Tubos perfilados: este es uno de los materiales más populares para la construcción e instalación de estructuras para diversos fines.

Produccion de productos especializados

GOST 8639-82 dice que, dependiendo de la tecnología de fabricación, una tubería de perfil puede ser de los siguientes tipos:

  • soldado electrico;
  • soldado eléctrico deformado en frío;
  • acero sin costura deformado en frío;
  • acero deformado en caliente sin costura.

Considere el proceso de producción de estos productos con más detalle.

Tubo electricamente soldado. La mayoría de los productos de perfil fabricados hoy son de este tipo. Su producción incluye los siguientes pasos:

  • el fabricante recibe chapa de acero en forma de bobinas. Se desenrollan y se someten a cortes;
  • Las tiras largas y estrechas así obtenidas se sueldan en una cinta sin fin enrollada en un tambor de almacenamiento. Esto asegura la continuidad de la producción;
  • luego la cinta se desenrolla y se alimenta a los rodillos, que, al doblar la pieza de trabajo, le dan una forma tubular con costuras abiertas;
  • entonces las costuras se sueldan.
  • se forma un perfil de tocho cuadrado o rectangular en los siguientes rodillos después de que se enfría;
  • Además, se realiza el procedimiento de prueba no destructiva de corrientes parásitas por la calidad de la soldadura. La base de este método es la dependencia de la conductividad eléctrica de la tubería con la presencia de inclusiones extrañas, grietas, cubiertas y otros defectos presentes en su cuerpo.;
  • después de eso la tubería se trata con calor. Consiste en calentar el producto por encima del punto de recristalización con posterior enfriamiento natural. De esta forma, se eliminan las tensiones internas en el metal que aparecen durante la deformación en los rodillos;
  • la tubería se corta en segmentos de una longitud dada;
  • sometido a inspección visual. La necesidad de esta etapa se debe al hecho de que ninguna desviación mostrará ninguna desviación o desgaste de uno de los rodillos en el detector de fallas, pero en apariencia transferirá la tubería a la categoría de productos de calidad inferior. El requisito para el surtido de tubos de perfil de acero GOST 8639-82 es muy estricto: deben tener la geometría correcta;
  • Después de completar con éxito todas estas etapas, las tuberías fabricadas se envían al almacén de productos terminados (CGP).

¡Importante! La gama de tubos de perfil con soldadura eléctrica GOST 8639-82 incluye productos fabricados por diversos métodos de soldadura. La fiabilidad de la costura es bastante diferente. Los más duraderos son los tubos soldados en una atmósfera de argón con un electrodo de tungsteno (tecnología TIG). Sin embargo, cuando se suelda con corrientes de inducción (tecnología HF), la línea funciona con la mayor productividad, lo que conduce a una reducción en el costo de un medidor de tubería en funcionamiento.

Tubo de perfil GOST

Tira - la base del tubo de perfil soldado con autógena

La tubería es perfecta. La diferencia en la producción comienza ya con la forma de la pieza de trabajo.A diferencia de la tecnología de soldadura eléctrica, aquí es redonda, no plana. El proceso en sí es mucho más complicado y más costoso.

  • un tocho redondo calentado (los metalúrgicos lo llaman barra) se convierte en una manga en el molino perforador. El mandril permanece dentro de la tubería fabricada y los siguientes pasos de procesamiento;
  • Al llegar a varios rodillos, el manguito del mandril se extiende, su diámetro exterior disminuye, y se alarga y calibra a las dimensiones especificadas. Su forma permanece redonda.

Dependiendo de la temperatura a la que se realiza dicho mecanizado, se distinguen las tuberías deformadas en frío y en caliente. Independientemente del tipo, el surtido de tuberías del perfil cuadrado GOST 8639-82 es común a todos los productos, mientras que las tuberías redondas de deformación en frío y en caliente se realizan de acuerdo con diferentes estándares.

La tubería sin costura adquiere una forma cuadrada o rectangular que ya se encuentra en otros rodillos. Después de pasar la etapa de calibración, se corta, se somete a inspección visual, se empaqueta y se envía al SHP, como el soldado eléctrico.

La mayor resistencia mecánica de los productos de este tipo en comparación con la soldadura eléctrica se debe no solo a la ausencia de un punto débil: una costura. La razón de este fenómeno radica en las características de los productos laminados en frío y en caliente. Por ejemplo, el último método permite la producción de una tubería cuadrada con un perfil sin costuras GOST 8639-82 con un espesor de pared de hasta 75 (!) Mm.

Pero esto solo se aplica al tamaño del producto final. La diferencia fundamental entre las tecnologías en sí mismas es que en la producción de una tubería deformada en frío con un perfil GOST 8639-82, la pieza de trabajo, solo después de salir del molino de perforación, se enfría inmediatamente por agua. Es decir, pasa por todas las etapas posteriores, hace frío.

Tubo de perfil GOST

Para la producción de tuberías deformadas en frío, se pasa una palanquilla fría a través de rodillos de moldeo

Surtido de perfil de tubería

Una mesa con las dimensiones de los lados de la sección transversal de las tuberías de perfil está unida al GOST anterior. A continuación se muestran los datos sobre los parámetros principales de las tuberías de perfil más populares.

En una nota! La lista completa de dichos productos es mucho más amplia.

tabla 1

Dimensiones de sección, mm Metros por tonelada Peso 1 metro, kg Tamaño estándar Espesor de pared 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

 

La columna "Tamaño estándar" de la tabla muestra la longitud de los productos. Estos datos difieren según la tecnología de fabricación. En particular, la longitud medida de las estructuras soldadas varía en el rango de metros, tuberías deformadas en frío dentro de metros y productos deformados en caliente.

Tubo de perfil GOST

La gama de productos de perfil es muy amplia: incluye docenas de diferentes tamaños y formas.

Si necesita una tubería de perfil de acero no estándar, es mejor optar por tipos no dimensionales. Debido a los detalles de la producción, los tamaños de los productos de tubería deformados en caliente no cambiarán (4 ... 12.5 metros), mientras que la longitud del resto puede ser:

  • soldado - cualquier longitud que no exceda los 9 metros;
  • medidores deformados en frío.

Las desviaciones permitidas de las dimensiones del tubo rectangular de perfil GOST 8645 68 según el grado de precisión y la tecnología de fabricación se presentan en la tabla No. 2.

Tabla 2

Parámetro Mm soldado Mm laminado en frío Laminado en caliente, mm
Preciso Normal Preciso Normal Preciso Normal
Bulto (concavidad) 0,5 0,75 0,8 1 1,2 1,5
espesor de pared ±10,0% ±10,0% ±10,0% ±12,50% ±15,0% ±15,0%
Características al aire libre  ±0,25 ±0,30 ±0,30  ±0,40 ±1,25  ±1,50

 

Cabe señalar que las mismas características deben ser inherentes a un tubo cuadrado de perfil de acero GOST 8639-82.

Material de la tubería

El metal laminado de perfil se produce principalmente a partir de calidades de acero con bajo contenido de carbono. Deben cumplir con los requisitos especificados en GOST 13663 de 1986. Las disposiciones de este documento reglamentario dicen que cada grado de metal debe caracterizarse por ciertos parámetros operativos.

Tubo de perfil GOST

La calidad y las propiedades de las tuberías dependen del grado de acero utilizado para su fabricación.

Estos son, en primer lugar, como:

  • el alargamiento varía de 18 a 24 por ciento;
  • Resistencia al desgarro temporal.

¡Importante! El valor del último parámetro depende del tipo de acero. Pero en cualquier caso, no debe ir más allá de un mínimo de 35 y un máximo.

Estas propiedades son poseídas por calidades de acero como ST2KP, ST2PS, ST2SP, 10PS y similares. A su vez, según el propósito, se dividen en:

  • categoría "A". Esto incluye un grupo de materiales con propiedades mecánicas correspondientes a GOST 380-88;
  • categoría "B". Las propiedades del metal de este grupo están reguladas por los requisitos de GOST 1050-74. De dicho acero, se recomienda crear estructuras para fines especiales.

Las condiciones de operación y los requisitos técnicos, de hecho, determinan la categoría de productos suministrados. Y dado que los parámetros del producto deben corresponder a estos factores, la elección óptima del material de fabricación es obligatoria solo después de los cálculos preliminares.

Requerimientos técnicos

La producción del tubo de perfil de acero GOST 8639-82 debe realizarse de acuerdo con los siguientes requisitos:

1. Las materias primas suministradas en rollos son láminas de metal. Sobre las calidades de acero, la conversación fue más arriba, pero hay algunos matices aquí. Está formulado de la siguiente manera:

  • el espesor de la chapa de acero es de baja aleación y debe ser de al menos 3 mm;
  • una lámina de acero al carbono para fines generales debe tener un espesor de 4 mm;
  • espesor de chapa de acero al carbono de alta calidad - 10 y 20 mm. También se permite un valor intermedio de este parámetro: 15 mm.
Tubo de perfil GOST

El espesor de las tiras de acero utilizadas para la producción de tuberías está regulado por GOST

La categoría de suministro y el grado de acero deben estar presentes en el pedido para la compra de tuberías conformadas.

2. Con respecto a la curvatura de los productos en el plano horizontal y vertical, GOST requiere que estas características no excedan 1 mm por 1 metro lineal de tubería.

3. Existe un requisito para un parámetro como la torsión en relación con el eje longitudinal. Su valor no debe ser superior a 2 mm para el mismo medidor de funcionamiento del producto.

4. Las tuberías se cortan en ángulo recto. Sin embargo, solo aquellos con una desviación perpendicular al eje longitudinal del cual no tome la longitud nominal más allá de los límites aceptables recibirán un certificado de calidad.

5. En la superficie de las tuberías de perfil de acero, GOST no permite la presencia de puestas de sol, rasguños profundos, grietas y otros defectos.

6. Al mismo tiempo, este documento normativo permite la falta de penetración de una costura longitudinal. Pero bajo las siguientes condiciones:

  • en un metro en ejecución de una tubería no se permite la penetración de una costura longitudinal, cuya longitud no excede los 50 mm.
  • la longitud de una sola falta local de penetración no debe ser superior a 20 mm;

7. Una de las características más importantes de los productos de tubería es el nivel de resistencia a la tracción temporal. Entonces, de acuerdo con GOST, el valor de este parámetro de la soldadura no debe ser menor al 95% que el del metal base.

Aplicación de tubos de perfil.

El alcance principal de las tuberías cuadradas y rectangulares es la creación de estructuras metálicas. Los productos de acero perfilado suelen desempeñar el papel de un elemento cargado o decorativo de una estructura.

Tubo de perfil GOST

La tubería de perfil puede servir tanto como elemento de soporte como decorativo.

Tal tubería se usa en tales áreas:

  • construcción de cuadros de potencia. Las tuberías de perfil liviano, duradero y dúctil no solo le dan a la estructura del marco el grado de rigidez necesario, sino que también reducen su peso. Después de todo, una barra totalmente metálica pesa casi un 30-40 por ciento más que incluso la tubería cuadrada o rectangular de paredes gruesas más gruesas con un diámetro idéntico al del círculo circunscrito. Si hablamos de productos de paredes delgadas, entonces son mucho más fáciles. Es muy fácil crear la pieza de trabajo deseada a partir de un tubo de perfil hueco. A doblar una tubería, no es necesario calentar el metal hasta que se vuelva dúctil, y luego darle al producto la configuración deseada. Esto se hace en máquinas especiales: dobladoras de tubos. Además, puede construir marcos de cualquier forma inusual. Un buen ejemplo es el marco de un invernadero;
  • Aplicación en la decoración. Los diseñadores están más interesados ​​en el alquiler de perfiles con una superficie exterior cromada y productos de acero inoxidable. Dichos productos son perfectamente adecuados para la formación de marcos visibles de muebles. Además, se utilizan con éxito para simular la decoración forjada de rejillas de chimenea, barandas de escaleras y otros elementos decorativos cargados;
  • Aplicación en construcción. Aquí, la tubería de perfil se usa como una viga o como un componente del marco de soporte. Además, dicho producto, especialmente una forma rectangular que realiza las funciones de una viga, es mucho más apreciado que una viga en I o el mismo canal. Después de todo, con casi la misma rigidez, la tubería de perfil pesa entre un 25 y un 50% menos que estos elementos cargados.

Los marcos para sistemas de techado, escaleras y pisos están hechos de productos de tubos de acero rectangulares.

¡Importante! Debe tener en cuenta que tales tuberías pierden su rigidez cuando se calientan, lo que puede causar fallas estructurales en un incendio.

Tubo de perfil de aluminio

Una conversación sobre tuberías de perfil estaría incompleta sin mencionar los productos de aluminio y sus aleaciones. Debido a su buena conductividad térmica y ligereza, estos productos de la industria metalúrgica tienen una gran demanda. La producción de tubos con forma de aluminio está regulada por GOST 18482-79, GOST 23697-79, GOST 18475-82, GOST 192096-83 y GOST 18482-79.

Tubo de perfil GOST

Los tubos de aluminio tienen demanda debido a su ligereza y buena conductividad térmica.

Clasificación

1. Según el método de fabricación, estos productos se dividen en varios grupos.

  • soldado Las láminas de aluminio se sueldan en una tubería de la sección requerida. En esta etapa, el estrés surge en el metal. Se elimina mediante el procedimiento de "vacaciones calientes";
  • presionado. La pieza de trabajo se deforma en una prensa especial.
  • frío deformado El papel del blanco en este caso lo juega el círculo de aluminio. Es constantemente estirado, moldeado y calibrado.

2. Según la forma de la sección transversal de una tubería de este tipo son:

  • cuadrado;
  • rectangular;
  • conformado.

Aleaciones

Para mejorar significativamente el rendimiento del aluminio puro, se le agregan varios componentes. Las siguientes aleaciones son las más utilizadas en nuestro país:

  • AD31. Además del aluminio, incluye silicio y magnesio;
  • aleación 6060. Debido al contenido mínimo de magnesio y silicio, este material se presiona con bastante facilidad. Por lo tanto, la aleación 6060 se utiliza para la fabricación de tubos de perfil de aluminio según GOST 18482-79. Este producto se utiliza en la fabricación de cercas, muebles, fachadas, puertas y ventanas;
  • aleación 6063. Sus propiedades son similares a las de la aleación anterior. En realidad, el alcance del tubo de perfil de aluminio hecho de estos materiales es casi idéntico. Sin embargo, se recomienda producir productos de paredes gruesas a partir de la aleación 6060.

¡Informacion util! El silicio en las aleaciones mejora las propiedades de fundición y la ductilidad del producto final, y el magnesio aumenta la resistencia.

Tubo de perfil GOST

Las tuberías de una aleación que no es muy duradera se utilizan para la producción de estructuras ligeras.

Uno de los parámetros más importantes de una materia prima de aluminio deformable es su densidad nominal. Los valores numéricos para algunos tipos de materiales similares se dan en la tabla No. 3.

Tabla 3

Densidad, g / cm³ Aleación
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 INFIERNO 1200
2,705 AD0 1050

 

Surtido

Toda la gama de perfiles de aluminio se especifica en GOST 22233-2001, que está en vigor en nuestro país. En el mercado de la UE, se distingue de acuerdo con las normas EN 12020-2 y EN 755-9. Todos estos documentos reglamentarios establecen que un perfil de aluminio hueco, es decir, una tubería, puede tener:

  • perfil hueco simple;
  • un perfil complejo en el que hay dos o más cavidades;
  • un perfil con cavidades semicerradas estrechas o complejas;
  • Perfil hueco ancho o grande.

En conclusión, debe tenerse en cuenta que la unión del perfil de aluminio se realiza de las siguientes maneras: montaje en un acoplamiento, en una conexión atornillada y en soldadura. Además, ni el tamaño de la sección ni el material estructural afectan la elección del método. Depende de las condiciones de funcionamiento previstas de la estructura.