Сфера применения и методы производства квадратных труб

Жесткие квадратные трубы наиболее востребованы в строительстве – из них делают надежные и прочные конструкции для несущих стен, теплиц, ограждений, перил. При этом характеристики сортамента металлопроката квадратных труб отличаются в зависимости от способа производства – электросваркой, горячедеформированным или холоднокатаным методом.

Особенности квадратных труб

Способы производства

Эксплуатационные характеристики и сортамент квадратных труб зависят от метода производства:

1. Электросварка. Этот способ является самым востребованным.

Сварные конструкции изготавливают из штрипса – плоского металлического листа. Процесс производства выглядит так:

• листовую сталь режут, разделяют на узкие полосы и сваривают в одну ленту, наматываемую на барабан-накопитель;
• из барабана лента подается на вальцы для формирования заготовки – там из штрипса формируют трубу с открытым швом, который затем сваривается;
• после этого конструкция охлаждается и поддается деформации в вальцах для придания ей квадратного профиля;
• качество изделия, а именно наличие чужеродных вкраплений и трещин проверяется вихревыми токами;
• затем проводится термообработка – до температуры, превышающей точку рекристаллизации; это снимает внутренние напряжения металла;
• остается нарезать изделие на отрезки нужной длины и после визуального контроля отправить партию на склад.

Один из самых медленных и, в то же время, прочных способов получения квадратных труб – сварка вольфрамовым электродом (TIG)

Обратите внимание: прочность изделий будет зависеть от способа сварки. Метод TIG – сварка вольфрамовым электродом в среде аргона очень медленная, но этот метод позволяет получить самые прочные конструкции. Метод HF, то есть сварка индукционными токами, намного производительнее, что уменьшает себестоимость погонного метра изделия.

2. >Деформация круглых заготовок для получения бесшовного металлопроката.

Этот способ более затратный, зато можно получить изделие большей прочности. Ведь шов, пусть даже и отлично сваренный, является слабым местом конструкции. Тогда как бесшовный металлопрокат выдерживает самые высокие нагрузки. Технология его производства такова.

В качестве заготовки используется разогретая круглая заготовка, именуемая штангой. На прошивочном стане ее превращают в, так называемую, гильзу. После чего она неоднократно обрабатывается на вальцах – это придает ей нужные размеры. При этом в зависимости от температуры выделяют холоднодеформированные и горячедеформированные изделия.

Холоднодеформированные или горячедеформированные трубы могут иметь толщину стенки до 36 миллиметров. Именно бесшовная технология производства позволяет изготавливать трубы с самыми толстыми стенками

На заключительном этапе бесшовной конструкции придается квадратная форма, а затем труба нарезается и упаковывается.

Важно! Стенки горячедеформированного изделия могут иметь ширину до 36 миллиметров. Поэтому конструкции с толстыми стенками, скорее всего, сделаны из бесшовной заготовки.

3. Кустарное производство без соблюдения нормативов.

Круглые трубы подвергают холодной деформации в вальцах и без термообработки получают квадратный прокат. Но такие конструкции хоть и более дешевые, чем фабричные и сделанные по ГОСТу, но менее прочные. Не говоря уже о том, что сортамент таких изделий не соответствует установленным нормативам.

Стандарты

Стандарты оговаривают четкие рамки производства немерных и мерных конструкций – их длину, радиус скругления углов, не превышающий двукратной толщины стенок, и максимально допустимые отклонения.

ГОСТ предусматривает сортамент на квадратные трубы в зависимости от способа их производства:

• электросварные имеют толщину стенок 1-5 мм и наружный размер в 10-100 мм;
• горячедеформированные бесшовные изделия имеют толщину стенок 4-14 мм, а размер – 60-180 мм;
• холоднодеформированные бесшовные конструкции делают размерами 10-120 мм при толщине стенок в 1-8 мм.

Производство квадратных конструкций независимо от способа ведется согласно ГОСТ 8639-82. Этот документ, в числе прочего, содержит таблицу сортамента квадратных труб.

Часть 1 http://doctorlom.com/pictures/sopromat/sortament_kvadratnoy_profilnoy_truby_2_1.png

Часть 2 http://doctorlom.com/pictures/sopromat/sortament_kvadratnoy_profilnoy_truby_2_2.png

Важно! Стандарт для квадратных труб из нержавейки не прописан. Поэтому их сортамент берется из ГОСТ 8639-82, и они изготавливаются по нормативам, действующим для деформированных и электросварных конструкций.

Сфера применения квадратного металлопроката

Квадратный металлопрокат применяют в тех областях, где важна прочность конструкций:

• строительство – из легких и прочных труб делают несущие металлоконструкции, основы кровли, перекрытий, откосы, вертикальные опоры, рекламные щиты, стенды;
• автомобилестроение – каркасы для автомобилей, в частности, грузовиков, рамы мотоциклов, велосипедов и самокатов;
• сельскохозяйственная сфера — опоры для строительства теплиц, ограждений;
• производство мебели и оградительных конструкций – каркасы столов, ученических парт, шкафов, полок, карнизов, вешалок, ограждений, перил, навесов, козырьков.

Стальная квадратная труба незаменима при возведении навесов, каркасов и прочих несущих металлоконструкций

Преимущества изделий

Востребованность сортамента квадратных труб объясняется их высокими эксплуатационными характеристиками.

1. Прочность на изгиб. В сравнении с круглыми трубами одинакового метража и массы квадратные намного прочнее. Это объясняется меньшим сечением при равной площади поверхности. Следовательно, конструкция выдерживает большее внутреннее и внешнее давление.
2. Широкий ассортимент – изделия малого сечения применяются для строительства ограждений и теплиц, при необходимости возведения несущих конструкций используются элементы большего сечения.
3. Возможность избежать дополнительной отделки – хромированные квадратные трубы и нержавейка смотрятся достаточно стильно и без последующей покраски, а потому это удешевляет стоимость работ.

Видео: производство квадратных труб