Конструкционная профильная труба с прямоугольным сечением изготовлена из Ст20 по ГОСТ 13663-86. Размеры определяются шириной 60 мм, высотой 30 мм и толщиной стенки 3 мм. Тип изготовления — холоднодеформированный. Прямоугольный профиль сочетает разную ширину и высоту сечения, что удобно для конструкций с заданной ориентацией по вертикали или горизонтали.
Материал и его характеристики
Сталь Ст20 относится к конструкционным углеродистым качественным сталям с контролируемым химическим составом. Содержание углерода составляет 0,17–0,24 %, кремния 0,17–0,37 %, марганца 0,35–0,65 %. Содержание серы ограничено до 0,04 %, фосфора до 0,035 %. Для никеля, хрома и меди установлены предельные значения, что обеспечивает стабильность свойств проката.
Критические температурные точки материала: Ac1 = 724 °C, Ac3 = 845 °C, Ar3 = 815 °C, Ar1 = 682 °C. Эти данные используют при выборе режимов термической обработки и сварки. Плотность стали при 20 °C составляет 7859 кг/м³. Модуль упругости первого рода при этой температуре 2,13 × 10⁵ МПа. Теплопроводность при 100 °C 50,6 Вт/(м·град), удельная теплоёмкость 486 Дж/(кг·град).
Сталь не чувствительна к флокенам, не склонна к отпускной хрупкости. Свариваемость без ограничений позволяет выполнять сварку без подогрева и последующей термической обработки. Критическая температура хрупкости по СТ-ЦКБА 010-2004 составляет 20 °C.
Технический стандарт и требования
ГОСТ 13663-86 устанавливает технические требования к профильным стальным трубам общего назначения. Документ распространяется на горячедеформированные, холоднодеформированные, электросварные и электросварные холоднодеформированные изделия из углеродистой стали. Стандарт определяет правила изготовления, требования к размерам и качеству поверхности, нормы механических свойств, порядок приемки и методы испытаний.
Трубы могут поставляться термически обработанными или без термической обработки. Для стали Ст20 нормируются временное сопротивление разрыву, предел текучести и относительное удлинение. Показатели различаются для горячедеформированных, холоднодеформированных и электросварных изделий.
Для горячедеформированных труб по ГОСТ 550-75 указаны временное сопротивление 431 МПа, предел текучести 255 МПа, относительное удлинение 22 % и относительное сужение 50 %. Для труб по ГОСТ 8731-87 приведены значения 412 МПа, 245 МПа и 21 %, для труб по ГОСТ 10705-80 — 372 МПа, 225 МПа и 22 %.
Размеры и геометрия
Ширина 60 мм определяет больший размер профиля по горизонтали. Высота 30 мм задаёт размер по вертикали. Толщина стенки 3 мм влияет на вес погонного метра, прочность и жёсткость трубы. Эти три параметра совместно определяют сечение изделия и его массовые характеристики.
Для квадратных и прямоугольных профилей размеры должны соответствовать сортаменту, установленному связанными нормативными документами: ГОСТ 8638, ГОСТ 8639, ГОСТ 8642 и ГОСТ 8644 - ГОСТ 8646. Предельные отклонения по ширине, высоте и толщине стенки фиксируются в стандарте и зависят от номинального размера и способа изготовления.
Геометрические параметры, кроме толщины стенки, проверяют на расстоянии не менее 50 мм от торца. Для контроля применяют штангенциркуль, калибр-скобу, трубный микрометр, поверочную линейку, щуп и рулетку. Концы обычно обрезают под прямым углом, если иное не оговорено при заказе.
Тип изготовления
Тип холоднодеформированный определяет технологию формирования профиля. Горячедеформированные трубы получают обработкой заготовки при повышенной температуре без продольного сварного соединения. Холоднодеформированные изделия формируют при комнатной температуре с использованием холодной деформации.
Электросварные трубы изготавливают из листовой заготовки с последующим свариванием продольного шва. Наружный грат должен быть удалён. Электросварные холоднодеформированные трубы дополнительно подвергают холодной деформации после сварки. Конкретный вид трубы указывают в документах на партию.
Способ изготовления влияет на механические свойства и допустимые отклонения размеров. Для разных видов изделий установлены разные нормы по временному сопротивлению, пределу текучести и относительному удлинению. Эти показатели сопоставляют с требованиями конкретного проекта.
Контроль качества
Трубы принимают партиями. В одну партию включают изделия одного размера, одной марки стали и одного вида термической обработки, если обработка применялась. Предельное количество изделий в партии зависит от наружного размера: для труб до 30 мм включительно допускается до 1000 штук, для размеров свыше 30 до 70 мм включительно — до 500 штук, для размеров свыше 70 мм — до 200 штук.
Контроль поверхности и размеров проводят для каждой трубы партии. На горячедеформированных трубах не допускаются трещины, плены, рванины и закаты. Отдельные неглубокие забоины, вмятины, риски, тонкий слой окалины и следы зачистки возможны, если они не выводят толщину стенки за пределы минусовых отклонений. Для холоднодеформированных и электросварных труб перечень допустимых следов отличается, но дефекты не должны препятствовать осмотру и нарушать установленные размеры.
Испытания на растяжение проводят по отобранным образцам. Химический состав принимают по документу о качестве изготовителя заготовки. При необходимости для анализа отбирают одну трубу от партии. Если трубы предназначены для работы под давлением, условие фиксируют в заказе. Документ предусматривает гидравлическое испытание таких изделий. Давление рассчитывают по формулам с учетом допускаемого напряжения, минимальной толщины стенки и геометрии профиля.
Применение
Конструкционные профильные трубы из Ст20 используют для изготовления каркасов, элементов ограждений, опорных конструкций и сборных решений. Прямоугольное сечение удобно для конструкций с заданной ориентацией по высоте или ширине. Трубы применяют в металлоконструкциях, деталях, элементах каркасов и декоративных изделиях.
При подборе сначала сопоставляют форму сечения и размеры с проектной документацией. Затем проверяют вид изготовления, марку стали, группу поставки и наличие термической обработки. Эти сведения должны совпадать с документом о качестве. Для квадратных и прямоугольных труб дополнительно оценивают состояние поверхности, прямолинейность, размеры сторон, толщину стенки и соответствие предельным отклонениям.
Купить конструкционную профильную трубу из Ст20 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 70 719 руб./тн. Для оформления заказа свяжитесь с менеджерами по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru.