Прямоугольная оцинкованная профильная труба 100 мм×40 мм×4 мм изготовлена из Ст20 по ГОСТ 30245-2003. Изделие относится к сварной трубам и применяется в строительных металлоконструкциях, каркасах, ограждениях и других конструкциях, где требуется сочетание жесткости, прочности и защиты от коррозии.
Марка материала и технический стандарт
Материал Ст20 представляет собой конструкционную углеродистую качественную сталь с содержанием углерода 0,17–0,24 %, кремния 0,17–0,37 % и марганца 0,35–0,65 %. Содержание серы и фосфора ограничено значениями 0,04 и 0,035 % соответственно. Сталь характеризуется свариваемостью без ограничений, не склонна к отпускной хрупкости и не чувствительна к флокенам. Плотность материала при 20 °C составляет 7859 кг/м³, модуль упругости 2,13 × 10⁵ МПа, теплопроводность при 100 °C 50,6 Вт/(м·град).
Технический стандарт ГОСТ 30245-2003 устанавливает требования к геометрии сечения, толщине стенки, качеству сварного шва, состоянию поверхности и точности изготовления. Профили формируют из круглого трубчатого сечения с продольным сварным швом, после чего обжимают валками до прямоугольной формы. Продольный шов выполняют автоматической высокочастотной сваркой. Грат с наружной стороны шва снимают, а временное сопротивление разрыву продольного шва должно составлять не менее 0,95 временного сопротивления разрыву основного металла.
Размеры сечения и толщина стенки
Профиль имеет ширину 100 мм и высоту 40 мм. Толщина стенки составляет 4 мм. Эти параметры определяют несущую способность, жесткость и массу одного метра изделия. Отклонение от угла 90° в поперечном сечении не должно превышать ±1°30'. Местная кривизна ограничена значением 1 мм на 1 м длины, скручивание не должно быть больше 2,0 мм плюс 0,5 мм на каждый метр длины профиля.
Для расчета массы одного метра используется плотность стали 7,85 г/см³. Профили обрезают под прямым углом без выхода за номинальные размеры по длине. Трещины, закаты, глубокие риски и другие повреждения поверхности не допускаются. Стандарт предусматривает длину от 6,0 до 12,0 м, по согласованию с изготовителем возможна длина от 4,0 до 13,0 м, включая немерную, мерную и кратную мерную длину.
Оцинкованное покрытие и защита от коррозии
Оцинкованное покрытие наносят на поверхность профиля для защиты основного металла от атмосферной коррозии. Цинковый слой формируется горячим способом или гальваническим осаждением. Толщина и равномерность покрытия влияют на срок службы изделия в условиях контакта с влагой, осадками и агрессивными средами. При выборе учитывают требования к долговечности конструкции и условия эксплуатации.
Поверхность оцинкованного профиля должна быть без отслоений, трещин, пропусков и участков с нарушенным покрытием. При механической обработке, резке или сварке защитный слой может быть поврежден, поэтому такие участки требуют дополнительной защиты. Оцинкованные профили применяют в наружных конструкциях, каркасах навесов, ограждениях, опорах и других изделиях, подверженных атмосферным воздействиям.
Механические свойства и требования к прочности
Для проката из Ст20 по ГОСТ 1050-88 при размере до 80 мм указаны временное сопротивление 410 МПа, предел текучести 245 МПа, относительное удлинение 25 % и относительное сужение 55 %. Для горячедеформированных труб по ГОСТ 550-75 временное сопротивление составляет 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 %.
Показатели зависят от вида продукции, нормативного документа и состояния поставки. Твердость после отжига составляет HB 10⁻¹ = 163 МПа, для калиброванного нагартованного проката HB 10⁻¹ = 207 МПа. Критическая температура хрупкости по СТ-ЦКБА 010-2004 составляет 20 °C. Материал не склонен к отпускной хрупкости и характеризуется свариваемостью без подогрева и последующей термической обработки.
Применение в строительных конструкциях
Прямоугольные оцинкованные профильные трубы используют в несущих и ненесущих элементах каркасов зданий и сооружений, колоннах, фермах, балках, стойках, распорках, элементах ограждений, козырьках, навесах, опорах рекламных конструкций, мачтах освещения и других металлоконструкциях. Замкнутое сечение обеспечивает повышенную жесткость на изгиб и кручение по сравнению с открытыми профилями. Прямоугольная форма упрощает стыковку элементов и распределение нагрузок в узлах.
При проектировании учитывают расчетные характеристики сечения: площадь, моменты инерции относительно осей X-X и Y-Y, радиусы инерции, моменты сопротивления. Эти параметры приведены в сортаменте ГОСТ 30245-2003 для конкретного профилеразмера. Для определения несущей способности используют нормативные документы по расчету стальных конструкций с учетом нагрузок, условий работы и способов соединения элементов.
Сварка, резка и механическая обработка
Материал Ст20 сваривают без ограничений, подогрев перед сваркой и последующая термическая обработка не требуются. Для соединения профилей используют ручную дуговую, полуавтоматическую и автоматическую сварку. После сварки швы зачищают и при необходимости восстанавливают защитное покрытие на участках, прилегающих к сварному соединению. При резке применяют механические пилы, отрезные круги, плазменную или газовую резку.
После механической обработки оголенные участки основного металла защищают цинкосодержащими составами, грунтами или окрашиванием. При сверлении отверстий используют сверла по металлу с учетом толщины стенки 4 мм. Профили изгибают на профилегибочных станках, соблюдая минимально допустимые радиусы изгиба, чтобы избежать трещин и местных складок материала.
Контроль качества и документация
Профили принимают партиями. Партия включает изделия одного профилеразмера и одной марки стали и сопровождается документом о качестве. При контроле проверяют размеры, кривизну, скручивание, перпендикулярность реза, поверхность, комплектность, упаковку и маркировку. Сварные швы контролируют по ГОСТ 3242 без испытаний на плотность. Геометрические размеры измеряют инструментами, перечисленными в нормативных ссылках стандарта.
Документ о качестве содержит обозначение профиля, номер плавки, марку стали, количество, массу пачки и данные о химическом составе и механических свойствах основного металла. Эти сведения используют для сопоставления поставленной продукции с требованиями заказа и проектной документации. При приемке проверяют соответствие маркировки данным документа о качестве.
Купить прямоугольную оцинкованную профильную трубу 100 мм×40 мм×4 мм из Ст20 по ГОСТ 30245-2003 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена рассчитывается с учетом объема заказа, длины изделий и условий поставки. Для уточнения наличия, подбора по размерам и оформления заказа обращайтесь по телефону +7 (343)343-30-84 или на электронную почту zakaz@fedmet.ru.