Труба металлическая прямоугольная — конструктивный элемент, изготовленный методом проката или электрической дуговой сварки. В первом случае бесшовную заготовку формуют на стане. Способ обработки — в стандартных условиях или с подогревом.
Электросварные отводы производят из «бесконечной» полосы металла. Предварительно прокатанные листы разрезают и соединяют в ленту полуавтоматом. Для устранения волнообразных неровностей «бесконечную» полосу правят. Округлую форму придают заготовке валки. Заключительный этап — прямошовная электросварка.
Некоторую часть отводов производят методом печной сварки. Дополнительная обработка проката — калибровка, нанесение цинкового слоя.
Основные нормативные документы, которые содержат требования ко всей металлопродукции, — ГОСТ 8645-68 и ГОСТ 30245-2021. В стандартах перечислены основные характеристики: размеры, площади сечения, масса одного погонного метра, моменты сил (инерции и сопротивления) вдоль осей.
Регламенты содержат примеры маркировки и расшифровки. Указаны ссылки на нормативы, которые определяют требования к сплавам, способам производства, испытаниям и отгрузке.
Классификация профилей
Специализация компании «МеталлСклад Северо-Запад» — продажа прямоугольных труб в Санкт-Петербурге и области. В ассортименте — популярные и редкие профили из сплавов обыкновенного и улучшенного качества. Вся продукция соответствует регламентам. Всегда на связи специалист, который помогает выбрать профиль.
Сортамент включает физические свойства, марки стали, размеры, допуски. Основные характеристики сечения — толщина стенки, радиус закругления, длина и ширина сторон. Содержание регламентов отличается: требования и перечень типоразмеров разные.
На первых листах ГОСТ 8645-68 расположен перечень всего сортамента. Условные обозначения:
- меньший параметр — «В» — ширина прямоугольника;
- большая сторона (при замере по внешним краям) — «А» — длина;
- ширина стенки — «s».
Первая колона таблицы — длина. Второй столбец — ширина. Один типоразмер представлен в нескольких вариантах: 35х15 мм, 35х20 мм, 35х25 мм и 35х30 мм.
Верхнюю часть таблицы занимают 23 стандартных профиля. Наименьшие размеры сечения 15х10 мм, наибольшие — 180х150 мм.
В нижней части списка находятся 21 типоразмер: от 28х25 до 230х100 мм.
Во всех профилях есть градация по толщине стенки: 0,8-12 мм. Количество вариантов в одном типоразмере 3-15.
В таблице указана масса одного погонного метра (с учетом стандартной плотности стали 7,85 г/см). Меньше других весит метр профиля (15х10х1 мм), величина равна 0,348 кг. Масса одного метра стальной квадратной прямоугольной трубы (180х150х12 мм) — 55,71 кг.
ГОСТ 30245-2021 описывает требования к профилю строительного назначения. Минимальный типоразмер 50х 25 мм, максимальный — 500х300 мм. Преимущество стандарта — намного больше выбор конструкций по толщине стенки, длине, ширине и статическим характеристикам.
Радиус закругления кромки (R) зависит от толщины (s). Стандарт определяет соотношение величин:
- s < 6,0 мм — R = 2s;
- 6,0 < s < 10,0 мм — R = 2,5s;
- s > 10,0 мм — R = 3,0s.
Все регламенты допускают изготовление отводов других типоразмеров (под заказ). Чтобы купить трубу прямоугольного сечения нестандартного профиля, согласовывают размерные и статические характеристики.
Маркировка изделий
В обозначении продукции присутствует название категории («труба») и дробь. Числитель — маркировка типоразмера (последовательно):
- размеры прямоугольного сечения;
- толщина стенки;
- мерная или немерная длина изделия, по ГОСТ 30245-2021, значение равно 4000-18000 мм.
В знаменателе указывают марку стали. Вверху и внизу дроби пишут соответствующие стандарты.
Пример маркировки: Труба 150х80х6х6000 ГОСТ 3645-68/В 10 ГОСТ 13668-86.
Допуски на профильные трубы прямоугольного сечения
Прочность опорных конструкций зависит от толщины стенки отводов. Согласно ГОСТ 30245-2021, параметр замеряют на образце длиной менее 2000 мм. Максимальное отклонение толщины стенки не должно выводить отвод за предельные отклонения по длине. Величина допуска зависит от типоразмера, нормальной или повышенной точности изготовления проката.
Перед тем как купить профильную прямоугольную трубу, изучают нормативы. Стандарт устанавливает предельные отклонения параметров:
- ширины: В < 100 мм — 1% и В > 100 мм — 0,8%;
- мерной и кратной длины (А) — +60,0 мм (ГОСТ допускает изменение величины по предварительной договоренности с заказчиком);
- угла поперечного сечения от 900 — ±1° 30';
- местной кривизны в вертикальной и горизонтальной плоскости — 1 мм на один метр длины;
- выпуклости и вогнутости стенок сечения — умножают 0,01 на ширину (В) или длину (А);
- скручивания профилей относительно продольной оси — 2,0+0,5 мм на каждый метр длины.
Требования к внешнему виду прямоугольных труб оцинкованных и без защитного слоя
Регламенты разрешают использовать металлопрокат с незначительными дефектами: выбоинами, рисками, тонким слоем окалины, вмятинами. Углубления не должны уменьшать толщину стенки сверх допустимых значений. Нормативы относят к браку изделия со сквозными отверстиями, рванинами, трещинами, расслоениями. Все документы содержат требование о недопустимости уменьшения толщины в местах изгиба.
Способы ликвидации дефектов на бесшовных и сварных конструкциях — ручная и механическая зачистка с абразивом. По ГОСТ 30245-2021, с наружной поверхности изделий снимают грат (на сварном шве). При зачистке контролируют высоту наплыва над поверхностью отвода.
Годными признают сварные отводы с отклонениями:
- с остатками грата 0,5 мм при размере стенки до 4 мм;
- с наплывами 0,1 мм, если s > 4 мм.
В сумме размер участка несплавления — не более 50 мм на 1 погонный метр трубы прямоугольного профиля. Величина отдельного непровара — менее 20 мм. Способ устранения дефекта — местная полуавтоматическая или ручная сварка. При выборе присадок и материалов учитывают механические свойства и марку сплава.
Когда недостаток ликвидирован, изделие подвергают повторным испытаниям. Если дефект обнаружен после термообработки сварного соединения, операцию отпуска повторяют.
Нормативы содержат требование об обязательном скруглении границ между зачищенным участком и остальной поверхностью. Операция не должна выводить стенку профиля за пределы допуска.
Регламенты запрещают на бесшовных конструкциях применять сварку для устранения дефекта.
На оцинкованной поверхности недопустимы забоины, инородные включения, отслоения защитного слоя, волосовины, заплески, раскатанная окалина.
По согласованию с заказчиком, партию бесшовных стальных труб прямоугольного сечения подвергают обработке:
- наносят на концы дополнительную маркировку;
- очищают поверхность от окалины.
Чтобы предотвратить разрушение структуры, отводы упаковывают. Используют большие полотна, которые пропитывают составом с летучими ингибиторами коррозии. Второй вариант защиты — нанесение на конструкции временного консервационного покрытия.
Холодностойкие и стандартные трубы прямоугольного и квадратного сечения
Назначение металлопрофиля определяется набором характеристик. Свойства зависят от марки стали, соотношения размеров, методов производства и последующей обработки. Различают профили обыкновенного качества и повышенной холодностойкости («Х»).
Согласно ГОСТ 30245-2021, температурный режим для конструкций из сплава обыкновенного качества — не ниже -45 0C. Строительные стали прочностью 265, 255 и 245 используют в сооружениях со статическими нагрузками.
Отводы из упрочненных составов применяют, когда действуют отдельные и комбинированные усилия статического и динамического характера. Используют стали строительного назначения с пределом текучести 295-460 Н/мм2.
Компания предлагают купить трубы прямоугольного сечения, изготовленные по российским и европейским стандартам. В наличии и под заказ изделия из импортных сплавов: E295, С355, С390, С345. Согласно документу EN 10277-2:2008, цифры маркировки указывают на прочность. Компания хранит на складе оперативный запас отечественных аналогов: Ст5сп, 17Г1С, 14Г2АФ.
Механические свойства сталей обычной и повышенной прочности приведены в таблице.
| Класс прочности | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Предел текучести, МПа | Ударная вязкость, Дж/см |
| | | | | KCU при температуре -70 °C | KCV при температуре -40 °C |
| Прямоугольные и квадратные конструкции обыкновенного качества |
| 245 | 370 | 25 | 245 | - | 29 |
| 460 | 590 | 14 | 460 | - | 39 |
| Холодностойкие металлические трубы прямоугольного сечения |
| 345 | 490 | 24 | 345 | 40 | - |
Требования и особенности изготовления конструкций из холодностойких железоуглеродистых сплавов
Особенность сталей высокой категории («Х») — повышенная прочность. Строительные конструкции используют при действии одного или нескольких условий:
Чтобы предупредить разрушение структуры, применяют стали с добавкой меди в пропорции 0,15%-0,30%. В маркировке элемент обозначают буквой «К».
Строительные стали высокой категории обрабатывают методом контролируемого проката. Назначение операции — получить мелкое ферритное зерно с устойчивой структурой. Во время технологической операции постоянно контролируют нагрев и прокат.
Отслеживают и фиксируют параметры:
- изменение температуры нагрева в течение всего процесса, вначале и в конце деформации;
- однократную и суммарную степень обжатия заготовки в валках прокатного стана;
- число проходов и длительность пауз между деформацией;
- скорость прокатки;
- режим охлаждения после завершения формообразования.
Недопустимо после контролируемой прокатки проводить дополнительную термообработку. Например, горячее цинкование поверхности.
К сварным отводам из стали обыкновенного качества другие требования. Стандарт обязывает металлоконструкции направлять на термообработку. Цель — нормализовать напряжения в сварном шве.
Труба стальная профильная прямоугольная: методы проверки
Согласно ГОСТ 3845-2017, все отводы, работающие под давлением, подвергают гидравлическим испытаниям. Цель операции — проверить прочность стенок в условиях, приближенных к реальности. Стандартное значение давления — 200 кгс/см2. По согласованию с заказчиком, норматив допускает устанавливать предельную величину больше, чем 200 кгс/см2.
Для проведения испытаний подготавливают:
- манометр или другие средства измерения: класс точности № 1 или № 2,5 (с помощью СВИ контролируют гидростатическое давление);
- секундомер, — для наблюдения за временем;
- рабочую среду: эмульсию, воду или другую жидкость.
Испытывают конструкции в условиях, соответствующих техдокументации. Отводы признают годными, если предельные отклонения соответствуют нормативным параметрам. Чтобы процесс отражал реальность, устанавливают уплотнительные элементы и муфты, соответствующие форме и размеру контролируемых прямоугольных железных труб.
Важное значение имеет сборка, перемещение и герметизация металлопроката. Запрещено применять усилия, которые искажают форму сечения или оставляют следы на поверхности. Для отводов с наружным размером до 102 мм давление поднимают плавно, чтобы избежать гидравлического удара.
Перед испытаниями рассчитывают давление рабочей среды. Нормативы содержат несколько формул. При выборе учитывают факторы:
- способ изготовления: бесшовные, сварные;
- внешний размер (A);
- соотношение сечения и толщины стенок (k);
- наличие дополнительных условий, например, о допустимом напряжении в наружном и внутреннем слое металла, которое не должно превышать 40% от временного сопротивления разрыву.
После испытаний проводят визуальный осмотр системы. Трубы профильные квадратные прямоугольные считают пригодными к дальнейшей эксплуатации при соблюдении условий:
- не обнаружены внешние протечки;
- не повреждена резьба муфты;
- не исказилась прямоугольная форма конструкции и присоединительных элементов.
Результаты испытаний вносят в рабочий журнал. В документе отражают информацию:
- идентификационный номер отвода:
- дату проведения;
- формулу расчета и численное значение;
- фактическое время выдержки металлопроката под давлением.
В конце делают вывод. Если операцию повторяют, в журнале делают отметку, фиксируют результат.
В ГОСТ перечислены дополнительные испытания стальных бесшовных отводов — на изгиб, раздачу, сплющивание.
Компания «МеталлСклад Северо-Запад» предоставляет полный комплект документов, в том числе, сертификаты качества. Подрядчик предлагает купить трубы металлические прямоугольные по самой низкой в регионе цене.
