Нержавеющий шестигранник — разновидность сортового проката. Большую часть продукции поставляют в виде прутков, изделия малого диаметра — в бухтах.
Отличие конструкции от других видов профиля заключается в сечении — равностороннем шестиграннике. Требования к продукции стандартного назначения перечислены в регламенте № 2879-88, калиброванным профилям — № 8560-78.
Классификация нержавеющих шестигранников
Главный критерий выбора — вписанная окружность (а). Выпускают изделия мерной, кратной и кратной мерной длины.
Кроме базовых параметров, у калиброванного проката контролируют диаметр описанной окружности (d) и предельное отклонение. Численные значения «а» и «d» не всегда совпадают.
Когда оформляют бланк заявки, заполняют пункты:
- объем партии;
- типоразмер;
- способ производства: кованый, горячекатаный, калиброванный;
- точность прокатывания изделий: обычного назначения — нормальному (В) или повышенному (Б) классу; калиброванного, — квалитету: h12, h11 или h10;
- марка стали и номер документа: ГОСТа или AISI;
- площадь поперечного сечения, F;
- масса одного метра конструкции.
Горячекатаный нержавеющий шестигранник формируют при нагревании заготовки. Для калибровки берут ГК полуфабрикат. Инструмент деформирует металл при нормальной температуре.
Стандартный сортамент нержавеющих шестиугольников представлен в таблице ниже.
| Параметр | Класс точности или квалитет | Максимальное или минимальное значение диаметра | Продукция назначения |
| обычная | калиброванный прокат |
| а, мм | | | 8,0-100,0 | 3,0-100,0 |
| d, мм | | | - | 3.4-115.0 |
| Предельное отклонение d, мм | | | от -0,2 до -1,4 | от -0,2 до -1,4 |
| F, см2 | | | 0,5542-86,60 | 7,79-8660,0 |
| Масса, кг/м | | | 0,435-67,98 | 0,061-68,0 |
| Предельное отклонение для минимального и максимального размера вписанной окружности | В | min | от +0,3 до -0,5 | - |
| max | от +0,6 до -1,7 | - |
| Б | min | от +0,1 до -0,3 | - |
| max | от +0,5 до -1,5 | - |
| h12 | min | - | -0,100 |
| | max | - | -0,350 |
| h11 | min | - | -0,060 |
| | max | - | -0,220 |
| h10 | min | - | -0,040 |
| | max | - | -0,120 |
Стандартный сортамент перечислен в таблице. В примечании есть указание об изготовлении дополнительной серии, в которую входит девять профилей размером от 23,0 до 57,0 мм. Погрешность определяют по таблице. Для обычной продукции берут ближайшее меньшее значение, калиброванного проката — больший размер.
Норматив допускает возможность изготовления прутков большего размера: а > 100 мм. Действительное значение указывают в документах на отгрузку.
Длина нержавеющего шестигранника
У продукции обычного назначения и калиброванных профилей предельные отклонения отличаются. Параметры перечислены в таблице.
| Длина | Уточнение | Продукция назначения |
| обычная | калиброванный профиль |
| Стандартная мерная, L, м | - | 2,0-6,0 | 2,0-6,5 |
| Немерный отрезок | - | не регламентирован | > 1.5 |
| Под заказ | - | 1,5-12,0 | размер не указан |
| Стандартная погрешность, мм, в зависимости от длины, м | < 4,0 | +30,0 |
| 4,0-6,0 | +50,0 | - |
| > 4,0 | - | 50,0 |
| > 6,0 | +70,0 | - |
| По требованию заказчика | 4,0-7,0 | +40,0 | |
| > 7,0 | +5,0 мм на каждый метр длины, превышающей 7,0 м. | - |
Когда контролируют размеры нержавеющего шестигранника обычного назначения, определяют разность между параллельными гранями сечения. Установленная величина погрешности — 75% суммы допусков.
Потребитель вправе потребовать уменьшить допуск до 70%, если диаметр вписанной окружности меньше 32,0 мм.
Притупление углов у нержавеющих шестигранников обычного назначения
Допускаемое значение параметра пропорционально диаметру вписанной окружности:
- а > 55,0 мм — 3,0 мм;
- а = 25,0-55,0 мм — 2,0 мм;
- а = 14,0-25,0 мм — 1,5 мм;
- а = 8,0-14,0 мм — 1,0 мм.
По согласованию с заказчиком, притупление углов у нержавеющих шестигранников не должно превышать значений:
- при а = 15,0-20,0 мм — 1,0 мм;
- при а = 20,0-30,0 мм — 1,5 мм;
- при а = 60,0-75,0 мм — 2,5 мм.
Кривизна нержавеющих шестигранников
Отклонение от продольной оси профилей стандартного назначения пропорциональна длине. Параметр зависит от диаметра вписанной окружности и класса точности кривизны (I или II):
- а < 40,0 мм — 0,5%L (I), у II категории — значение не регламентировано;
- а > 40,0 мм — 0,4%L (I) и 0,5%L (II).
Потребитель вправе заказать прокат с уменьшенной кривизной (до 0,2%L).
Отклонение от прямолинейности у нержавеющих шестигранников калиброванного типа зависит от диаметра «а» и поля допуска. Квалитеты разделяют на две группы:
Предельную кривизну указывают двумя способами: в пересчете на один метр длины и на весь габарит.
| Диаметр вписанной окружности, мм | Кривизна, в зависимости от поля допуска |
| на 1 м | на всю длину |
| h12 | h10 и h11 | h12 | h10 и h11 |
| а > 50,0 | 1,0 | 0,1 |
| а = 50,0-25,0 | 2,0 | 1,0 | 0,2 | 0,1 |
| а < 25,0 | 3,0 | 2,0 | 0,3 | 0,2 |
Норматив содержит уточнение: отклонение по кривизне одинаковое по всей длине. На торцах не должно быть коротких продольных изгибов.
Соблюдение формы калиброванных нержавеющих шестигранников
Профильный документ устанавливает допустимый угол скручивания конструкции: α ≤ 30.
Разрезают прутки под прямым углом к продольной оси. Максимальная погрешность косины реза пропорционально диаметру «а» и соответствует значениям:
- а > 30 мм — 5,0 мм;
- а = 16,0-30,0 мм — 3,0 мм;
- а < 16,0 мм — 0,17*а.
При разрезании заготовки на мерные изделия часто сминается торец. Длина деформированного участка зависит от диаметра нержавеющего шестигранника. Норматив определяет значение параметра:
- а = 50,0-70,0 мм — 30,0 мм;
- а = 25,0-50,0 мм — 25,0 мм;
- а < 25,0 мм — 20,0 мм.
По требованию заказчика контролируют радиус скругления торцов. Численное значение параметра зависит от диаметра и принадлежности к группе № 1 или № 2:
- а > 25.0 мм — 0,5 мм (№ 1) и 1,0 мм (№ 2);
- а < 25,0 мм — 0.5 мм (для обеих групп).
Марки стали для изготовления нержавеющего шестигранника
Для производства конструкций используют хромоникелевые стали с улучшенными характеристиками. Требования к сплавам:
- коррозионная стойкость;
- повышенная механическая прочность;
- термостойкость.
Нержавеющий шестигранник применяют как заготовку для дальнейшей переработки. Изделие поддается сварке, резке и другим видам механической обработки. Конструкции можно эксплуатировать в агрессивной среде. Прокат выдерживают статические и динамические усилия.
Серийная продукция соответствует требованиям отечественных и зарубежных стандартов. Больше других востребован прокат из сплавов: 12Х13, 12Х18Н10Т, 20Х13, 40Х13, AISI 304, 14Х17Н2.
Шестигранник нержавеющий из AISI 304
Кроме базовых химических элементов, в состав входит никель и хром. Коррозионностойкая сталь отличается упругостью, прочностью и пластичностью. Согласно рекомендациям AISI, продукция не изменяет характеристик при T = 196-600 0C.
Сплав устойчив ко всем агрессивным средам (относят к группе №1). Исключение — гипохлорид натрия и дихлорид олова.
Российский аналог — 08Х18Н10.
В соответствии с нормативом выпускают продукцию обычного назначения и калиброванные изделия.
Из сортового проката изготавливают детали для машиностроения и строительства: гайки, фитинги, болты, анкера.
Нержавеющий шестигранник 40Х13
Сплав ценят за твердость, способность сопротивляться коррозии и жаропрочность. Максимальная температура эксплуатации — T = 450 0C. Плотность металла 7650 кг/м3. Твердость по Бринеллю — 143-229 единиц. Ударная вязкость — 12 кДж/м2.
Особенность материала — не поддается сварке.
Сплав предназначен для работы со слабоагрессивной средой.
Примеры использования продукции: рессоры, бытовые приборы, медицинский и контрольно-измерительный инструмент.
Нержавеющий шестигранник 12Х18Н10Т
Прокат выгодно отличается технологичностью. Сплав пластичный, поддается всем видам формовки. Материал хорошо режется и сваривается без ограничений.
В состав входит титан, который улучшает структуру металла: сплав не подвержен межкристаллитной коррозии. Плотность структуры — 7920 кг/м3. Твердость по Бринеллю — 179 МПа. Предел длительной прочности при испытаниях —147 МПа.
Сплав обладает свойствами:
- повышенной ударной вязкостью (286 МПа);
- износостойкостью (благодаря высокой концентрации легирующих добавок — хрома и никеля);
- пластичностью при нормальных и низких температурах: KCV = 319 Дж/см2 (при T = -75 0C);
- химическая стойкость к агрессивным средам: морской и пресной воде, щелочам и кислотам (уксусной, фосфорной, азотной).
Нержавеющий шестигранник применяют как элемент декора при производстве рекламных конструкций, мебели и других предметов интерьера. Из проката изготавливают шайбы, болты, саморезы, шурупы.
