Продажа черного и нержавеющего металлопроката в Санкт-Петербурге и Ленинградской области
Мы работаем: Пн - Пт с 9:00 до 18:00
Написать нам: info@mssz.spb.ru
+7 (812) 905-83-88
Заказать звонок
Связаться с нами

Сравнение прочности квадратного профиля и круглой ЭСВ трубы

Дата: 20.04.2023

Металлический квадратный профиль и круглые ЭСВ трубы — полый прокат с разной формой сечения. На внешней части одних изделий видна линия соединения, у других конструкций сплошная поверхность. Для производства продукции используют одинаковые марки стали, похожие способы деформирования и окончательной обработки.

У профильных и круглых конструкций примерно одинакового размера разные характеристики. Геометрия сечения определяет дальнейшее применение.

Потребительские качества круглой ЭСВ трубы

Требования к производству, геометрии, материалам, контролю, испытаниям, транспортировке и маркировке продукции перечислены в государственных стандартах.

В таблице представлены характеристики продукции общего назначения. Заготовками служат слитки и листы из бюджетных железоуглеродистых сплавов, качественных и низколегированных материалов.

Нормативный документ

Прокат круглого сечения

Номер

Содержание

Особенности

Название продукции

Наружный диаметр, мм

Толщина стенки, мм

Исключение

Способ деформирования

Наличие сварного шва

8732-78

Сортамент

ГД

БШ

Труба электросварная бесшовная

20,0-550,0

2,5-7,5

 

8731-74

ТУ

8734-75

Сортамент

ХД

5,0-250,0

0,3-24,0

 

10704-91

Сортамент

 

не указан

ПШ

Труба электросварная шовная

10,0-1420,0

1,0-32,0

 

10705-80

ТУ

10,0-530,0

-

Продукция для теплонагревателей

10706-76

ТУ

1426,0-1620,0

-

 

Обозначения, использованные при заполнении таблицы для круглых ЭСВ труб:

  • ГД — горячее деформирование, ХД — холодное деформирование;
  • ПШ — прямошовные, БШ — бесшовные;
  • ТУ — технические условия.

Для производства шовных электросварных труб используют плоский прокат: листы, полосы. Изогнутую заготовку сваривают по прямой линии или спирали.

Второй способ придания формы — выдавливание. Чтобы получить объемную конфигурацию, применяют горячую или холодную технологию. Выбор зависит от параметров:

  • пластичности материала;
  • скорости движения инструмента;
  • мощности оборудования;
  • размеров готового изделия: толщины стенки, диаметра, требований к степени точности.

При выборе изделий учитывают способ монтажа. Если предприятию заказали партию электросварных труб со снятой фаской, разделывают кромку под сварку. Способ подготовки торцов зависит от толщины конструкции, точности, производительности процесса и других факторов.

При выборе материала для круглых ЭСВ труб учитывают особенности движения потока и характеристики рабочей среды; химическую активность, вязкость и пожароопасность. 

Когда определяют прочность всей системы и отдельных элементов, во главу угла ставят параметры:

  • пропускную способность;
  • стойкость к коррозии;
  • способность выдержать повышенное внутреннее давление и гидравлические удары.

Для систем доставки воды и газа заказывают прокат специального назначения — ВГП. Требования перечислены в нормативном документе № 3262-75.

Если подвести итог, круглые ЭСВ трубы ценят за качества:

  • Высокую механическую прочность. Прокат не изменяет форму и не деформируется при кратковременных динамических нагрузках сверх нормы.
  • Способность хорошо перераспределять внутренние напряжения. Компенсаторные возможности препятствуют возникновению завихрений и стойких засоров.
  • Широкий размерный ряд. В наличии продукция общего и специального назначения. Огромный выбор проката по маркам стали.
  • Низкий коэффициент теплового расширения. Круглые ЭСВ трубы подходят для транспортировки горячей рабочей среды: воды, пара, химических веществ.
  • Антикоррозионная стойкость. Для длительной эксплуатации магистрали выбирают прокат из качественной или низколегированной стали. Компромиссный вариант — оцинкованные, нержавеющие и покрытые полимерно-порошковой краской полые конструкции.

Особенности квадратных ЭСВ труб

Для получения продукции используют технологии горячего и холодного деформирования. На последнем этапе формообразования заготовку сваривают. Кроме квадратного сечения, востребован прямоугольный профиль. Меньше спрашивают изделия со скругленным сечением: овальным, каплевидным.

Преимущество проката с углами:

  • компактное хранение, транспортировка, упаковка;
  • легко фиксировать при перевозке;
  • упрощенный монтаж: плотное прилегание сторон при соединении двух конструкций.

Если квадратные ЭСВ трубы предназначены для сложных условий эксплуатации, выбирают коррозионностойкие, жаропрочные или другие материалы.

Для решения повседневных задач используют железоуглеродистые сплавы:

  • обыкновенного качества;
  • конструкционные;
  • с низким содержанием легированных элементов.

В таблице перечислены основные параметры прямоугольные и квадратных ЭСВ труб, деформированных в холодном и горячем состоянии.

Нормативный документ

Профиль

Номер

Содержание

Название продукции

 

Наличие сварного шва

Материал

Наружный размер одной стороны, мм

Толщина стенки, мм

Исключение

8639-82

Сортамент

квадратные

БШ и шовные электросварные трубы

-

не указан

10,0-180,0

1,0-14,0

-

 32931-2015

ТУ

металлоконструкции общего назначения всех сечений

углеродистые, качественные и низколегированные стали

-

-

13663-86

ТУ

Углеродистые сплавы обыкновенного качества

-

-

8645-68

Сортамент

прямоугольные

-

15,0-180,0

2,0-12,0

30245-2012

ТУ

прямоугольные и квадратных ЭСВ труб для строительных конструкций

-

 

 

трубопроводы

Где применяют круглые ЭСВ трубы и квадратный профиль?

Основное назначение сортового проката — пропускать потоки рабочей среды: газа, нефти, продуктов переработки. Большую часть объема потребляют коммунальные предприятия, энергетика, химическая отрасль.

Круглые ЭСВ трубы незаменимы при строительстве магистральных и распределительных систем. Кроме ВГП, по ЭС прокату общего назначения потребителям доставляют воду, тепло, газ. Коммуникации служат для отвода канализационных стоков.

В меньшей степени конструкции использует ремонтно-строительные фирмы: устанавливают опоры и собирают каркасы зданий и сооружений.

Сравнение прочности круглых ЭСВ труб и квадратного профиля

Точные значения параметра зависят от соотношения размеров сечения и толщины стенок, длины конструкции, способа закрепления, материала, направления и характера нагрузки, массы одного метра. На численное значение прочности влияет характер работы.

В государственных стандартах не указан момент инерции и сопротивления на разрыв для круглых ЭСВ труб. Причина — редкое использование конструкций в качестве нагруженных опор. Службы технического контроля не проводят испытания на несущую способность.

На образцах круглых ЭСВ труб проверяют соответствие параметров:

  • предела текучести;
  • сопротивления на разрыв;
  • относительного удлинения;
  • способности противостоять гидравлическим ударам и не изменять форму.

Другой подход к квадратным ЭСВ трубам. При оценке прочности продукции проверяют статические моменты (инерции, сопротивления) и способность противостоять вертикальным нагрузкам,

По сравнению с изделиями круглого сечения, угловые конструкции эффективнее работают при действии изгибающих усилий в направлении четырех граней. Надежность квадратных ЭСВ труб сопоставима со стальным брусом. В отличие от сплошного проката, металлоемкость пустотелых конструкций меньше.

Преимущества изделий с квадратным сечением:

  • эффективная работа на сжатие и изгиб;
  • разнообразие проектов, возможность возведения сложных инженерных сооружений;
  • повышенная сопротивляемость скручиванию (благодаря замкнутому сечению с углами жесткости).

Если говорить о прочности, круглые ЭСВ трубы больше подходят для трубопроводных систем. Угловой прокат лучше использовать для опор, каркасов и связей в строительных конструкциях.

Уточняйте актуальные цены у наших менеджеров
info@mssz.spb.ru