горячекатаный профиль что это такое

Отличия гнутого и горячекатаного швеллера — что выбрать?

Для возведения различного рода конструкций, машиностроения, станкостроения и в других областях часто применяют стальной швеллер, как надежный, недорогой и прочный элемент. При этом чаще всего изделие поставляется в двух видах — горячекатаный металлический и холоднокатаный гнутый.

На первый взгляд, разница между ними невелика, но специалисту нужно знать нюансы, которые не только позволят отличить два этих вида профиля на глаз, но и выбрать для ваших работ именно тот вид, который будет наиболее подходящим. Ведь и у того, и у другого есть свои преимущества и специфика.

Метод изготовления

Догадаться о методе изготовления обоих вариантов можно исходя из их названия. Горячекатаный стальной швеллер получают при помощи метода горячего проката на специальных станках. Под воздействием высокой температуры стальная заготовка становится пластичной и принимает нужную форму, то есть прокат с П-образным сечением.

Чтобы получить гнутый стальной швеллер, в качестве заготовки используется металлическая полоса нужного размера, которая сгибается на специальном оборудовании. Это может быть автоматизированная линия на большом производстве, где профилегибочный станок по нужным размерам изготовит желаемый профиль. Гораздо реже гнутые швеллеры произвольного размера изготавливают небольшими партиями на механическом неавтоматизированном оборудовании.

Отличия

Основное внешнее отличие, по которому видна разница между двумя видами П-образного профиля, это внешний уголок. У холоднокатаного варианта он более округлый, а у горячекатаного можно заметить небольшое утолщение на уголке, которое придает ему особенную прочность.

Второе важное отличие — это вес. Гнутый вариант гораздо легче г/к, поэтому его можно использовать для создания облегченных конструкций.

Третье различие — прочность. Горячекатаный вариант отличается большей прочностью, так как его место сгиба более надежно и не подвергалось механической деформации. Кроме того, прочность дополнительно можно узнать по маркировке партии, где литера В обозначает стандартную прочность, Б – повышенную, а А — самую высокую.

Наконец, последнее различие — это выбора размеров и вариантов. Горячекатаный профиль изготавливается на стандартных станках, поэтому его размеры четко ограничены стандартами. У холоднокатаного швеллера, который иначе иногда называется облегченным, гораздо больше вариантов изготовления, ведь в П-образный профиль можно согнуть полосу какого угодно размера. При этом точность готового стального изделия будет даже выше, чем у «горячего» варианта.

Выбор

Исходя из свойств и характеристик, специалисты рекомендуют делать следующий выбор. Для тех конструкций, где особенно важна прочность, устойчивость и надежность, например, для каркасов, лучше приобрести швеллер, изготовленный горячим катанием. Если же вам особенно важен вес готовой конструкции и вы хотели бы ее облегчить, а также если вам нужен прокат высокой точности или вы предполагаете использовать П-образный профиль для изготовления станков или машин, то больше подойдет гнутый металлический швеллер.

Источник

Горячекатаные профили общего назначения

Горячекатаные профили общего назначения

Горячекатаные профили общего назначения

Первый метрический сортамент прокатных профилей в России был введен в 1900 г. и просуществовал с небольшими изменениями свыше трех десятилетий. В 1932 г. он был улучшен, но и после модернизации имел ряд недостатков: неэкономичные толстостенные профили, недостаточно частая градация, недостаточно мощные сечения профилей. Современный сортамент профилей общего назначения был введен в 1956—1957 гг.; он имеет значительные преимущества по сравнению с существовавшим ранее.

Двутавровые балки по ГОСТ 8239—56, швеллеры по ГОСТ 8240—56, уголки по ГОСТ 8509—57 и ГОСТ 8510—57 имеют в большинстве случаев толщины стенок, минимально допускаемые из условий местной устойчивости и технологических условий прокатки. Увеличена частота градации в уголках, что позволяет уменьшить потери металла при подборе сечений. Увеличен момент сопротивления прокатываемых двутавровых балок и вместе с тем ликвидирован ряд неэкономичных сечений двутавровых балок и швеллеров с утолщенными стенками и полками. Экономия металла, полученная при введении нового сортамента взамен ОСТ—10016, оценивается для профилей двутавровых балок и швеллеров около 10—15% и уголковых около 5—8%. Наш сортамент является достаточно экономичным, что видно из сравнения сортаментных кривых отечественного и зарубежных сортаментов < рис. III.1 >. Резервы в совершенствовании сортамента указанных профилей с целью экономии металла в дальнейшем можно считать почти исчерпанными.

Совершенствование сортамента, по-видимому, будет идти по пути организации прокатки новых экономичных профилей: широкополочных двутавров по ГОСТ 6183—52 < рис. 01.2 >и облегченных двутавровых балок и швеллеров по ГОСТ 6184—52 и 6185—52 < рис. III.3 >. Особенно важное значение для получения экономии стали и снижения трудоемкости изготовления имеет применение широкополочных двутавров, которые могут быть использованы вместо обычных двутавров при работе их на изгиб, взамен составных сварных двутавров в балках и колоннах, а также для разрезки на тавры с целью дальнейшего использования последних в качестве поясов балок и ферм < рис. III.4 >.

Удельные моменты сопротивления для балочных профилей и удельные моменты инерции колонных легких профилей значительно выше соответствующих параметров двутавровых балок и уголков. По данным Н. П. Мельникова, применение широкополочных двутавров в элементах, работающих на изгиб, позволит получить экономию веса по сравнению с двутаврами по ГОСТ 8239—56 около 7%.

Потребность в широкополочных двутаврах для нужд строительства оценивается в 600 тыс. г в год, а для народного хозяйства в целом — около 2500 тыс. т. По отчетам ЦНИИПромзданий, внедрение в промышленность и строительство широкополочных двутавров позволит сэкономить 260 тыс. т стали и 7,4 млн. руб. в год < без учета дополнительной экономии от снижения трудоемкости изготовления >.

Весьма важное значение для оценки эффективности применения широкополочных двутавров имеет снижение трудоемкости изготовления при использовании их взамен сварных.

Трудоемкость конструкции может быть определена по формуле < V.18 >:

$T =К_ < \it нр >\psi_T \cdot T_0$,

Трудоемкость конструкции при применении для стержня прокатного двутавра взамен составного из листов снизится за счет ликвидации операций резки листа, сборки и сварки. Останутся операции разметки, торцовой резки, образования отверстий, трудоемкость которых с некоторым запасом можно считать 15% трудоемкости изготовления стержня конструкции при сварном составном двутавре. Кроме того, останутся трудовые затраты по изготовлению вспомогательных < конструктивных >деталей.

Значения строительных коэффициентов трудоемкости балок равны 1,6—1,8, колонн 2—2,6. Отсюда ожидаемое снижение трудоемкости составит при применении балочных профилей 50—55%, в колоннах 35—45%.

Для балок, изготовляемых из широкополочных двутавров, местная устойчивость стенки, как правило, обеспечивается без ребер жесткости, что приведет к снижению строительного коэффициента веса и соответствующего коэффициента трудоемкости и, следовательно, к еще более значительному снижению трудоемкости. Экономия от снижения трудоемкости при применении широкополочных двутавров может быть оценена следующим образом.

Стоимость изготовленной конструкции [формулы < V.25 >и < V.29 >]

Среднее снижение трудоемкости примем равным 50%, трудоемкость 1 т конструкций < колонн и балок >12 чел.-час/т.

$\Delta C=C-C_ < \it Ш.ДВ >=0,5аT(1+К_ < \it н >)=0,52\cdot 0,5\cdot 12(1+2,5)=10,9$ руб/т

Если предположить, что расход широкополочных двутавров взамен составных для строительства составит 2/3 общего количества двутавров, то экономия от снижения трудоемкости составит не менее 4,3 млн. руб.

Далее:

Чертеж стропильной фермы из уголков

Дифференциальные характеристики векторного поля

Металлические конструкции. Вопросы и ответы

Стремительное развитие мобильной связи в 20 веке

Инвариантное определение дивергенции

Примеры рабочих чертежей металлоконструкций КМД

Чертеж воздухонагреватель. Лепесток купола

Рекомендации к разработке чертежей КМД

Тематическая подборка для проектирования строительных конструкций

Организация производства и технологические условия завода

Общий план работы над чертежами КМД

Гармонические поля

Работа конструктора над чертежом

Чертеж элементов кожуха горна доменной печи

Несобственные интегралы от неограниченной функции

Источник

Виды стальных профилей, применяемых в металлоконструкциях

Прокат стальной горячекатаный

Если нет принципиальной разницы в применении элементов металлопроката — зачем переплачивать? Горячекатаные изделия дешевле холоднокатаных, так как требуют меньших затрат при изготовлении. Оптимальный выбор в этом случае будет в сопоставлении цены со свойствами приобретаемого металла. Но иногда отличия одного вида проката от другого принципиальны.

Горячекатаный прокат изготовляется после разогрева металла до температуры пластичности материала, выше 920 градусов. Температурный режим поддерживается по всему параметру до конца процесса проката. Это наиболее экономичный метод, так как металл легче поддаётся обработке в горячем состоянии.

Готовые горячекатаные изделия имеют шероховатую поверхность синевато-серого цвета. Горячая обработка заготовок позволяет делать более глубокие деформации металла — это позволяет расширить сортамент.

Главные отличия горячекатаных изделий

Крупные изделия горячего проката применяются в конструкциях, где важно выдерживать большие несущие нагрузки, и в армировании, для усиления бетонных сооружений.

Разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью

Покупая, металлопрокат оптом и в розницу клиенты часто спрашивают нас о различиях между горячекатаной и холоднокатаной сталью. Есть некоторые фундаментальные различия между этими двумя типами металла. Эти различия связаны с тем, каким образом стали обрабатываются на заводе, а не со спецификаций или сортом продукции, представленной тут складе в Киеве.

Горячая прокатка представляет собой процесс, который включает в себя работу прокатного стана при высокой температуре (обычно при температуре выше 1700 ° F), что выше температуры рекристаллизации стали. При температуре стали выше рекристаллизации, она легко поддается формованию. Горячекатаный стальной прокат, как правило, дешевле, чем холоднокатаные стали, из-за того, что не требуется повторное нагревание стали (как в случае холодной прокатки). Когда сталь остывает, она немного сокращается в объеме, таким образом, обеспечивая меньший контроль конечного продукта по размеру и форме по сравнению с холодной прокаткой. Горячекатаная сталь используется в тех случаях, когда не требуются точные формы и допуски. Она широко применяется в строительстве.

Холоднокатаная сталь, по существу, горячекатаная сталь, которая подверглась дальнейшей обработке. Сталь обрабатывается далее на станах холодной прокатки, где охлажденные материал (при комнатной температуре) подвергается пластической деформации с последующим отжигом. Этот процесс позволяет получить стальной продукт с более точными допусками размеров и более широким спектром отделки поверхности. Термин холоднокатаной стали ошибочно используется на всех продуктах, когда на самом деле название относится к прокатке плоского листа и рулонов.

Когда речь идет о стержневых продуктах, используется термин «холодная отделка», который обычно состоит из холодного волочения и / или точения, шлифования и полировки. Этот процесс приводит к более высоким пределом текучести и имеет определенные преимущества. Холодное волочение увеличивает предел текучести и растяжение, часто устраняя дополнительную дорогостоящую термическую обработку. Избавляет от поверхностных дефектов. Сужает диапазон допуска размера. Полировка улучшает отделку поверхности. Такие продукты обеспечивают отличную отделку поверхности, и превосходят по концентричности и прямолинейности по сравнению с горячей прокаткой.

Холодный прокат

Технология его более дорогостоящая. Требуется больше усилий, чтобы раскатать холодный металл. Заготовка многократно пропускается под валками, становясь тоньше и тоньше. Мощность оборудования выше, чем в случае получения горячекатаны хэлементов.

Только дорогостоящий металл с высокими пластичными свойствами можно подвергать холодному прокату. Чтобы снять возникающее внутреннее напряжение в металле, готовые изделия нагревают, затем производят медленное охлаждение. Все это приводит к удорожанию элементов металлопроката.

Холодный прокат позволяет выдержать точные размеры изделий. Поверхность получается идеально гладкая и ровная, поэтому не требует дальнейшей обработки или сводит её к минимуму.

Изделия при таком способе изготовления имеют однородную структуру, прочные и твёрдые, хорошо работают на растяжение, разрыв и изгиб.

Так как процесс проходит при температурах, близких к нормальным, увеличивается прочность листа на 20 процентов. Это называется деформационным упрочнением. Поверхность изделий гладкая, серого цвета.

Существует ограничение толщины стального холоднокатаного листа. Если требуется раскатать лист тоньше 0.5 миллиметра, то применяют метод горячего проката.

Если потребителю важен внешний вид и равномерная толщина по всей поверхности изделия, то после горячего проката применяют холодный.

Вывод: если на первый план выступает цена изделия, выбираем горячекатаный металлопрокат, а там, где требуется прочность, твёрдость, хороший внешний вид, отдаём предпочтение холоднокатаному.

ГОСТ 2590-88

Сортамент
Для стального горячекатаного проката круглого сечения диаметром от 5 до 200 мм включительно. Прокат диаметром более 270 мм изготавливается по согласованию с потребителем По точности прокат изготовляют:

Примечание: Площадь поперечного сечения и масса 1 м длины профиля вычислены по номинальным размерам. При вычислении 1 м проката плотность стали принята равной 7,85 кг/м3. Масса 1 м проката является справочной величиной. По требованию потребителя круглый покат изготовляют с плюсовыми отклонениями, указанными в таблице 2.

Овальность проката не должна превышать 50% суммы предельных отклонений по диаметру. Допускается для инструментального легированного и быстро режущего проката овальность не превышающая 60% суммы предельных отклонений по диаметру.

Прокат диаметром до 9 мм изготовляют в мотках, свыше 9 мм — в прутках.

В соответствии с заказом прокат изготовляют: мерной длины; кратной мерной длины; немерной кратной длины.

Прокат изготовляют длиной: от 2 до 6 м — из углеродистой обыкновенного качества и низколегированной стали; от 2 до 6 м — из качественной углеродистой и легированной стали; от 1,0 до 6 м — из высоколегированной стали.

Предельные отклонения по длине проката мерной и кратной мерной длины не должы превышать: +30 мм — при длине до 4 м включительно; +50 мм — при длине свыше 4 м до 6 м включительно. +70 мм — при длине свыше 6 м.

Кривизна прутков не должна превышать значений, указанных в таблице 3.

Кривизну проката измеряют на длине не менее 1 м на расстоянии не менее 1 м на расстоянии не менее 150 мм от концов. Диаметр. Овальность круглого проката измеряют на расстоянии не менее 150 мм от конца прутка и не менее 1,5 м от конца мотка при его массе до 250 кг и на расстоянии не менее 3,0 м при массе мотка свыше 250 кг.

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

К. Ф. Перетятько, Г. И. Снимщикова (руководители темы); С. И. Рудюк, канд. техн. наук; В. Ф. Коваленко, канд. техн. наук; X. М. Сапрыкин, канд. техн. наук; В. А. Ена, канд. техн. наук; Е. И. Булгаков; Ж. М. Роева, канд. эконом. наук; В. И. Краснова; И. Е. Пацека, канд. техн. наук

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.06.88 № 2519

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3898-82

4. Взамен ГОСТ 2590-71

Сортамент горячекатаного проката

Горячекатаный прокат бывает двух видов:

Горячекатаные листы бывают легированные и конструкционные.

Для сварных конструкций в строительстве и промышленности применяются листы низколегированные из низкоуглеродистой стали. Изделия относительно дешёвы и широко используются в лёгкой и тяжёлой промышленности, где нет повышенных требований к изделиям. Из них изготовляют шовные трубопроводы и клёпаные мостовые металлоконструкции.

Из легированной углеродистой стали делают конструкционный металлопрокат, который идёт на изготовления деталей машин и конструкций, где требуется высокая ответственность.

Горячекатаный прокат имеет большой сортимент, легко сваривается, не подвержен коррозии, оптимален по соотношению «цена — качество», требует минимальной обработки, имеет устойчивость к механическим повреждениям и высоким температурам.

Сортовой прокат

— совокупность прокатных профилей, отличающихся по форме и размерам.

— форма поперечного сечения прокатного изделия.

По размеру профиля сортовой прокат делится на:

Плоский прокат

Рулонная сталь, листовая сталь, жесть, лента и прочее. листовой

(лист, полоса (рулон), штрипс):

Сортовой прокат

Катанка, шары помольные и другие виды проката, у которых касательная к любой точке периметра его поперечного сечения данное сечение не пересекает.

Фасонный прокат

Угловой прокат, швеллер, балка двутавровая, рельсы, специальные профили для судостроения и другие виды проката, у которых касательная хотя бы к одной точке периметра поперечного сечения пересекает данное сечение.

Источник