23.05.2025
1107
Как правильно выбрать металлопрокат: сортамент прокатной стали
О чем речь? Сортамент прокатной стали — каталог профилей, получаемых путем обработки металла давлением на специальном оборудовании с вращающимися валками. В нем представлены варианты разнообразных форм, размеров и характеристик.
На что обратить внимание? В зависимости от способа производства в сортаменте часто представлены горячекатаная и холоднокатаная сталь, каждая из которых имеет свои особенности применения.
В статье рассказывается:
Производство прокатной стали
Сам этот термин указывает на особый процесс обработки материала. Он распространяется на изделия из цельнометаллического листа, которые подвергаются прокатке. Данный метод обработки напоминает ковку.
Фото: lucasliquinph / Freepik
Различают две категории сортамента прокатной стали:
- Горячекатаные изделия: получают путем обработки застывающего раскаленного металла. На прокатный стан он подается при температурах 900–1200 °С, что лишь на 100 °С меньше точки плавления. Горячекатаная сталь требует последующей обработки, связанной со снятием окалины и обрезкой краев.
- Холоднокатаный прокат: производится в результате обработки остывшего металла (листов или полос). Данная технология прокатки позволяет снять внутреннее напряжение материала, которое остается после термообработки. В результате сжатия металла происходит уплотнение его структуры.
Представленные выше два вида проката нашли применение в разных отраслях. Холоднокатаные изделия используются для строительных конструкций и отделки. В свою очередь горячекатаный прокат чаще применяется в сфере машиностроения.
Читайте также
«Cортамент швеллеров: виды, сферы применения»Продукция, получаемая методом прокатывания, впоследствии подвергается финишной механической обработке: гибке, резке, сварке, обустройству отверстий (к примеру, при производстве дренажных труб) и так далее.
После этого полученные изделия (уголки, трубы, швеллеры и так далее) сразу готовы к использованию по назначению. Кроме того, листовой металлопрокат может выступать в качестве сырья для изготовления сварных труб, профнастила, полос и подобного.
Обработка таким методом применяется не только для стали, но и для цветных металлов (алюминий, олово, медь и другие).
Сортамент прокатной стали и металлоизделий широко используется в машиностроении, изготовлении несущих конструкций, строительстве и во многих других сферах.
Благодаря сочетанию в стали таких характеристик, как пластичность и твердость, этот материал подвержен прокатной обработке качением, давлением и вытягиванием.
Сортамент проката цветных металлов также пользуется спросом, но имеет более узкое применение. Так, медная продукция востребована для изготовления деталей в судостроении и автомобильном производстве, а также для обустройства инженерных коммуникаций. Прокат из алюминия применяется в строительстве и авиастроении, а из олова — в сфере выпуска оборудования для пищевой промышленности.
Виды прокатной стали по материалу изготовления
Основные виды цветных металлов и их сплавов, используемые в качестве сырья для металлопроката:
- Алюминий и его сплавы входят в категорию легких металлов.
В большинстве случаев используются следующие добавки: марганец, магний, медь (дюралюминий). Основные достоинства полученных сплавов: стойкость к коррозии (может повышаться за счет плакирования), небольшой вес (плотность алюминия в три раза меньше, чем у стали), простота обработки.
[sgInset53]Прокат на основе алюминиевых сплавов востребован в машиностроении, строительстве и авиастроении.
- Медь и ее сплавы.
Наиболее распространенными материалами в этой категории считаются латунь (медь плюс цинк) и бронза (медь с оловом). Такой прокат выделяется высокой электро- и теплопроводностью, стойкостью к высоким и низким температурам, а также к развитию очагов окисления и воздействию ультрафиолета.
Основные виды сырья для производства стального проката:
- Нелегированные стали: входят в группу черных металлов. Такие сплавы содержат железо, углерод и комплекс легирующих добавок, доля которых менее 1 %. Нелегированные стали подразделяют на мало-, средне- и высокоуглеродистые (его содержание соответственно менее 0,25 %, от 0,25 до 0,6 % и от 0,6 до 2,0 %).
- Низколегированные: углеродистые стали с общим содержанием модификаторов до 2,5 %. Такие добавки улучшают технологические характеристики материала: вязкость, прочность, стойкость к высоким температурам.
- Легированные стальные сплавы: содержание добавок в их составе превышает 2,5 %. В эту категорию материалов входят: нержавеющие (свыше 13 % хрома), жаропрочные, кислотостойкие и жаростойкие стали.
Сортамент прокатной стали
Это различные типы профилей. Для выпуска таких изделий применяются разные виды станков. Это дает возможность производить продукцию разного размера, отличающуюся конфигурацией профиля.
Существует две основные группы металлопроката: листовой и сортовой. Второй вид включает простую и фасонную продукцию.
Фото: romanzaiets / Freepik
Виды сортамента прокатной листовой стали:
- Листы: для производства применяются технологии горячей и холодной прокатки. Различаются по толщине.
- Профнастил: разновидность листового проката, который имеет ребра жесткости. Производится по технологии холодной прокатки. Профнастил может отличаться по толщине, высоте и расположению профиля.
Виды сортового проката:
- Швеллер: имеет профиль с П-образным сечением. Грани у данной разновидности сортамента прокатной стали могут быть параллельными или иметь угловое расположение. Швеллер из стали производится на прокатном станке, а из цветных металлов по технологии прессования (при строгом подходе данную продукцию нельзя считать прокатом).
- Двутавр (балки): отличается Н-образным сечением. Данный вид проката может быть сварным или горячекатаным. Во втором случае балки имеют более высокую прочность.
Читайте также
«Муфты: применение и критерии выбора»- Арматура: прутки с сечением в форме круга. Такая продукция отличается диаметром и наличием рихтовки.
- Трубы: полый металлопрокат с квадратным, круглым или фасонным сечением.
Для изготовления трубного проката применяется два типа технологий: бесшовная и сварная (шовная).
- Сварные трубы изготавливают из металлической ленты (нарезанный лист материала) на специальном станке. Метод понятен из названия.
- Бесшовный трубный прокат производят горячим способом. Для этого в заготовке высверливается отверстие, которое на следующем этапе расширяется и выравнивается на прокатном станке.
Из труб с круглым сечением монтируют различные трубопроводы, используемые в строительстве для прокладки инженерных коммуникаций.
Трубный прокат с квадратным и прямоугольным сечением используются в строительстве, в том числе и при сооружении ограждений.
Трубы с нестандартной формой сечения выпускаются под заказ. Их используют в строительстве, для обустройства рекламных и садовых конструкций, а также в дизайне.
Рассмотрим более подробно самые популярные вида металлопроката:
Арматура
В сортамент такой продукции входят металлические стержни с сечением в форме круга, которые по всей длине могут иметь ребристую поверхность. Арматура может выпускаться в виде готовых изделий с определенной длиной или в мотках (бухтах). В последнем случае перед применением ее выпрямляют и нарезают.
Отдельным вариантом арматуры является продукция, имеющая гладкую поверхность, которая отличается диаметром и назначением.
Данный сортамент проката регламентируется:
- ГОСТ 5781-82 — включает требования по техническим условиям.
- ГОСТ 10884-94 — технические условия изготовления упрочненной арматуры.
Такой металлопрокат в основном применяется в строительстве. Из арматуры собирают усиливающий каркас железобетонных изделий. Кроме того, ее применяют для повышения прочности несущих элементов.
Арматура с гладкой поверхностью чаще используется для монтажа второстепенных конструкционных элементов, которые не испытывают повышенных нагрузок и не должны обеспечивать плотное сцепление с бетонной смесью. Из такого проката могут выпускаться отдельные конструкции и элементы декора. Еще одно направление применения гладкой арматуры связано с производством металлических изделий (метизов).
Швеллер
Его сортамент отличается формой сечения в виде буквенного символа «П». Такие изделия имеют три составляющих элемента: две полки и стенка.
Классифицируют швеллер по расположению полок (под углом или параллельно друг другу) и по соотношению их размеров (равная или неравная ширина).
Основные стандарты, регламентирующие производство швеллера:
- ГОСТ 8240-97 — сортамент горячекатаного швеллера.
- ГОСТ 19425-74 — специальный швеллер.
- ГОСТ 8278-83 — гнутые равнополочные изделия.
- ГОСТ 8281-80 — неравнополочный (гнутый) швеллер.
Существует несколько основных направлений применения данного сортамента металлопроката: изготовление отдельных несущих конструкций, обустройство армирующих каркасов для железобетонных изделий с применением других металлоизделий, использование в качестве элементов сооружений из металла (опоры линий электропередач, краны, мостовые конструкции, вышки и другие).
Круг, шестигранник, квадрат
Данные виды металлопроката принято рассматривать вместе.
Фото: rorozoa / Freepik
Они отличаются сплошным профилем и могут иметь определенную длину. Существенное их различие между собой (не учитывая размеры, что характерно для любого сортамента прокатной стали согласно ГОСТ) — форма поперечного сечения.
Поставки круга, квадрата и шестигранника осуществляются аналогично с арматурой: в бухтах или в виде прутков определенной длины.
Производство данного сортамента металлопроката выполняется в соответствии с требованиями:
- ГОСТ 2590-2006 — сортамент горячекатаного круга.
- ГОСТ 535-88 — технические условия производства горячекатаного круга.
- ГОСТ 2591-2006 — сортамент горячекатаного квадрата.
- ГОСТ 2879-2006 — сортамент горячекатаного шестигранника.
Круг из стали выступает в роли заготовки для изготовления крепежных элементов и метизов. Кроме того, такой металлопрокат используется в строительной сфере для обустройства оград, перил и других заграждений.
Реже круг применяют для армирования при бетонных работах. Гладкая поверхность такого проката не позволяет обеспечить хорошее сцепление с бетоном.
Сферы применения квадрата и шестигранника практически совпадают с областями использования круга. Преимущество определенной формы определяется исходя из параметров будущей детали или особенностей декоративной конструкции, где используются данные вида металлопроката.
Уголок
Разновидность сортамента прокатной стали, сечение которого имеет форму символа «L». Существует два типа такого металлопроката: равнополочный и неравнополочный. Производят его по технологиям гибки или горячего качения.
Стандарты, регулирующие стальной уголок:
- ГОСТ 8509-93 — сортамент прокатной стали равнобокие (равнополочные) уголки.
- ГОСТ 8510-86 — сортамент неравнополочного горячекатаного уголка.
- ГОСТ 19771-93 — сортамент равнополочного гнутого уголка.
- ГОСТ 19772-93 — сортамент неравнополочного гнутого уголка.
- ГОСТ 535-88 — технические условия производства стального уголка.
Горячекатаный сортамент данного проката отличается повышенной прочностью и стойкостью к изгибу, поэтому его часто используют для изготовления элементов строительных конструкций (включая и ответственные) и металлических каркасов (к примеру, тепличных сооружений). Иногда уголок применяют в ходе прокладки наземных трубопроводов (для обустройства несущих и армирующих конструкций).
Гнутый вид данного металлопроката имеет меньшую прочность, поэтому его основное применение — изготовление отделочных строительных элементов, не требующих высоких характеристик.
Двутавр (балка двутавровая)
Данный вид металлопроката занимает ключевое место в перечне продукции для строительной сферы. Его можно найти в любом справочнике прокатной продукции.
Фото: EyeEm / Freepik
Двутавр представляет собой стальной профиль, сечение которого имеет форму символа «Н». Существует две разновидности двутавровых балок: с наклонными и параллельными внутренними гранями полок. Первый вариант изделий называют мостовыми двутаврами. Второй же вид металлопроката включает еще три подвида:
- нормальные;
- широкополочные;
- колонные.
Производство двутавровых балок регламентируется:
- ГОСТ 8239-89 — сортамент двутавра с внутренними наклонными гранями.
- ГОСТ 26020-83 — то же с параллельными рёбрами.
Конструкционные их особенности обеспечивают высокое сопротивление деформации скручивания и изгиба, поэтому такие изделия применяют в качестве опорных колонн, элементов перекрытий, мостов и подвесных путей, а также каркасных строительных конструкций.
Кроме строительной отрасли двутавр востребован в автомобильном производстве, вагоностроении и в сфере изготовления рекламных носителей.
Лист
Тонколистовая прокатная сталь. Для его производства применяются технологии горячего или холодного качения. Стальной лист с учетом потребностей заказчика выпускается и поставляется в рулонах или готовых нарезанных изделиях. Первый вид продукции удобнее хранить и перевозить. Также листовой металлопрокат в рулонах является оптимальным вариантом для многих случаев его применения.
Изготовление листов прокатной стали регламентируется:
- ГОСТ 19903-74 — сортамент горячекатаного листового металла.
- ГОСТ 19904-90 — то же холоднокатаного.
- ГОСТ 16523-97 — определяет технические условия производства листовой прокатной стали.
Читайте также
«Спецификация арматуры: разбираемся в нюансах»Сортамент стального проката в листах в основном применяется в машиностроительной сфере и в строительстве. В первом случае листовой металл используют для обшивки кузовов транспортных средств. В строительной сфере из листов стали изготавливают элементы декоративных и сварных конструкций. Кроме того, такой металлопрокат применяют для производства корпусов бытовых приборов, защитных кожухов для станочного оборудования, а также для обустройства каналов вентиляционных систем.
Сортамент прокатной листовой стали нередко выступает в качестве заготовок при изготовлении метизов по технологии штамповки или прокатки, а также для профнастила (по ГОСТ 21045-2010).
Отдельно следует рассмотреть такую разновидность металлопроката, как полоса. Она имеет определенное сходство с листовым металлом, поставляемым в рулонах, но ее производство регламентируется отдельным стандартом — ГОСТ 103-2006.
Трубная продукция
Это является одной из наиболее обширных категорий в справочнике сортамента прокатной стали.
Фото: artdd / Freepik
Основные разновидности такой продукции:
- электросварные и прямошовные трубы: регламентируются ГОСТ 10705-80 (ТУ) и ГОСТ 10704-91, соответственно;
- бесшовные изделия: ГОСТ 8732-78;
- водогазопроводные трубы ВГП: ГОСТ 3262-75 (ТУ);
- профильная прямоугольная и квадратная: ГОСТ 8645-68 и ГОСТ 8639-82.
Сфера применения трубы, в первую очередь, определяется ее типом. К примеру, бесшовные и электросварные изделия чаще всего используются для обустройства различных трубопроводов, в том числе и сетей для транспортировки газа и жидкостей.
В отдельную большую группу следует отнести водогазопроводные трубы. Этот вид проката применяется совместно с элементами трубопроводов для подвода и прокладки коммуникационных сетей в помещениях разного назначения.
Их отличительной характеристикой, кроме специального диаметра, является и наличие резьбового соединения.
Особая форма профильных труб способствует их активному использованию в машиностроении и строительной сфере. Популярность такой продукции в указанных отраслях во многом связана с такими преимуществами, как небольшой вес и высокая сопротивляемость деформации на изгиб.
Часто задаваемые вопросы о сортаменте прокатной стали
Что понимают под этим термином?
«Сортамент» обозначает совокупность металлопрокатных изделий, систематизированная по видам формы профиля, геометрическим параметрам, единицам длины и условиям поставки.
Какие стандарты действуют в отношении сортамента прокатной стали?
Их регламентируют соответствующие ГОСТы или технические условия (ТУ). Данные нормативы относятся к характеристикам, химическому составу, термической обработке и другим особенностям прокатной стали.
Какие характеристики сортамента считаются основными?
Сюда включается широкий перечень изделий разного размера, формы, состава и так далее. Ключевыми характеристиками данной продукции выступают марка сплава и размерные параметры (длина, толщина, ширина). В этот перечень следует также включить форму изделий, вариант покрытия поверхности и вид профиля.
Сортамент металлопроката содержит обширный перечень различной продукции, которая на сегодняшний день имеет важное значение для промышленности.
Изображение в шапке статьи: copperpipe / Freepik
Читайте также
