Горячекатаный шестигранник: сортамент, механические свойства и применение
Горячекатаный шестигранник сортовой прокат с шестигранным поперечным сечением, изготавливаемый методом горячей прокатки на непрерывных и среднесортных станах. Профиль характеризуется равносторонней геометрией (размер под ключ от 8 до 100 мм) и регламентируется ГОСТ 2879-2006. В отличие от калиброванного шестигранника, горячекатаный материал имеет повышенные допуски на размеры и не требует последующей холодной обработки для достижения требуемых механических характеристик.
Технология производства и геометрические параметры
Заготовкой служит непрерывнолитая сталь, нагретая до температуры аустенитизации (от 1100 до 1250 C). После прокатки профиль подвергается контролируемому охлаждению на холодильнике, что формирует феррито-перлитную структуру. Кривизна стержня не превышает 0,5 % от длины, скручивание вокруг продольной оси в пределах норм ГОСТ. Допуски на размер под ключ соответствуют классу точности В (обычная точность) или Б (повышенная точность).
Химический состав и механические характеристики
В зависимости от марки стали меняются прочностные показатели. Для конструкционных марок (Ст3сп, Ст3пс, 20, 35, 45) временное сопротивление разрыву составляет от 370 до 640 МПа, относительное удлинение от 16 до 26 %. Легированные марки (40Х, 30ХГСА, 12Х18Н10Т) обеспечивают повышенную прочность и коррозионную стойкость. Твердость по Бринеллю для углеродистых сталей от 110 до 200 HB.
| Марка стали | Размер под ключ, мм | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Твердость, HB |
|---|---|---|---|---|
| Ст3сп | от 8 до 40 | от 370 до 490 | от 22 до 26 | от 110 до 140 |
| 35 | от 10 до 60 | от 520 до 590 | от 17 до 20 | от 150 до 180 |
| 45 | от 10 до 60 | от 590 до 640 | от 16 до 19 | от 170 до 200 |
| 40Х | от 12 до 80 | от 630 до 780 | от 12 до 16 | от 200 до 240 |
Сортамент и условия поставки
Прокат поставляется в прутках мерной, кратной или немерной длины от 2 до 12 м. Допускается поставка в мотках для размеров до 22 мм. Масса одного погонного метра рассчитывается по теоретической формуле с учетом плотности стали 7850 кг/м. Для шестигранника размером 17 мм масса составляет 1,96 кг/м, для 19 мм 2,45 кг/м, для 22 мм 3,29 кг/м.
Области применения в промышленности
Горячекатаный шестигранник востребован в узлах, где требуется передача крутящего момента или фиксация резьбовых соединений без дополнительной механической обработки граней. Основные направления использования:
- производство крепежа болтов, гаек, шпилек, анкерных элементов для строительных конструкций;
- изготовление штанг, тяг и толкателей в гидравлических и пневматических системах;
- заготовки для последующей холодной высадки и штамповки деталей арматуры;
- элементы металлоконструкций распорки, связи, стойки в каркасном строительстве;
- детали горно-шахтного оборудования буровые штанги, соединительные муфты;
- заготовки для токарной обработки валов, осей и пальцев в машиностроении.
Особенности выбора и контроля качества
При приемке партии проверяют геометрические размеры штангенциркулем или микрометром, отсутствие расслоений, плен и трещин. Химический состав подтверждается сертификатом качества предприятия-изготовителя. Для ответственных узлов рекомендуется заказывать шестигранник с ультразвуковым контролем сплошности. Хранение на открытых площадках допускается при условии защиты от прямого контакта с грунтом и атмосферными осадками.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем горячекатаный шестигранник отличается от калиброванного?
Горячекатаный профиль имеет более грубую поверхность и увеличенные допуски на размеры (обычно 0,40,8 мм в зависимости от сечения). Калиброванный шестигранник проходит дополнительную холодную обработку, обеспечивающую точность до 0,1 мм и чистоту поверхности Ra 1,63,2 мкм.
Какие размеры шестигранника наиболее востребованы?
Наибольшим спросом пользуются размеры от 10 до 36 мм они используются для производства стандартного крепежа М6М24. Крупные сечения от 41 до 100 мм применяются в тяжелом машиностроении и для изготовления специального крепежа.
Можно ли использовать горячекатаный шестигранник без дополнительной обработки?
Да, для некритичных узлов распорок, тяг, элементов ограждений допускается применение без механической обработки. Для резьбовых соединений требуется нарезка резьбы, для подвижных сопряжений шлифовка граней.
Как рассчитать массу шестигранника для заказа?
Теоретическая масса вычисляется по формуле: площадь сечения (0,866 размер под ключ) умножается на длину и плотность стали 7850 кг/м. Для размера 24 мм масса погонного метра составляет 3,92 кг.
