Горячекатаный швеллер: сортамент, параметры и применение в металлоконструкциях
Горячекатаный швеллер фасонный прокат с П-образным поперечным сечением, изготавливаемый методом горячей прокатки на сортовых станах. Профиль характеризуется высокой жёсткостью при изгибе в вертикальной плоскости и используется как несущий элемент в строительных и машиностроительных конструкциях. Геометрия сечения определяется высотой стенки, шириной полки, толщиной металла и радиусом внутреннего закругления, что регламентируется ГОСТ 8240-97.
Сортамент и геометрические параметры
Сортамент включает изделия с высотой стенки от 50 до 400 мм. Номер профиля соответствует высоте стенки в сантиметрах. Основные геометрические характеристики ширина полки, толщина стенки и полки, момент сопротивления и радиус инерции определяют несущую способность элемента при расчёте металлоконструкций.
| Номер профиля | Высота стенки, мм | Ширина полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 100 | 46 | 4,5 | 8,59 |
| 14 | 140 | 58 | 4,9 | 12,3 |
| 20 | 200 | 76 | 5,2 | 18,4 |
| 30 | 300 | 100 | 6,5 | 31,8 |
Марки стали и механические свойства
Для производства применяются углеродистые стали обыкновенного качества марок Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп, а также низколегированные стали 09Г2С, 14Г2, 15ХСНД. Выбор марки определяется условиями эксплуатации: для несущих конструкций, работающих при пониженных температурах, предпочтительна сталь 09Г2С с ударной вязкостью до 70 C. Предел текучести для Ст3сп составляет не менее 245 МПа, для 09Г2С не менее 345 МПа.
Технология производства и точность прокатки
Заготовка нагревается до температуры 12001250 C и последовательно проходит через систему калибров черновой и чистовой клетей. По точности прокатки швеллеры подразделяются на изделия повышенной (Б) и обычной (В) точности. Допуски на геометрические размеры регламентируются ГОСТ 8240-97 и влияют на возможность применения автоматизированной сварки и сборки конструкций без дополнительной механической обработки.
Применение в промышленности и строительстве
Горячекатаный швеллер востребован при возведении каркасов производственных зданий, эстакад, галерей и опор линий электропередачи. В машиностроении профиль используется для изготовления рам грузовых автомобилей, платформ, строительной техники и станин металлорежущих станков. В судостроении швеллер применяется для набора корпуса и палубных перекрытий, в вагоностроении для хребтовых балок и боковых рам.
- Каркасы промышленных зданий и ангаров
- Опорные конструкции конвейерных линий и эстакад
- Рамы и лонжероны грузового транспорта
- Несущие элементы мостовых кранов и подкрановых путей
- Конструкции гидротехнических сооружений и шлюзов
Виды обработки и защита от коррозии
Прокат поставляется в горячекатаном состоянии с окалиной или после дробеструйной обработки. Для защиты от коррозии применяется грунтование, окрашивание эмалями или цинкование методом горячего погружения. Оцинкованный швеллер с толщиной покрытия от 45 до 85 мкм обеспечивает срок службы до 50 лет в атмосферных условиях умеренного климата. Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах химических производств, рекомендуется дополнительное лакокрасочное покрытие на основе эпоксидных или полиуретановых составов.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличается горячекатаный швеллер от гнутого?
Горячекатаный профиль изготавливается из нагретой заготовки на прокатном стане и имеет постоянную толщину стенки и полок. Гнутый швеллер производится холодным профилированием листовой стали и характеризуется меньшей жёсткостью при равной массе, что ограничивает его применение в тяжёлых несущих конструкциях.
Как расшифровывается обозначение швеллера 20П?
Буква П указывает на параллельные грани полок. Число 20 соответствует высоте стенки 200 мм. Профили с уклоном внутренних граней полок обозначаются буквой У, а с уклоном и увеличенной шириной полок С.
Какая длина швеллера поставляется?
Мерная длина составляет от 4 до 12 м. Возможна поставка немерной длины в пределах от 2 до 12 м. Кратность мерной длины устанавливается по согласованию с заказчиком, предельные отклонения по длине от +40 до +100 мм.
Допускается ли сварка швеллера из стали Ст3сп при отрицательных температурах?
Сварка конструкций из Ст3сп допускается при температуре окружающего воздуха не ниже 25 C. При более низких температурах требуется предварительный подогрев зоны сварки до 100150 C и использование электродов с основным видом покрытия.
