Специальный швеллер: сортамент, параметры и применение
Специальный швеллер фасонный горячекатаный профиль с П-образным сечением, изготовленный по техническим условиям, отличным от стандартных позиций ГОСТ 8240. Отличие заключается в геометрии полок, толщине стенки, массе погонного метра или химическом составе стали. Профиль востребован в узлах металлоконструкций, где типовой сортамент не обеспечивает требуемую несущую способность или условия сопряжения с другими элементами.
Конструктивные особенности и геометрия
Сечение характеризуется соотношением ширины полки к высоте стенки, которое выходит за пределы стандартного ряда. У специальных профилей допускается увеличенный уклон внутренних граней полок, что упрощает размещение закладных деталей и крепежа. Толщина стенки варьируется в диапазоне от 4,5 до 12,0 мм в зависимости от номера профиля и назначения. Длина мерная от 6 до 12 м, немерная от 4 до 13 м.
По точности прокатки выделяют профили класса В (обычная точность) и класса Б (повышенная точность). Кривизна не превышает 0,1% длины, скручивание вокруг продольной оси не более 1 мм на 1 м. Отклонение угла полки от номинального значения до 1,5.
Материалы и механические характеристики
Для производства применяются низколегированные стали марок 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД, а также углеродистые стали Ст3сп, Ст3пс. Выбор марки определяется условиями эксплуатации: для несущих конструкций, работающих при отрицательных температурах до 40 C, предпочтительна сталь 09Г2С с ударной вязкостью не менее 34 Дж/см при 40 C. Для сварных узлов, подверженных знакопеременным нагрузкам, используют сталь 10ХСНД с пределом текучести от 345 МПа.
| Номер профиля | Высота стенки, мм | Ширина полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 14С | 140 | 60 | 5,0 | 12,4 |
| 20С | 200 | 76 | 5,4 | 18,9 |
| 30С | 300 | 90 | 6,5 | 31,8 |
Области применения
Специальный швеллер применяется в следующих инженерных решениях:
- несущие элементы каркасов промышленных зданий подкрановые балки, фахверковые стойки, связи жесткости;
- рамы и лонжероны грузового транспорта, платформы спецтехники, шасси прицепов;
- опорные конструкции конвейерных линий, рольгангов, перегрузочных эстакад;
- элементы мостовых пролетных строений, противошумовые экраны, барьерные ограждения;
- направляющие для лифтового оборудования, шахтные армировки, элементы горнопроходческих комплексов;
- несущие рамы сельскохозяйственных машин, узлы навесного оборудования.
Технология производства и контроль качества
Профиль изготавливается методом горячей прокатки на сортовых станах. Нагрев заготовки до температуры от 1150 до 1250 C обеспечивает равномерную деформацию металла и формирование структуры без дефектов. После прокатки профиль подвергается правке на роликоправильных машинах и охлаждению на холодильнике. Контроль геометрических параметров выполняется шаблонами и измерительным инструментом, механические испытания на образцах, отобранных от каждой плавки.
По требованию заказчика выполняется ультразвуковой контроль сплошности металла, проверка ударной вязкости при отрицательных температурах, контроль твердости по Бринеллю. Допускается поставка профиля в термообработанном состоянии нормализация или закалка с отпуском для повышения прочностных характеристик.
Условия поставки и маркировка
Профиль поставляется партиями с сопроводительной документацией, содержащей сертификат качества, данные о химическом составе и механических свойствах. Маркировка наносится несмываемой краской на торец каждой пачки с указанием номера профиля, марки стали и номера плавки. Допускается транспортировка открытым подвижным составом с защитой от атмосферных осадков.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем специальный швеллер отличается от стандартного?
Геометрией сечения и массой погонного метра, которые не соответствуют типовому ряду ГОСТ 8240. Профиль изготавливается по согласованным техническим условиям под конкретную конструкторскую задачу.
Какие марки стали используются для производства?
Углеродистые стали Ст3сп, Ст3пс для конструкций общего назначения и низколегированные 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД для ответственных узлов, работающих при низких температурах и динамических нагрузках.
Возможна ли поставка профиля немерной длины?
Да, немерная длина составляет от 4 до 13 м. Мерная длина от 6 до 12 м с предельным отклонением +100 мм. По согласованию возможна поставка длины, кратной мерной.
Какие допуски на геометрические параметры действуют?
По высоте стенки от 1,0 до 2,0 мм, по ширине полки от 1,0 до 2,5 мм, по толщине стенки от +0,3 до 0,5 мм в зависимости от номера профиля и класса точности.
