Стальные уголки в Минске

Стальные уголки: сортамент, параметры и применение в металлоконструкциях

Стальные уголки фасонный горячекатаный прокат Г-образного поперечного сечения, выпускаемый по ГОСТ 8509-93 (равнополочный) и ГОСТ 8510-86 (неравнополочный). Профиль формируется без сварного шва на непрерывных прокатных станах, что обеспечивает однородность структуры металла по всей длине. Геометрия сечения характеризуется шириной полки, толщиной полки и радиусом внутреннего закругления. Сортамент включает изделия с шириной полки от 20 до 250 мм, толщиной от 3 до 35 мм. Длина мерная от 6 до 12 м, немерная от 4 до 12 м. По точности прокатки уголки подразделяются на классы А (высокая точность) и Б (обычная точность), что регламентирует предельные отклонения по размерам и форме сечения.

Механические характеристики и марки стали

Прочностные параметры уголков определяются маркой стали и условиями последующей термической обработки. Для конструкций, работающих при статических нагрузках, применяются углеродистые стали обыкновенного качества Ст3сп, Ст3пс, Ст3Гпс с пределом текучести от 235 до 255 МПа. Для ответственных сварных металлоконструкций, эксплуатируемых при знакопеременных и динамических нагрузках, используют низколегированные стали 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД с пределом текучести от 295 до 345 МПа. Ударная вязкость KCU при температуре 40 C для низколегированных марок составляет не менее 34 Дж/см, что обеспечивает хладостойкость сварных узлов.

Химический состав регламентируется ГОСТ 380-2005 и ГОСТ 19281-2014. Содержание углерода в стали Ст3 не превышает 0,22 %, в низколегированных сталях 0,120,15 %. Легирующие добавки марганца, кремния, хрома и никеля повышают прочность без снижения свариваемости. Для агрессивных сред предусмотрены уголки из коррозионностойких сталей 12Х18Н10Т, 08Х18Н10, 10Х17Н13М2Т, устойчивых к межкристаллитной коррозии в интервале температур от 450 до 800 C.

Типы уголков и конструктивные особенности

• Равнополочные обе полки имеют одинаковую ширину, что упрощает сопряжение элементов в узлах ферм и рам.
• Неравнополочные полки разной ширины (например, 10063 мм), применяются для распределения нагрузок в разных плоскостях.
• Гнутые изготавливаются из холоднокатаного листа на профилегибочных агрегатах, имеют меньшую толщину (от 1,5 до 8 мм) и радиусы гиба.
• Специального назначения с повышенной точностью размеров для вагоностроения, судостроения и мостостроения.

Применение в промышленных конструкциях

Уголки используются в качестве несущих элементов каркасов производственных зданий, эстакад, опор линий электропередачи, антенно-мачтовых сооружений. В машиностроении профиль применяется для изготовления рам станков, корпусов редукторов, элементов конвейерных линий. В судостроении уголки идут на набор корпуса стрингеры, бимсы, шпангоуты. В вагоностроении из профиля собирают рамы грузовых вагонов и платформ. В строительстве уголок используется для устройства связей жесткости, обрамления проемов, монтажа подкрановых путей.

Соединение элементов выполняется электродуговой сваркой, болтовыми или заклепочными соединениями. При сварке низколегированных сталей требуется предварительный подогрев до температуры от 100 до 150 C для предотвращения образования холодных трещин. Для болтовых соединений применяются высокопрочные болты класса 8.8 и 10.9 с контролем усилия натяжения.

Антикоррозионная защита и подготовка поверхности

Прокат поставляется без покрытия либо с защитным слоем. Для наружных конструкций, эксплуатируемых в атмосферных условиях, выполняется окрашивание эпоксидными или полиуретановыми составами после дробеструйной очистки до степени Sa 2,5. Для подземных сооружений применяется горячее цинкование толщиной от 85 до 140 мкм, обеспечивающее срок службы до 50 лет. В агрессивных средах химических производств используется футеровка или окрашивание лакокрасочными материалами повышенной стойкости.

Геометрические параметры и расчетные характеристики

Моменты инерции, радиусы инерции и моменты сопротивления сечения определяются по сортаменту и используются при расчетах на прочность и устойчивость. Для равнополочного уголка 1001007 мм момент инерции относительно оси X составляет 147 см, радиус инерции 3,07 см. Масса погонного метра рассчитывается по номинальным размерам с учетом теоретической плотности стали 7850 кг/м. Допустимые отклонения по массе не превышают 3 % для профилей шириной полки до 100 мм и 2,5 % для более широких.

При проектировании сварных ферм пролетом от 18 до 36 м уголки применяются в составе парных элементов, соединенных прокладками. Шаг прокладок не должен превышать 40 радиусов инерции для сжатых элементов и 80 для растянутых. В узлах ферм раскосы и стойки крепятся к фасонкам сварными швами, катет которых назначается по расчету, но не менее 4 мм.

Контроль качества и приемка

Каждая партия проката сопровождается сертификатом качества, содержащим данные о химическом составе, механических свойствах и результатах испытаний. Контроль размеров выполняется микрометром и штангенциркулем в соответствии с ГОСТ 26877-2008. Кривизна профиля не должна превышать 0,2 % длины для профилей высокой точности и 0,4 % для обычной. Скручивание вокруг продольной оси допускается не более 1 на метр длины.

Вопросы и ответы (FAQ)