Бульбопрофиль по ГОСТ 13617-97: сортамент, марки стали и применение
Бульбопрофиль по ГОСТ 13617-97 — это горячекатаный фасонный профиль с утолщением (бульбом) на одном или обоих концах стенки, предназначенный преимущественно для судостроения и изготовления сварных конструкций. Стандарт распространяется на профили из углеродистой и низколегированной стали, поставляемые в горячекатаном состоянии без термической обработки или после нормализации. Наличие бульба позволяет формировать тавровые и двутавровые соединения с разделкой кромок, обеспечивая полный провар при меньшем расходе наплавочного материала по сравнению с полосовой или листовой заготовкой.
Сортамент и геометрические параметры
ГОСТ 13617-97 нормирует симметричный и несимметричный бульбопрофиль с высотой стенки от 80 до 320 мм и толщиной стенки от 6 до 16 мм. Диаметр бульба составляет 1,8–3,2 толщины стенки, что обеспечивает необходимый объём разделки под сварку. Длина профилей — мерная от 4 до 12 м, немерная и кратная мерной. Кривизна на 1 м длины не превышает 0,2 % для профилей высотой до 160 мм и 0,15 % для более крупных сечений. Предельные отклонения по высоте стенки — плюс 2,0/минус 1,0 мм, по толщине — в пределах допусков ГОСТ 19903.
| Высота стенки, мм | Толщина стенки, мм | Диаметр бульба, мм | Площадь сечения, см | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 80 | 6 | 12 | 5,42 | 4,25 |
| 120 | 8 | 16 | 9,68 | 7,60 |
| 160 | 10 | 20 | 16,20 | 12,72 |
| 200 | 12 | 24 | 24,30 | 19,08 |
| 240 | 14 | 28 | 34,10 | 26,77 |
| 320 | 16 | 32 | 51,60 | 40,51 |
Марки стали и механические свойства
Профили изготовляют из углеродистой стали марок ВСт3сп5, ВСт3пс5 по ГОСТ 14637 и низколегированной стали 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД по ГОСТ 19281. Для судостроительных конструкций применяют стали категорий А32, А36, D32, D36 по классификационным требованиям Российского морского регистра судоходства. Механические характеристики определяются маркой стали и категорией прочности:
- ВСт3сп5 — предел текучести не менее 245 МПа, временное сопротивление 370–490 МПа, ударная вязкость при –20 C не менее 34 Дж/см
- 09Г2С — предел текучести не менее 325 МПа, временное сопротивление 470–620 МПа, работа удара при –40 C не менее 39 Дж/см
- 10ХСНД — предел текучести не менее 355 МПа, временное сопротивление 490–630 МПа, стойкость к коррозии в морской атмосфере
- 15ХСНД — предел текучести не менее 345 МПа, временное сопротивление 490–620 МПа, применяется для ответственных корпусных конструкций
- А32/D32 — предел текучести не менее 315 МПа, ударная вязкость при –20 C/–40 C не менее 34 Дж/см
- А36/D36 — предел текучести не менее 355 МПа, ударная вязкость при –20 C/–40 C не менее 34 Дж/см
Технологические особенности и свариваемость
Бульбопрофиль по ГОСТ 13617-97 поставляется с необработанными кромками бульба, что обеспечивает стабильное формирование сварного шва при автоматической и полуавтоматической сварке под флюсом. Угол раскрытия кромок бульба составляет 45–60, притупление — 2–4 мм. Для сталей 09Г2С и 10ХСНД рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C при толщине стенки свыше 12 мм и температуре окружающего воздуха ниже 0 C. Сварка выполняется электродами типа Э50А или сварочной проволокой Св-08Г2С в среде защитных газов. После сварки для конструкций категории D32/D36 проводится контроль ультразвуковой дефектоскопией по ГОСТ 14782.
Области применения
Основной потребитель бульбопрофиля — судостроительная отрасль: профиль применяется для изготовления набора корпуса судов, включая продольные и поперечные балки днища, бортов и палуб. В судоремонте профиль используется для замены изношенных элементов обшивки и набора. В нефтегазовой отрасли бульбопрофиль востребован при строительстве морских стационарных платформ, причальных сооружений и подводных трубопроводных систем. В тяжёлом машиностроении — для рамных конструкций прокатных станов, мостовых кранов и портальных кранов. В строительстве — для изготовления сварных двутавровых балок с повышенной несущей способностью при ограниченной высоте сечения.
Приёмка, маркировка и контроль качества
Приёмку профилей проводят партиями. В партию включают профили одной марки стали, одного профиля и одной плавки. Контролируемые параметры: химический состав по ГОСТ 22536, механические свойства при растяжении по ГОСТ 1497, ударная вязкость по ГОСТ 9454. Маркировка наносится на торец или боковую поверхность стенки несмываемой краской и содержит номер плавки, марку стали и клеймо ОТК. Профили поставляются без упаковки, связками массой до 5 т, с обвязкой из проволоки. Транспортировка — железнодорожным и водным транспортом в соответствии с ГОСТ 7566.
Вопросы и ответы
Какие марки стали применяются для бульбопрофиля по ГОСТ 13617-97?
Стандарт допускает углеродистые стали ВСт3сп5 и ВСт3пс5, низколегированные 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД, а также судостроительные категории А32, А36, D32, D36. Выбор марки определяется расчётными нагрузками и температурой эксплуатации конструкции.
Чем бульбопрофиль отличается от полособульба?
Бульбопрофиль по ГОСТ 13617-97 имеет симметричный или несимметричный бульб увеличенного диаметра, обеспечивающий полный провар при сварке тавровых соединений. Полособульб по ГОСТ 21937 — это профиль с односторонним утолщением, применяемый преимущественно для набора судового корпуса без разделки кромок.
Какой максимальный размер бульбопрофиля по ГОСТ 13617-97?
Максимальная высота стенки — 320 мм при толщине 16 мм и диаметре бульба 32 мм. Масса 1 м такого профиля составляет около 40,5 кг, площадь сечения — 51,6 см.
Требуется ли термообработка бульбопрофиля перед монтажом?
Профили из углеродистых сталей поставляются в горячекатаном состоянии и не требуют дополнительной термообработки. Для низколегированных сталей 10ХСНД и 15ХСНД при монтаже сварных конструкций может потребоваться предварительный подогрев до 100–150 C в зависимости от толщины стенки и температуры окружающей среды.
