Овальные трубы Сталь 35 в Минске


Овальные трубы из стали 35: конструкционные характеристики и применение

Овальные трубы из стали 35 — профильный металлопрокат с формой поперечного сечения, образованной двумя дугами и прямолинейными участками. Материал — углеродистая конструкционная качественная сталь 35, поставляемая по ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8733-74 и ГОСТ 8639-82. Химический состав регламентируется ГОСТ 1050-2013: содержание углерода — 0,32–0,40 %, марганца — 0,50–0,80 %, кремния — 0,17–0,37 %.

Овальный профиль обеспечивает повышенную жёсткость при изгибе в одной из плоскостей по сравнению с круглым сечением той же площади. Сталь 35 относится к среднеуглеродистым, после нормализации приобретает феррито-перлитную структуру с пределом текучести не менее 315 МПа и временным сопротивлением разрыву 530–685 МПа. Твёрдость HB после нормализации — 187–217, что допускает механическую обработку резанием без предварительного отжига.

Технология производства и сортамент

Овальные трубы из стали 35 изготавливаются двумя способами: горячей деформацией бесшовных заготовок и электросваркой с последующим профилированием. Бесшовные трубы применяются в системах с рабочим давлением до 10 МПа, сварные — для конструкционных элементов без требований герметичности. Размеры овального сечения задаются по осям: малая ось от 6 до 90 мм, большая — от 10 до 120 мм, толщина стенки — 1,0–8,0 мм. Длина мерная — 6–12 м, немерная — от 4 м.

Механические свойства зависят от режима термической обработки. В состоянии поставки (нормализация или горячекатаное состояние) трубы характеризуются следующими показателями:

ПараметрГорячекатаное состояниеНормализацияЗакалка + отпускМетод контроля
Предел текучести, МПа315335390ГОСТ 1497
Временное сопротивление, МПа530570630ГОСТ 1497
Относительное удлинение, %202216ГОСТ 1497
Ударная вязкость KCU, Дж/см394959ГОСТ 9454

Эксплуатационные свойства и рабочие среды

Сталь 35 сохраняет работоспособность в интервале температур от –40 до +425 C. При температурах выше 425 C наблюдается интенсивное окалинообразование и падение прочностных характеристик. Овальные трубы из стали 35 не предназначены для агрессивных сред: коррозионная стойкость в атмосферных условиях умеренная, в кислых и щелочных средах требуется защитное покрытие. Для повышения твёрдости поверхности допускается закалка ТВЧ на глубину 1,5–3,0 мм.

Свариваемость стали 35 ограниченная: при толщине стенки более 6 мм необходим предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка для снятия напряжений. Рекомендуемые электроды — УОНИ-13/55, УОНИ-13/65, флюсовая сварка — АН-348А с проволокой Св-08ГА. После сварки обязателен высокий отпуск при 600–650 C.

Области применения овальных труб из стали 35

Овальный профиль из среднеуглеродистой стали востребован в узлах, где требуется сочетание прочности и компактности сечения:

  • Каркасы и стойки сельскохозяйственной техники — рамы сеялок, культиваторов, погрузчиков;
  • Элементы грузоподъёмного оборудования — стрелы, траверсы, направляющие;
  • Детали гидроцилиндров и пневмоцилиндров — корпуса, штоки, проушины;
  • Несущие конструкции транспортных средств — лонжероны прицепов, полуприцепов;
  • Валы и оси технологического оборудования текстильной и пищевой промышленности;
  • Элементы архитектурных конструкций — ограждения, поручни, опорные стойки.

Овальные трубы из стали 35 применяются в машиностроении для изготовления деталей, работающих при знакопеременных нагрузках: шатуны, рычаги, балансиры. После закалки и низкого отпуска (200–250 C) достигается твёрдость 45–50 HRC, что позволяет использовать трубы в качестве направляющих скольжения и осей поворотных механизмов.

Особенности монтажа и обработки

Овальные трубы из стали 35 хорошо поддаются холодной гибке при радиусе не менее 2,5 диаметра большей оси. Горячая гибка выполняется при нагреве до 850–900 C с последующим медленным охлаждением. Резка выполняется абразивными кругами, ленточными пилами или плазменной резкой; для чистовой обработки применяется точение твердосплавными пластинами (ВК8, Т5К10) при скорости 80–120 м/мин.

При заказе овальных труб из стали 35 указываются размеры по осям, толщина стенки, состояние поставки (термообработанное или без термообработки), группа точности и длина. Контроль качества включает проверку геометрических размеров, сплошности ультразвуковым методом и испытания на растяжение образцов, вырезанных из тела трубы.

Вопросы и ответы

Чем отличается овальная труба из стали 35 от трубы из стали 20?

Сталь 35 содержит больше углерода (0,32–0,40 % против 0,17–0,24 %), что обеспечивает более высокий предел текучести (315 МПа против 245 МПа) и твёрдость. При этом свариваемость стали 35 хуже — требуется подогрев при толщине стенки свыше 6 мм.

Какие размеры овальных труб из стали 35 доступны?

Сортамент включает малую ось 6–90 мм, большую ось 10–120 мм и толщину стенки 1,0–8,0 мм. Максимальное отношение большой оси к малой — 3:1, минимальное — 1,4:1.

Можно ли использовать овальные трубы из стали 35 при низких температурах?

Рабочий диапазон ограничен температурой –40 C. При более низких температурах возрастает риск хрупкого разрушения, особенно при ударных нагрузках. Для арктических условий рекомендуется применять низколегированные стали.

Какая термическая обработка рекомендуется для овальных труб из стали 35?

Стандартная — нормализация при 840–870 C с охлаждением на воздухе. Для повышения прочности применяется закалка в воду с 830–850 C и отпуск при 550–650 C. Улучшение (закалка + высокий отпуск) обеспечивает предел текучести до 390 МПа.