Полособульб А (сталь) в Минске

Полособульб А — сортамент, механические характеристики и применение

Полособульб А — фасонный прокат с односторонним утолщением (бульбой), профиль которого соответствует оси симметрии, смещённой к утолщённой кромке. В отличие от полособульба Б, у профиля А бульба расположена симметрично относительно стенки, что обеспечивает равномерное распределение металла по сечению. Прокат поставляется по ГОСТ 21937–76 и ГОСТ 535–2005, используется преимущественно в судостроении, мостостроении и производстве металлоконструкций, работающих на изгиб и кручение.

Геометрические параметры и сортамент

Полособульб А характеризуется высотой стенки h от 50 до 300 мм и толщиной стенки s от 4 до 20 мм. Ширина бульбы b составляет 0,4–0,5 от высоты профиля, радиус сопряжения стенки с бульбой — 5–15 мм в зависимости от типоразмера. Масса погонного метра варьируется от 2,9 до 58,8 кг/м. Допуски на геометрию регламентируются ГОСТ 21937–76: отклонение по высоте не превышает 1,5 мм, по толщине — 0,5 мм при толщине до 10 мм.

Профиль применяется в качестве рёбер жёсткости в корпусных конструкциях судов, где его асимметричная форма обеспечивает высокую устойчивость при продольном изгибе. В мостостроении полособульб А используется для продольных и поперечных балок пролётных строений, воспринимающих знакопеременные нагрузки.

Механические характеристики стали для полособульба А

Полособульб А изготавливается из углеродистой стали обыкновенного качества марок Ст3сп, Ст3пс, Ст3Гпс по ГОСТ 380–2005, а также из низколегированных сталей 09Г2С, 10ХСНД по ГОСТ 19281–2014. Механические свойства зависят от марки стали и категории прочности:

• Предел текучести — 245–355 МПа для углеродистых и 295–390 МПа для низколегированных марок;
• Временное сопротивление разрыву — 370–510 МПа (Ст3) и 430–590 МПа (09Г2С);
• Относительное удлинение — не менее 22% для углеродистых и 21% для низколегированных сталей;
• Ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 34 Дж/см для категории 5 по ГОСТ 19281.

Для судостроения применяется полособульб А с дополнительными требованиями по ударной вязкости при отрицательных температурах, что обеспечивает работоспособность корпусов ледоколов и судов арктического плавания. Химический состав стали нормируется по содержанию серы (не более 0,050%) и фосфора (не более 0,040%).

Технология производства и контроль качества

Полособульб А производится методом горячей прокатки на сортовых станах. Заготовка нагревается до температуры 1150–1250 C, прокатывается в калибрах, формирующих асимметричный профиль, затем охлаждается на холодильнике. Для низколегированных марок применяется контролируемая прокатка с регламентированной температурой конца деформации, что обеспечивает мелкозернистую структуру феррита и перлита.

Контроль качества включает проверку геометрических размеров шаблонами, ультразвуковой контроль на расслоения и макроструктуру, испытания на растяжение и ударный изгиб. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием марки стали, номера плавки и результатов механических испытаний.

Области применения полособульба А

Благодаря оптимальному соотношению массы и момента сопротивления, полособульб А востребован в конструкциях, где требуется высокая жёсткость при минимальном расходе металла:

• Судостроение — набор корпуса, днищевые и бортовые перекрытия, палубные стрингеры;
• Мостостроение — рёбра жёсткости главных балок, ортотропные плиты;
• Машиностроение — рамы грузовых вагонов, платформы, опорные конструкции;
• Строительство — каркасы производственных зданий, подкрановые балки;
• Энергетика — несущие элементы опор ЛЭП и распределительных устройств.

Сравнение полособульба А с другими профилями

По сравнению с полособульбом Б, профиль А имеет большую жёсткость при кручении за счёт симметричного расположения бульбы относительно стенки. Это делает его предпочтительным для элементов, работающих на совместное действие изгиба и кручения, например, в бортовых перекрытиях судов.

Вопросы и ответы