Профильные квадратные трубы Ст4пс в Минске


Профильные квадратные трубы из стали Ст4пс: сортамент и применение

Профильные квадратные трубы из стали Ст4пс — востребованная позиция металлопроката для несущих конструкций, работающих в условиях статических и умеренных динамических нагрузок. Материал Ст4пс относится к группе конструкционных сталей обыкновенного качества и поставляется по ГОСТ 380-2005. Буквенное обозначение «пс» указывает на степень раскисления — полуспокойную, что обеспечивает промежуточные характеристики между кипящей (кп) и спокойной (сп) сталью: более плотную структуру, чем у кипящей, и меньшую склонность к ликвации при сохранении приемлемой свариваемости.

Квадратный профиль формируется методом холодной деформации из листового или рулонного проката с последующей сваркой электрической дугой под флюсом или в среде защитного газа. Готовая труба проходит калибровку, обеспечивающую точность геометрических размеров по ГОСТ 8639-82. Сортамент охватывает сечения от 40 40 мм до 300 300 мм при толщине стенки 3–12 мм. Длина мерная — 6–12 м, допускается немерная поставка.

Механические характеристики стали Ст4пс

Полуспокойная сталь Ст4пс характеризуется стабильным комплексом прочностных свойств. Временное сопротивление разрыву составляет 410–530 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа для толщин до 20 мм. Относительное удлинение после разрыва достигает 23–26 % в зависимости от толщины стенки. Ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 30 Дж/см. Твердость по Бринеллю находится в диапазоне 111–170 HB.

Химический состав регламентирован ГОСТ 380-2005: содержание углерода — 0,14–0,22 %, марганца — 0,40–0,65 %, кремния — 0,05–0,15 %. Допустимое содержание серы и фосфора ограничено 0,050 % и 0,040 % соответственно. Полуспокойное раскисление обеспечивает равномерное распределение неметаллических включений по сечению, что положительно сказывается на стабильности механических свойств при изгибе и сварке.

Технологические особенности и свариваемость

Сталь Ст4пс относится к хорошо свариваемым материалам без ограничений по толщине. Сварные соединения, выполненные ручной дуговой сваркой электродами типа Э42 и Э46, а также полуавтоматической сваркой в среде CO, обеспечивают прочность, сопоставимую с основным металлом. Для ответственных узлов рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C при толщине стенки свыше 20 мм и температуре окружающей среды ниже –10 C.

Профильные квадратные трубы Ст4пс допускают гибку в холодном состоянии с радиусом не менее 2,5 толщины стенки. При необходимости горячей формовки нагрев выполняется до 900–950 C с последующим медленным охлаждением. Механическая обработка — резка абразивными кругами, плазменная и лазерная резка — не вызывает затруднений благодаря умеренной твердости материала.

Области применения

Квадратные трубы из Ст4пс применяются в отраслях, где требуется сочетание несущей способности и технологичности при ограниченном бюджете проекта:

  • строительные металлоконструкции — колонны, связи, прогоны, фермы покрытий производственных зданий;
  • машиностроение — рамы технологического оборудования, станины, порталы, траверсы;
  • сельскохозяйственное машиностроение — каркасы посевной и почвообрабатывающей техники;
  • производство торгового и складского оборудования — стеллажные системы, конвейерные эстакады;
  • ограждающие конструкции — опоры заборов, ворот, антенно-мачтовые сооружения;
  • временные и вспомогательные сооружения — леса, подмости, опалубочные системы.

Сравнение с другими марками стали

Марка сталиПредел текучести, МПаВременное сопротивление, МПаОтносительное удлинение, %Рекомендуемое применение
Ст4пс245410–53023–26Конструкции общего назначения
Ст3сп235370–49026Сварные конструкции, работающие при низких температурах
09Г2С295430–59021Ответственные конструкции при –70 C

Коррозионная стойкость и защита

Сталь Ст4пс не обладает коррозионной стойкостью и требует обязательной защиты при эксплуатации на открытом воздухе. Для конструкций внутри отапливаемых помещений допускается применение без покрытия при относительной влажности не выше 60 %. Наружные конструкции окрашиваются грунтовками ГФ-021 или эпоксидными составами с последующим нанесением финишных эмалей. В агрессивных средах — химические цеха, гальванические линии — рекомендуется горячее цинкование или применение лакокрасочных систем с толщиной сухой пленки не менее 120 мкм.

Вопросы и ответы

Чем отличается Ст4пс от Ст3сп в квадратных трубах?

Ст4пс имеет более высокий предел текучести (245 МПа против 235 МПа) и временное сопротивление (410–530 МПа против 370–490 МПа). Полуспокойная сталь Ст4пс менее чувствительна к ликвации, чем кипящая, но уступает спокойной Ст3сп по ударной вязкости при отрицательных температурах.

Какие типоразмеры квадратных труб Ст4пс наиболее востребованы?

Наибольшим спросом пользуются профили 60 60 3 мм, 80 80 4 мм и 100 100 4 мм. Эти сечения применяются в качестве стоек и ригелей в каркасном строительстве, опорных элементов конвейеров и рамных конструкциях оборудования.

Допускается ли сварка труб Ст4пс без подогрева?

Да, при толщине стенки до 20 мм и температуре окружающей среды выше –10 C сварка выполняется без предварительного подогрева. При более низких температурах или увеличенной толщине рекомендуется подогрев зоны сварки до 100–150 C для предотвращения образования холодных трещин.

Какой стандарт регламентирует размеры квадратных труб?

Геометрические параметры, предельные отклонения и сортамент квадратных профильных труб установлены ГОСТ 8639-82. Химический состав и механические свойства стали Ст4пс нормируются ГОСТ 380-2005.