Профильные стальные трубы Ст4кп: сортамент, характеристики и применение
Профильные стальные трубы Ст4кп — это гнутые и горячекатаные замкнутые профили из углеродистой стали обыкновенного качества марки Ст4кп (кипящая, группа В по ГОСТ 380). В отличие от труб из спокойной стали, кипящая сталь Ст4кп содержит неполностью раскислённый металл, что удешевляет прокат, но ограничивает ударную вязкость при отрицательных температурах. Профильные трубы из этой марки выпускают преимущественно квадратного и прямоугольного сечения по ГОСТ 13663-86 и ГОСТ 30245-2003, реже — в виде специальных гнутых профилей.
Сортамент и геометрические параметры
Профильные трубы Ст4кп поставляют в диапазоне размеров, охватывающем строительные и машиностроительные задачи. Толщина стенки варьируется от 1,5 до 12 мм, длина мерная — 6–12 м, немерная — 4–12 м. Кривизна на 1 м длины не превышает 1,5 мм для горячекатаных и 2 мм для гнутых профилей. Скручивание вокруг продольной оси — не более 2 на 3 м.
- Квадратные: 20 20 1,5 мм — 180 180 12 мм
- Прямоугольные: 20 10 1,5 мм — 230 100 10 мм
- Особотонкостенные гнутые: 40 25 1,5 мм, 60 40 2 мм
- Толстостенные горячекатаные: 120 120 8 мм, 140 100 9 мм
- Специальные профили: полосогнутые, С-образные, корытные
Механические свойства и химсостав
Сталь Ст4кп нормируется по ГОСТ 380-2005. Предел текучести — не менее 245 МПа, временное сопротивление — 410–530 МПа, относительное удлинение — не менее 21 %. Кипящая сталь имеет повышенную склонность к старению и ликвации серы, поэтому профильные трубы Ст4кп не рекомендуются для ответственных сварных конструкций, работающих при температурах ниже –20 C.
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Марка стали | Ст4кп | Способ раскисления | кипящая | ГОСТ 380-2005 |
| Предел текучести | 245 МПа | Временное сопротивление | 410–530 МПа | ГОСТ 380-2005 |
| Относительное удлинение | 21 % | Ударная вязкость | 29 Дж/см | ГОСТ 9454-78 |
| Углерод (C) | 0,18–0,27 % | Кремний (Si) | 0,07 % | ГОСТ 380-2005 |
| Марганец (Mn) | 0,40–0,70 % | Сера (S) | 0,050 % | ГОСТ 380-2005 |
| Фосфор (P) | 0,040 % | Свариваемость | ограниченная | ГОСТ 380-2005 |
Технологические особенности
Кипящая сталь Ст4кп склонна к образованию внутренних дефектов — усадочной рыхлости и газовых пузырей, которые при гибке могут приводить к локальному расслоению. При сварке профильных труб Ст4кп требуется подогрев кромок до 100–150 C при толщине стенки свыше 8 мм и применение электродов с основным покрытием (например, УОНИ-13/55). Гибка гнутых профилей выполняется на профилегибочных станах с числом формовочных клетей не менее 12.
Области применения
- Каркасы неотапливаемых складов, навесов, ангаров
- Ограждения, перила, лестничные марши в промышленном строительстве
- Рамы сельхозтехники: культиваторы, бороны, прицепные устройства
- Опоры трубопроводов и лотков в системах отопления и вентиляции
- Элементы конвейерных галерей и эстакад с умеренными нагрузками
- Мебельные каркасы и стеллажные системы в логистических центрах
Вопросы и ответы
Чем Ст4кп отличается от Ст4сп?
Ст4кп — кипящая сталь с неполным раскислением, содержит меньше кремния ( 0,07 %) и имеет более низкую ударную вязкость при отрицательных температурах. Ст4сп — спокойная сталь, раскисленная кремнием, применяется для ответственных сварных конструкций.
Можно ли использовать профильные трубы Ст4кп при –40 C?
Нет. Кипящая сталь склонна к хрупкому разрушению при температурах ниже –20 C. Для эксплуатации при –40 C применяют профильные трубы из спокойных или низколегированных марок (09Г2С, 17Г1С).
Какие стандарты регламентируют профильные трубы Ст4кп?
ГОСТ 13663-86 — для горячекатаных профильных труб, ГОСТ 30245-2003 — для гнутых замкнутых сварных профилей, ГОСТ 380-2005 — химический состав и механические свойства стали Ст4кп.
Допускается ли сварка профильных труб Ст4кп без подогрева?
При толщине стенки до 8 мм сварка возможна без подогрева с электродами типа Э46. При большей толщине рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C для предотвращения холодных трещин.
