Профильные трубы 1.0039: конструкционный сортамент из стали S235JR
Профильные трубы 1.0039 — это замкнутые гнутосварные и горячекатаные профили, изготовленные из конструкционной нелегированной стали марки S235JR (материал № 1.0039 по EN 10025-2). Данный материал относится к категории низкоуглеродистых сталей обычного качества и поставляется в состоянии после горячей прокатки или нормализации. Ключевая особенность сочетания «профильная труба + сталь 1.0039» — гарантированный химический состав с ограничением серы и фосфора, а также нормируемый предел текучести, что делает сортамент пригодным для несущих металлоконструкций, работающих при статических и малоцикловых нагрузках.
Технические характеристики стали 1.0039 в профильном прокате
Сталь S235JR обеспечивает предел текучести не менее 235 МПа для толщины стенки до 16 мм и 225 МПа — в диапазоне 16–40 мм. Временное сопротивление разрыву составляет 360–510 МПа. Относительное удлинение при разрыве — не ниже 26 %. Ударная вязкость по Шарпи при +20 C — минимум 27 Дж. Химический состав ограничивает углерод значением 0,17 %, марганец — 1,40 %, кремний — 0,55 %, серу и фосфор — 0,035 % каждого. Свариваемость стали 1.0039 — удовлетворительная без предварительного подогрева при толщине стенки до 30 мм; углеродный эквивалент Ceq не превышает 0,35 %.
Сортамент и геометрия профилей
Профильные трубы из стали 1.0039 выпускаются в следующих конфигурациях:
- квадратные — 20 20, 40 40, 60 60, 80 80, 100 100, 120 120, 150 150 мм;
- прямоугольные — 40 20, 60 40, 80 40, 100 50, 120 60, 140 80 мм;
- толщина стенки — от 1,5 до 8,0 мм в зависимости от типоразмера;
- длина мерная — 6 000 и 12 000 мм, немерная — 4 000–12 000 мм;
- исполнение — гнутосварное прямошовное или горячекатаное бесшовное.
Предельные отклонения по наружному размеру профиля — 1,0 % для гнутосварных труб, кривизна — не более 1,5 мм на 1 м длины. Радиусы наружных углов нормируются в зависимости от толщины стенки.
Применение в инженерных системах и конструкциях
Профильные трубы 1.0039 применяются в каркасах промышленных зданий, пролётных строениях эстакад, опорных рамах конвейерного оборудования, а также в качестве элементов связей и раскосов. В сельхозмашиностроении из них изготавливают рамы сеялок, бороны, прицепной техники. В строительстве — стойки ограждений, лестничные ограждения, элементы навесных фасадных систем. В транспортном машиностроении — рамы полуприцепов, платформы, отбойники. Для эксплуатации при отрицательных температурах ниже –20 C требуется оценка хладостойкости с учётом категории качества JR.
Сравнение типоразмеров по массе и моменту сопротивления
| Типоразмер, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления Wx, см | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 40 | 3,0 | 3,30 | 3,42 | 6,85 |
| 60 60 | 4,0 | 6,82 | 11,2 | 33,6 |
| 80 80 | 5,0 | 11,4 | 24,6 | 98,4 |
| 100 100 | 6,0 | 17,2 | 47,1 | 236 |
| 120 120 | 6,0 | 21,1 | 70,3 | 422 |
| 150 150 | 8,0 | 34,9 | 139 | 1043 |
Технологичность и условия эксплуатации
Сталь 1.0039 допускает резку лазером, плазменную резку, гибку в холодном состоянии при радиусе не менее 2,5 толщины стенки, сверление и обработку на обрабатывающих центрах. Сварные соединения выполняются электродами типа Э42 или Э46, а также в среде защитных газов проволокой Св-08Г2С. Антикоррозионная защита — горячее цинкование по ISO 1461, порошковая окраска или грунтование алкидными и эпоксидными составами. Рабочий диапазон температур конструкций без специальных мер — от –20 C до +200 C.
Вопросы и ответы
Чем сталь 1.0039 отличается от 1.0038?
Марка 1.0038 (S235J0) нормирует ударную вязкость при 0 C, тогда как 1.0039 (S235JR) — при +20 C. Химический состав и прочностные характеристики практически идентичны.
Допускается ли сварка профильных труб 1.0039 без подогрева?
Да, при толщине стенки до 30 мм и положительной температуре окружающей среды подогрев не требуется. При отрицательных температурах рекомендуется подогрев до +100…+150 C.
Какой максимальный пролёт выдерживает труба 100 100 6 мм из стали 1.0039?
При равномерно распределённой нагрузке и шарнирном опирании предельный пролёт определяется расчётом по СП 16.13330; ориентировочно при нагрузке 2 кН/м — до 4,5 м с учётом коэффициента условий работы.
Применяется ли сталь 1.0039 для несущих конструкций по ГОСТ?
Да, по механическим свойствам она соответствует стали С245 по ГОСТ 27772 и может использоваться в несущих металлоконструкциях групп 2 и 3.
