Проушины для подвесок трубопроводов Сталь 3 в Минске


Проушины для подвесок трубопроводов из стали Ст3

Проушины для подвесок трубопроводов из стали Ст3 — это монтажные элементы опорных конструкций, предназначенные для передачи нагрузки от трубопровода на несущие строительные конструкции зданий, эстакад и технологических площадок. Изготовление проушин из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества Ст3 обеспечивает сочетание достаточной несущей способности и технологичности при производстве методом холодной штамповки или гибки с последующей сваркой.

Сталь Ст3 относится к группе спокойных и полуспокойных сталей с гарантированным пределом текучести не менее 245 МПа при толщине проката до 20 мм. Для проушин, работающих в составе подвесок при температурах от –40 C до +425 C, применение Ст3 регламентируется требованиями к несущим элементам трубопроводной арматуры. Материал обладает стабильной свариваемостью без ограничений по технологии — соединения выполняются электродами типа Э42 и Э46, что позволяет формировать проушины сложной конфигурации непосредственно на монтажной площадке.

Конструктивные особенности и типоразмеры

Проушины из Ст3 выпускаются в двух основных исполнениях: плоские (для крепления хомутов и тяг) и Г-образные (для фиксации подвесок с регулировочной резьбовой частью). Геометрические параметры проушин нормируются по толщине металла, диаметру отверстия под палец или болт, а также по ширине полосы. Типовой сортамент включает исполнения с отверстиями от 10 до 30 мм под крепёж класса прочности 4.8–8.8.

Для подвесок, воспринимающих динамические нагрузки от вибрации трубопроводов и температурных перемещений, проушины из Ст3 дополнительно проходят контроль на отсутствие надрывов металла в зоне гибки. Радиус гиба назначается не менее 1,5 толщины материала, что исключает концентрацию напряжений в месте перехода. Защита от коррозии выполняется горячим цинкованием или окраской эмалями по грунту ГФ-021 — выбор покрытия зависит от условий эксплуатации: для открытых эстакад применяется цинкование с толщиной слоя 45–85 мкм, для отапливаемых помещений допускается лакокрасочное покрытие.

Применение в инженерных системах

Проушины из стали Ст3 используются в составе следующих узлов и систем:

  • подвески для горизонтальных технологических трубопроводов диаметром 57–530 мм в целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности;
  • опорные конструкции для паропроводов и тепловых сетей с температурой теплоносителя до 300 C;
  • крепление трубопроводов пожаротушения и водоснабжения к перекрытиям и колоннам;
  • монтаж воздуховодов и газоходов на вертикальных и горизонтальных несущих элементах;
  • фиксация насосно-компрессорных обвязок на рамах и эстакадах.

При проектировании подвесок с проушинами из Ст3 учитывают, что материал не предназначен для работы в средах с повышенной агрессивностью (морская вода, кислые стоки) без дополнительных защитных покрытий. Для узлов, эксплуатируемых при температурах ниже –40 C, рекомендуется замена на низколегированные стали с ударной вязкостью KCU 30 Дж/см при расчётной температуре.

Механические характеристики проката для проушин

ПараметрСт3спСт3псСт3ГпсМетод контроля
Предел текучести, МПа245245255Растяжение по ГОСТ 1497
Временное сопротивление, МПа370–490370–490390–510Растяжение по ГОСТ 1497
Относительное удлинение, %262624Растяжение по ГОСТ 1497
Ударная вязкость KCU, Дж/см, при –20 C——29Ударный изгиб по ГОСТ 9454

Для проушин, воспринимающих расчётные нагрузки, толщина полосы выбирается из условия прочности на смятие и разрыв по ослабленному сечению. Коэффициент запаса для подвесок, работающих при статических нагрузках, принимается не менее 1,5; при учёте ветровых и сейсмических воздействий — не менее 2,0. Сварные швы, соединяющие проушину с хомутом или тягой, рассчитываются на срез с учётом катета шва не менее 0,8 толщины более тонкого элемента.

Вопросы и ответы

Какая максимальная нагрузка допускается на проушину из Ст3?

Допускаемая нагрузка зависит от толщины металла и диаметра отверстия. Для проушины толщиной 8 мм с отверстием 20 мм расчётная нагрузка на разрыв составляет около 3,2 тс при коэффициенте запаса 1,5. Точное значение определяется проектным расчётом для конкретной конфигурации.

Можно ли использовать проушины из Ст3 для трубопроводов с температурой выше 300 C?

Для температур свыше 300 C рекомендуется применять проушины из легированных сталей, так как при длительном нагреве Ст3 происходит снижение предела текучести и развитие ползучести. Ограничение по ГОСТ 14249 для Ст3 составляет 425 C, но для ответственных узлов запас снижают.

Чем отличаются проушины из Ст3сп от Ст3пс?

Ст3сп — сталь спокойная, раскисленная алюминием и кремнием, имеет более однородную структуру и лучше сваривается. Ст3пс — полуспокойная, содержит меньше неметаллических включений, но более чувствительна к перегреву при сварке. Для проушин, работающих при динамических нагрузках, предпочтительна Ст3сп.

Требуется ли термическая обработка после сварки проушин?

Для проушин из Ст3 толщиной до 20 мм термическая обработка после сварки не требуется, если сварка выполнялась без принудительного охлаждения при температуре окружающей среды не ниже –10 C. При монтаже в зимних условиях рекомендуется предварительный подогрев зоны шва до 100–150 C.