Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Прямоугольные бесшовные стальные трубы 20пс — конструкционные характеристики и применение
Прямоугольные бесшовные стальные трубы из стали 20пс представляют собой холодно- или горячедеформированные изделия замкнутого профиля, изготовленные из углеродистой конструкционной стали полуспокойной плавки. В отличие от электросварных аналогов, бесшовная технология исключает наличие продольного шва, что обеспечивает равнопрочность сечения по всему периметру и делает трубу пригодной для работы под высоким внутренним давлением, знакопеременными нагрузками и в условиях вибрации.
Сталь 20пс — полуспокойная разновидность стали 20 с содержанием углерода 0,17–0,24%. Полуспокойная раскислённость обеспечивает промежуточные характеристики между кипящей и спокойной сталью: более плотную структуру, чем у кипящей, при меньшей стоимости производства, чем у спокойной. Предел текучести стали 20пс составляет не менее 245 МПа, временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа, относительное удлинение — не менее 24%. Материал хорошо сваривается всеми видами сварки, поддаётся гибке, штамповке и механической обработке.
Сортамент и геометрические параметры
Прямоугольные бесшовные трубы 20пс выпускаются по ГОСТ 8639-82 (для квадратного профиля) и ГОСТ 8645-68 (для прямоугольного профиля). Типичный диапазон размеров — от 40 20 мм до 180 100 мм при толщине стенки 3–14 мм. Длина труб — мерная (6–12 м), кратная или немерная. Предельные отклонения по геометрии соответствуют классу точности Б или В, что обеспечивает стабильность размеров при монтаже металлоконструкций и в машиностроительных узлах.
| Типоразмер, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления Wx, см | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| 60 40 | 4 | 5,72 | 14,2 | 42,6 |
| 80 40 | 5 | 8,63 | 24,8 | 99,1 |
| 100 50 | 6 | 12,7 | 45,3 | 226,5 |
Технология производства и контроль качества
Бесшовные прямоугольные трубы 20пс изготавливаются двумя основными способами: горячей деформацией на трубопрокатных станах (автоматических, непрерывных или пилигримовых) с последующей калибровкой в профилегибочных клетях, либо холодной деформацией (волочением или холодной прокаткой) из горячекатаной круглой заготовки. Горячедеформированные трубы имеют более грубую поверхность и большие допуски, холоднодеформированные отличаются повышенной точностью геометрии и чистотой поверхности Ra 2,5–6,3 мкм.
Каждая партия труб проходит контроль химического состава, механических свойств и гидравлических испытаний. По требованию заказчика выполняется ультразвуковая дефектоскопия, контроль твёрдости и испытание на сплющивание. Трубы поставляются без термической обработки (в горячекатаном состоянии) или после нормализации — для снятия внутренних напряжений и стабилизации структуры металла.
Применение прямоугольных бесшовных труб 20пс
Сочетание бесшовной структуры и прямоугольного сечения определяет область применения труб 20пс в несущих элементах, работающих на изгиб и кручение в двух плоскостях:
- несущие рамы и каркасы сельскохозяйственной, дорожно-строительной и коммунальной техники;
- стойки, ригели и раскосы стальных конструкций ангаров, навесов и эстакад;
- элементы грузоподъёмного оборудования — стрелы кранов, траверсы, порталы;
- гидроцилиндры и пневмоцилиндры, штоки и направляющие металлорежущих станков;
- трубопроводы высокого давления для гидравлических систем мобильных машин;
- опорные конструкции конвейеров, рольгангов и сортировочных линий.
Благодаря отсутствию сварного шва трубы 20пс прямоугольного сечения применяются в элементах, подверженных циклическим нагрузкам и вибрации, где концентратор напряжений в зоне шва недопустим. Полуспокойная сталь обеспечивает достаточную пластичность для холодной гибки на трубогибочных станках с радиусом не менее 2,5 диаметра профиля.
Особенности монтажа и сварки
Сталь 20пс сваривается без ограничений ручной дуговой сваркой электродами типа Э42А, Э46А, а также в среде CO проволокой Св-08Г2С. При толщине стенки свыше 8 мм рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C для предотвращения образования закалочных структур в зоне термического влияния. После сварки ответственных узлов выполняется отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений.
При выборе труб для конкретного применения необходимо учитывать, что полуспокойная сталь 20пс имеет несколько меньшую ударную вязкость при отрицательных температурах по сравнению со спокойной сталью 20. Для конструкций, эксплуатируемых при температуре ниже –30 C, рекомендуется применять трубы из стали 20 (спокойной) или низколегированных сталей.
Вопросы и ответы
Чем отличается труба 20пс от трубы из стали 20?
Сталь 20пс — полуспокойная разновидность стали 20. Она имеет меньшую степень раскисления, чем спокойная сталь 20, что даёт несколько более низкую ударную вязкость при отрицательных температурах, но снижает стоимость производства. Механические характеристики и свариваемость практически идентичны.
Какие размеры прямоугольных бесшовных труб 20пс доступны?
Стандартный сортамент включает профили от 40 20 мм до 180 100 мм с толщиной стенки 3–14 мм. Возможно изготовление промежуточных типоразмеров по согласованию с производителем.
Можно ли использовать трубы 20пс для гидравлических систем?
Да, бесшовные трубы 20пс применяются в гидравлических линиях среднего давления (до 20–25 МПа) при условии прохождения гидравлических испытаний. Для высокого давления рекомендуется использовать трубы из легированных сталей.
Требуется ли термическая обработка после сварки?
Для конструкций, работающих при статических нагрузках, термическая обработка не обязательна. Для ответственных узлов с циклическими нагрузками рекомендуется отпуск при 600–650 C для снятия сварочных напряжений.