Шестигранник А35Е: конструкционная сталь для мостостроения и ответственных металлоконструкций
Шестигранник А35Е — горячекатаный профиль шестигранного сечения из низколегированной конструкционной стали марки 35Е (класс прочности 355, категория Е по ударной вязкости при отрицательных температурах). Продукт поставляется в виде прутков мерной и немерной длины с размером «под ключ» от 8 до 100 мм и применяется там, где требуется сочетание повышенной прочности, свариваемости и хладостойкости до –40 C. Химический состав стали 35Е регламентируется содержанием углерода 0,12–0,18 %, марганца 1,20–1,60 %, кремния 0,40–0,70 %, а также микролегированием ниобием, ванадием или титаном в сумме до 0,15 %. Такое сочетание обеспечивает предел текучести не менее 355 МПа при сохранении относительного удлинения свыше 21 %.
Сортамент и геометрические параметры
Шестигранник А35Е выпускается по ГОСТ 2879 и ГОСТ 2590 с полями допусков h11, h12 и h14. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для профилей до 40 мм и 0,8 % — для профилей свыше 40 мм. Скручивание граней вокруг продольной оси ограничено 2 на 1 м. Торцы обрезаются под прямым углом без заусенцев глубиной более 3 мм.
- Размер под ключ — 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 32, 36, 41, 46, 50, 55, 60, 65, 70, 80, 90, 100 мм.
- Длина мерная — 2–6 м; немерная — 1,5–8 м; кратная — по требованию заказчика.
- Предельные отклонения по размеру под ключ — плюс 0,0 / минус 0,4 мм для h11.
- Овальность вписанной окружности — не более 0,7 допуска на размер.
- Масса погонного метра — от 0,435 кг (8 мм) до 68,0 кг (100 мм).
Механические свойства и режимы термообработки
Сталь 35Е поставляется в нормализованном или контролируемо-прокатанном состоянии. Ударная вязкость KCU при –40 C составляет не менее 34 Дж/см, а при +20 C — не менее 78 Дж/см. Для повышения однородности структуры применяют нормализацию при 900–930 C с охлаждением на воздухе. Упрочняющая термическая обработка (закалка + высокий отпуск) позволяет довести предел прочности до 510–640 МПа, но снижает пластичность, поэтому для сварных конструкций используется преимущественно исходное состояние поставки.
| Размер под ключ, мм | Марка стали | т, МПа, не менее | в, МПа | KCU при –40 C, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 16 | 35Е | 355 | 490–630 | 34 |
| 24 | 35Е | 355 | 490–630 | 34 |
| 36 | 35Е | 345 | 470–620 | 29 |
| 50 | 35Е | 335 | 470–620 | 29 |
| 70 | 35Е | 325 | 450–600 | 24 |
Технологичность: сварка, обработка резанием, гибка
Сталь 35Е относится к ограниченно свариваемым: углеродный эквивалент Cэкв не превышает 0,46 %, что допускает ручную дуговую сварку электродами типа Э50А и автоматическую сварку под флюсом без предварительного подогрева при толщине стенки до 20 мм. При сварке профилей свыше 30 мм рекомендуется подогрев до 100–150 C и последующая выдержка при 250 C в течение 2 ч для снижения остаточных напряжений. Обработка резанием ведётся твердосплавным инструментом на скоростях 80–120 м/мин; гибка в холодном состоянии возможна при радиусе не менее 3,5 высоты профиля.
Области применения
- Мостовые конструкции — элементы решёток, связей, фасонных деталей пролётных строений.
- Металлоконструкции кранов — подкрановые пути, тормозные балки, узлы крепления рельсов.
- Нефтегазовое оборудование — опорные рамы буровых установок, узлы трубопроводной арматуры.
- Транспортное машиностроение — рамы вагонов, элементы ходовой части, крепёж повышенной прочности.
- Строительные металлоконструкции — анкерные болты, закладные детали, связи каркасов.
- Энергетика — опоры ЛЭП, элементы несущих систем турбинных залов.
Приёмка и контроль качества
Партия шестигранника А35Е сопровождается сертификатом качества с указанием плавки, химического состава, результатов механических испытаний и ударной вязкости. Контроль геометрии выполняется по ГОСТ 2879, отбор проб для механических испытаний — по ГОСТ 7564. Дополнительно может проводиться ультразвуковая дефектоскопия прутков для ответственных конструкций, работающих при динамических нагрузках.
Вопросы и ответы
Чем шестигранник А35Е отличается от шестигранника из стали 20?
Сталь 35Е обеспечивает предел текучести не менее 355 МПа против 245 МПа у стали 20, а также нормированную ударную вязкость при –40 C, что критично для мостовых и крановых конструкций в холодных климатических зонах.
Допускается ли сварка шестигранника А35Е без подогрева?
Да, при толщине профиля до 20 мм и углеродном эквиваленте до 0,46 % сварка выполняется без подогрева электродами Э50А. Для сечений свыше 30 мм требуется подогрев до 100–150 C.
Какие размеры шестигранника А35Е поставляются со склада?
Наиболее ходовые позиции — 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 32, 36, 41, 46 и 50 мм. Крупные размеры 60–100 мм изготавливаются под заказ партиями от 1 т.
Какой стандарт регламентирует поставку шестигранника А35Е?
Геометрия и сортамент — по ГОСТ 2879, химический состав и механические свойства — по ГОСТ 19281 (категория Е). Возможна поставка по ТУ производителя с согласованными параметрами.
