Симметричный полособульб А40: характеристики, сортамент и применение
Симметричный полособульб А40 — горячекатаный профиль с симметричным относительно вертикальной оси поперечным сечением, выпускаемый по ГОСТ 21937-76 (также встречается обозначение «полособульб симметричный» по ГОСТ 535-2005 в части сортамента). Профиль применяется преимущественно для изготовления набора корпуса судов, плавучих доков, понтонов и металлоконструкций, работающих на изгиб. Номер профиля 40 соответствует высоте стенки 400 мм; масса погонного метра — 41,6 кг для исполнения с толщиной стенки 11 мм и 45,6 кг для стенки 12 мм.
Геометрические параметры и сортамент
Полособульб А40 относится к несимметричным по толщине элементам: стенка и полка имеют разную толщину, что обеспечивает рациональное распределение металла при работе на поперечный изгиб. Ключевые размеры профиля:
- высота профиля — 400 мм;
- ширина полки — 100 мм;
- толщина стенки — 11 или 12 мм;
- толщина полки — 16 мм;
- площадь поперечного сечения — 53,0–58,1 см;
- длина мерных отрезков — 6–12 м.
Профиль поставляется в горячекатаном состоянии без термической обработки, с обрезными или необрезанными кромками по согласованию. Кривизна на 1 м длины не превышает 3 мм, что критично при сборке секций корпуса на стапеле.
Материалы и механические свойства
Полособульб А40 изготавливают из судостроительных сталей нормальной и повышенной прочности. Наиболее распространённые марки — В (категория В по ГОСТ 5521), D, E, а также низколегированные стали 09Г2С, 10ХСНД, 10Г2С1Д. Для профиля из стали категории D при толщине 12 мм предел текучести — не менее 235 МПа, временное сопротивление — 400–520 МПа, ударная вязкость при –40 C — не менее 29 Дж/см.
| Марка стали | Категория | Предел текучести, МПа | Ударная вязкость, Дж/см | Температура испытания, C |
|---|---|---|---|---|
| В | В | 235 | 34 | 0 |
| D | D | 235 | 29 | –40 |
| E | E | 235 | 29 | –60 |
| 09Г2С | — | 345 | 34 | –40 |
| 10ХСНД | — | 390 | 39 | –40 |
Технология производства и контроль
Профиль прокатывают на сортовых станах горячей прокатки из непрерывнолитых заготовок. После прокатки выполняется правка на роликоправильных машинах, резка на мерные длины и маркировка. Контроль включает ультразвуковую дефектоскопию по ГОСТ 22727, проверку геометрии шаблонами и механические испытания образцов от партии. Для ответственных конструкций корпуса судов класса РС (Российский морской регистр судоходства) профиль сертифицируется с оформлением свидетельства о испытаниях.
Области применения
Симметричный полособульб А40 используется как элемент продольного и поперечного набора корпуса. Конкретные направления:
- судостроение — днищевой, бортовой и палубный набор сухогрузов, танкеров, ледоколов;
- плавучие доки и понтоны — рамные связи и раскосы;
- мостостроение — элементы ортотропных плит и связей пролётных строений;
- тяжёлое машиностроение — рамы металлургического и горно-шахтного оборудования;
- портовые краны и перегрузочные комплексы — несущие металлоконструкции.
При монтаже профиль сваривают ручной дуговой или механизированной сваркой в среде CO; для сталей категории E требуется предварительный подогрев до 100–150 C при толщине стенки свыше 20 мм. Резка выполняется на пресс-ножницах или плазменной резкой с последующей зачисткой кромок.
Вопросы и ответы
Чем симметричный полособульб А40 отличается от несимметричного?
Симметричный профиль имеет полку, расположенную симметрично относительно стенки, что упрощает установку и сварку при одностороннем наборе. Несимметричный полособульб применяется в стеснённых условиях, где требуется смещение полки.
Какая сталь чаще всего используется для полособульба А40?
Наиболее распространены стали категорий В, D и E по ГОСТ 5521, а также низколегированные 09Г2С и 10ХСНД для конструкций повышенной прочности.
Какова масса 1 метра полособульба А40?
Масса погонного метра зависит от толщины стенки: 41,6 кг при 11 мм и 45,6 кг при 12 мм. Точное значение уточняется по сортаменту ГОСТ 21937-76.
Можно ли применять полособульб А40 при отрицательных температурах?
Да, при использовании сталей категорий D и E профиль сохраняет работоспособность до –40 C и –60 C соответственно, что подтверждается испытаниями на ударную вязкость.
