Стальной шестигранник из стали 10: конструкционные характеристики и применение
Стальной шестигранник из стали 10 — это сортовой прокат с шестигранным поперечным сечением, изготовленный из низкоуглеродистой качественной конструкционной стали марки 10 по ГОСТ 1050. Прокат выпускается в горячекатаном состоянии, а также в виде калиброванных прутков повышенной точности. Благодаря содержанию углерода 0,07–0,14 % металл обладает высокой пластичностью, отличной свариваемостью и штампуемостью, что делает его оптимальным для холодной обработки давлением и изготовления крепёжных элементов.
Сортамент и технические параметры
Шестигранный профиль производится методом горячей прокатки на сортовых станах, а также волочением в калиброванном исполнении. Размер под ключ варьируется от 8 до 100 мм. Для горячекатаного проката обычной точности предельные отклонения по размеру под ключ составляют +0,4/0,8 мм, для калиброванного — в пределах h11–h12. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для горячекатаного и 0,2 % для калиброванного сортамента.
| Размер под ключ, мм | Марка стали | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость HB |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 10 | 195 | 31 | 143 |
| 17 | 10 | 195 | 31 | 143 |
| 24 | 10 | 195 | 31 | 143 |
| 36 | 10 | 195 | 31 | 143 |
| 46 | 10 | 195 | 31 | 143 |
Химический состав и механические свойства
Сталь 10 регламентируется ГОСТ 1050-2013. Массовая доля углерода — 0,07–0,14 %, кремния — 0,17–0,37 %, марганца — 0,35–0,65 %. Сера и фосфор ограничены значениями 0,035 % и 0,030 % соответственно. Предел прочности при растяжении в нормализованном состоянии — 320–430 МПа. Ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 60 Дж/см. Сталь сохраняет пластичность при отрицательных температурах до –40 C, что допускает эксплуатацию в климатических зонах с умеренным и холодным климатом.
Технологические операции
- Гибка и правка на профилегибочных станах без предварительного подогрева
- Сварка ручная дуговая, автоматическая под флюсом, контактная стыковая
- Обработка резанием на токарных и фрезерных станках с ЧПУ
- Холодная высадка и объёмная штамповка крепёжных заготовок
- Цементация и цианирование для повышения поверхностной твёрдости
Области применения
Шестигранник из стали 10 востребован в машиностроении для изготовления болтов, гаек, шпилек и штифтов классов прочности 4.8 и ниже. В строительной отрасли применяется для анкерных элементов и соединительных деталей металлоконструкций. В нефтегазовой арматуре используется для шпинделей и крепежа запорных устройств, работающих без высоких нагрузок. Также прокат находит применение в производстве сельхозтехники, в станкостроении для направляющих и фиксаторов, в электротехнической промышленности для токоведущих элементов заземления.
Вопросы и ответы
Чем отличается шестигранник из стали 10 от стали 20?
Сталь 10 содержит 0,07–0,14 % углерода против 0,17–0,24 % у стали 20. Это даёт более высокую пластичность и лучшую свариваемость, но меньшую прочность после нормализации — предел текучести ниже на 50–60 МПа.
Какой размер под ключ доступен для калиброванного шестигранника?
Калиброванный прокат из стали 10 выпускается с размером под ключ от 8 до 46 мм с полем допуска h11. Прутки поставляются длиной 2–6 м в прутках или бухтах.
Допускается ли термообработка шестигранника из стали 10?
Да. Проводят нормализацию при 900–930 C, цементацию на глубину 0,5–1,2 мм с последующей закалкой и низким отпуском для получения поверхностной твёрдости 56–62 HRC.
Какие стандарты регламентируют поставку?
ГОСТ 1050-2013 — общие технические условия для сортового проката. ГОСТ 2879-2006 — сортамент шестигранника горячекатаного. ГОСТ 8560-78 — калиброванный прокат шестигранного сечения.
