Стальной Z-профиль 09Г2С: холодногнутый профиль из низколегированной стали
Стальной Z-профиль 09Г2С — холодногнутый тонкостенный профиль, формуемый из рулонной низколегированной стали марки 09Г2С по ГОСТ 19281. Z-образная конфигурация с двумя полками и стенкой, расположенными под углом 90, обеспечивает высокий момент инерции относительно поперечной оси при минимальной массе. Материал 09Г2С — кремнемарганцовистая сталь, содержащая 0,09 % углерода, до 1,7 % марганца и до 0,8 % кремния, что даёт предел текучести не менее 345 МПа и ударную вязкость KCU не ниже 39 Дж/см при –40 C.
Профиль изготавливается методом последовательной гибки на профилегибочных станах из горячекатаного рулона толщиной 2–6 мм. В отличие от горячекатаного сортового проката, холодногнутый Z-профиль 09Г2С имеет повышенную точность геометрии и меньшую массу на погонный метр. Кромки полок могут быть отбортованы или перфорированы под крепёж.
Сортамент и технические параметры
| Высота, мм | Ширина полки, мм | Толщина, мм | Масса 1 м, кг | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 50 | 2,0 | 2,14 | 38,6 |
| 140 | 60 | 3,0 | 4,52 | 142,0 |
| 180 | 70 | 4,0 | 7,86 | 386,0 |
| 200 | 80 | 5,0 | 11,20 | 612,0 |
| 250 | 80 | 6,0 | 15,40 | 1080,0 |
Механические свойства стали 09Г2С в профиле
- Предел текучести — не менее 345 МПа при толщине до 20 мм
- Временное сопротивление разрыву — 490–630 МПа
- Относительное удлинение — не менее 21 %
- Ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 39 Дж/см
- Ударная вязкость KCV при –20 C — не менее 34 Дж/см
Области применения
Z-профиль 09Г2С применяется в несущих конструкциях, где требуется работа на изгиб в двух плоскостях и стойкость к знакопеременным нагрузкам при отрицательных температурах. Основные направления:
- Прогоны и обрешётка кровельных систем промышленных зданий с шагом ферм 6–12 м
- Стеновые ограждающие конструкции каркасных ангаров и складов в климатических зонах с расчётной температурой до –55 C
- Элементы мостовых настилов и пешеходных переходов, воспринимающие динамические нагрузки
- Несущие рамы сельскохозяйственной техники: бункеры, прицепы, стойки культиваторов
- Каркасы конвейерных галерей и эстакад на обогатительных фабриках
- Усиление металлоконструкций при реконструкции цехов без увеличения собственной массы
Технологичность и сварка
Сталь 09Г2С в составе Z-профиля сваривается без ограничений всеми стандартными способами: ручной дуговой, механизированной в среде CO, автоматической под флюсом. Рекомендуемые сварочные материалы — электроды типа Э50А, проволока Св-08Г2С. Подогрев не требуется при толщине до 30 мм и температуре окружающего воздуха не ниже –10 C. После сварки механические свойства зоны термического влияния сохраняют не менее 0,9 от свойств основного металла.
Профиль допускает гибку, резку абразивным инструментом, плазменную и лазерную резку, пробивку отверстий. Горячее цинкование и порошковая окраска выполняются без предварительной термообработки. При эксплуатации в агрессивных средах (промышленная атмосфера типа II по ГОСТ 15150) требуется защитное покрытие — цинковое не менее 60 мкм или комбинированное цинк-полимерное.
Вопросы и ответы
Чем Z-профиль 09Г2С отличается от профиля из стали С245?
Сталь 09Г2С обеспечивает предел текучести 345 МПа против 245 МПа у С245, а также гарантированную ударную вязкость при –40 C. Это позволяет снизить массу конструкции на 20–30 % или увеличить пролёт при той же нагрузке.
При какой минимальной температуре допустим монтаж конструкций из Z-профиля 09Г2С?
Монтаж без ограничений — до –40 C. Сварка допускается до –10 C без подогрева; при более низких температурах требуется предварительный подогрев до 100–150 C.
Какой прокат служит заготовкой для холодногнутого Z-профиля 09Г2С?
Горячекатаный рулон толщиной 2–6 мм по ГОСТ 19281 категории прочности 345. Допускается применение рулона с термомеханической прокаткой, обеспечивающей стабильность предела текучести по длине полосы.
Нужна ли термообработка Z-профиля после гибки?
Нет. Холодная гибка сопровождается наклёпом, повышающим предел текучести в углах на 10–15 %. Термообработка не требуется и не применяется, так как снижает экономическую эффективность профиля.
