Труба овальная стальная 20кп: сортамент, характеристики и применение
Труба овальная стальная 20кп — профильная труба с овальным поперечным сечением, изготовленная из углеродистой качественной конструкционной стали марки 20кп по ГОСТ 1050. Марка 20кп — спокойная сталь с нормализованной структурой, содержание углерода 0,17–0,24 %, кремния 0,17–0,37 %, марганца 0,35–0,65 %. Овальная геометрия обеспечивает плавный переход между большой и малой осями сечения, что снижает концентрацию напряжений при изгибных и крутильных нагрузках по сравнению с прямоугольным профилем.
Сортамент и геометрические параметры
Трубы овальные из стали 20кп выпускаются в соответствии с ГОСТ 8645 (гнутые) и ГОСТ 13663 (электросварные). Основные размеры: высота профиля 20–120 мм, ширина 10–80 мм, толщина стенки 1,0–5,0 мм. Соотношение осей овала — от 1,5:1 до 3:1. Длина мерная — 4–12 м, немерная — 1,5–12 м. Кривизна — не более 1,5 мм на 1 м длины. Скручивание вокруг продольной оси — не более 1 на 1 м.
| Типоразмер, мм | Толщина стенки, мм | Площадь сечения, см | Масса 1 м, кг | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 20 | 1,5 | 1,36 | 1,07 | 2,41 |
| 60 30 | 2,0 | 2,70 | 2,12 | 10,8 |
| 80 40 | 2,5 | 4,51 | 3,54 | 29,6 |
| 100 50 | 3,0 | 6,78 | 5,32 | 72,4 |
| 120 60 | 4,0 | 10,8 | 8,48 | 158 |
Механические свойства стали 20кп
- Предел текучести т — не менее 245 МПа
- Временное сопротивление в — 410–530 МПа
- Относительное удлинение — не менее 25 %
- Ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 88 Дж/см
- Твёрдость после нормализации — 156–197 HB
- Предел выносливости при симметричном цикле — 170 МПа
Сталь 20кп сохраняет пластичность при отрицательных температурах до –40 C. Хорошо сваривается всеми видами сварки, включая ручную дуговую, автоматическую под флюсом и контактную. Овальный профиль технологичен при гибке в холодном состоянии: минимальный радиус гиба — 2,5 высоты сечения при толщине стенки до 2 мм.
Области применения
- Каркасы и рамы сельскохозяйственной техники: культиваторы, сеялки, бороны
- Несущие элементы конвейерных линий и рольгангов металлургических цехов
- Ограждения и перила промышленных площадок, лестничных маршей
- Элементы подвесных потолков и каркасов в промышленном строительстве
- Опоры трубопроводов и кабельных трасс в системах отопления и вентиляции
- Детали мебельных каркасов производственного назначения
Овальное сечение трубы 20кп применяется в конструкциях, где требуется сочетание жёсткости в одной плоскости и компактности в другой. Например, в рамах погрузчиков и штабелёров овальный профиль обеспечивает направленную жёсткость при изгибе в вертикальной плоскости и экономию металла по сравнению с прямоугольной трубой равной несущей способности.
Вопросы и ответы
Чем труба овальная 20кп отличается от трубы из стали 20?
Сталь 20кп — кипящая разновидность стали 20 с пониженным содержанием кремния (0,17–0,37 % против 0,17–0,37 % у спокойной). Она дешевле, но имеет более высокую склонность к ликвации. Для овальных труб 20кп применяется при отсутствии требований по ударной вязкости при –40 C и ниже.
Какой стандарт регламентирует овальные стальные трубы?
Гнутые овальные профили — ГОСТ 8645-68, электросварные — ГОСТ 13663-86. Сортамент овальных труб также может задаваться ТУ производителя при нестандартных соотношениях осей.
Допускается ли сварка трубы овальной 20кп без подогрева?
Да, сталь 20кп сваривается без предварительного подогрева при толщине стенки до 12 мм. Рекомендуемые электроды — Э42 или Э46 по ГОСТ 9467. Температура окружающей среды при сварке — не ниже –15 C.
Какой максимальный момент инерции у стандартной овальной трубы 20кп?
Для типоразмера 120 60 4 мм момент инерции относительно большой оси составляет 158 см. При увеличении толщины стенки до 5 мм значение возрастает до 192 см.
