Труба овальная стальная Ст3пс: сортамент, характеристики и применение
Труба овальная стальная Ст3пс — профильный электросварной прокат с поперечным сечением в форме овала, изготовленный из углеродистой стали обыкновенного качества марки Ст3пс по ГОСТ 380. Полуспокойная сталь (индекс «пс») занимает промежуточное положение между спокойной и кипящей: раскисление алюминием и кремнием обеспечивает плотную структуру слитка при умеренной стоимости. Овальный профиль получают формовкой рулонной заготовки в валках профилегибочного стана с последующей высокочастотной сваркой продольного шва.
Геометрия овала задаётся двумя осями: большой (высота) и малой (ширина). В отличие от прямоугольного профиля, овальное сечение имеет плавные сопряжения без выраженных углов, что снижает концентрацию напряжений и улучшает аэродинамические и эстетические свойства конструкции. Труба поставляется мерной, кратной и немерной длины, без термообработки или с нормализацией.
Сортамент и технические параметры
| Высота, мм | Ширина, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления, см |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 10 | 1,0 | 0,22 | 0,09 |
| 30 | 15 | 1,5 | 0,49 | 0,31 |
| 40 | 20 | 2,0 | 0,87 | 0,78 |
| 50 | 25 | 2,0 | 1,10 | 1,42 |
| 60 | 30 | 2,5 | 1,65 | 2,35 |
| 80 | 40 | 3,0 | 2,63 | 5,10 |
Механические свойства стали Ст3пс
- Предел текучести — не менее 245 МПа при толщине до 20 мм
- Временное сопротивление разрыву — 370–490 МПа
- Относительное удлинение — не менее 26 %
- Ударная вязкость при –20 C — не менее 29 Дж/см
- Твёрдость — 120–150 HB без термообработки
Свариваемость Ст3пс — удовлетворительная без ограничений: углеродный эквивалент не превышает 0,35 %, что допускает ручную дуговую, полуавтоматическую в среде CO и автоматическую сварку под флюсом. Овальная труба из этой марки сохраняет пластичность при гибке в холодном состоянии с радиусом не менее трёх высот профиля.
Области применения
- Каркасы торгового и складского стеллажного оборудования
- Поручни и ограждения лестничных маршей, балконов, эстакад
- Рамы сельскохозяйственной техники: культиваторов, сеялок, прицепных устройств
- Элементы мебельных конструкций: опоры столов, стульев, торговых витрин
- Несущие элементы навесов, козырьков, тепличных каркасов
- Декоративные решётки, ворота, калитки в архитектурных металлоконструкциях
В машиностроении овальный профиль применяют для изготовления траверс, кронштейнов и рамных элементов, где требуется сочетание жёсткости в одной плоскости с компактными габаритами в другой. В строительстве труба используется при монтаже светопрозрачных конструкций и фасадных систем, где овальное сечение обеспечивает минимальную парусность.
Условия эксплуатации и защита
Ст3пс не обладает коррозионной стойкостью: во влажной среде и атмосфере промышленных районов требуется защитное покрытие — горячее цинкование (толщина 40–60 мкм), порошковая окраска или грунтование эпоксидными составами. Рабочий диапазон температур — от –40 C до +200 C без потери несущей способности. При эксплуатации в условиях знакопеременных нагрузок рекомендуется ограничивать расчётное напряжение до 160 МПа.
Вопросы и ответы
Чем овальная труба отличается от прямоугольной?
Овальное сечение имеет плавные сопряжения без углов, что снижает концентрацию напряжений и улучшает аэродинамику. Прямоугольный профиль технологичнее в сварных соединениях и обеспечивает большую жёсткость при равной массе.
Какая марка стали используется для овальных труб?
Наиболее распространена Ст3пс по ГОСТ 380. Также применяются Ст3сп, 09Г2С для северного исполнения и 10, 20 для холоднодеформированных профилей.
Какой радиус гибки допустим без потери прочности?
Минимальный радиус гибки в холодном состоянии — три высоты профиля. При меньшем радиусе требуется нагрев до 700–800 C или применение дорновой гибки.
Как защитить трубу от коррозии?
Оптимальный вариант — горячее цинкование с толщиной покрытия 40–60 мкм. Альтернативы: порошковая окраска по фосфатированному грунту, холодное цинкование в сочетании с полимерным покрытием.
