Труба стальная диаметром 50 мм из стали 35 — сортамент и механические характеристики
Труба стальная диаметром 50 мм из стали 35 — востребованная позиция трубного проката, применяемая в узлах с повышенными требованиями к прочности и износостойкости. Конструкционная углеродистая качественная сталь 35 по ГОСТ 1050 относится к среднеуглеродистому классу (содержание углерода 0,32–0,40%), что определяет её поведение при механической обработке и термическом упрочнении. В отличие от низкоуглеродистых марок типа Ст3 или стали 20, труба из стали 35 после нормализации или улучшения приобретает существенно более высокий предел текучести, что позволяет использовать её в нагруженных элементах гидроцилиндров, валов, осей и деталей ходовой части.
Для наружного диаметра 50 мм сортамент регламентируется несколькими стандартами. Наибольшее распространение получили горячедеформированные бесшовные трубы по ГОСТ 8732-78 с толщиной стенки от 3,0 до 10,0 мм и холоднодеформированные по ГОСТ 8734-75 с толщиной стенки от 2,0 до 8,0 мм. Точность геометрии, кривизна и разностенность контролируются по классам точности А и Б. Труба диаметром 50 мм из стали 35 поставляется как в термообработанном состоянии (нормализация, закалка с отпуском), так и без термической обработки — в зависимости от требований к механическим свойствам конечного изделия.
Химический состав и механические свойства стали 35
Химический состав стали 35 нормируется ГОСТ 1050-2013. Основные легирующие элементы — углерод и марганец; кремний присутствует в качестве раскислителя. Содержание вредных примесей (серы и фосфора) ограничено 0,035–0,040%, что обеспечивает стабильность свойств при сварке и обработке давлением. Механические свойства трубы зависят от режима термообработки: после нормализации предел текучести составляет не менее 315 МПа, временное сопротивление — 530–600 МПа, относительное удлинение — не менее 19%.
| Толщина стенки, мм | Состояние поставки | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | Нормализация | 315 | 530 | 21 |
| 5,0 | Нормализация | 315 | 540 | 20 |
| 8,0 | Улучшение | 440 | 650 | 17 |
Технологические особенности обработки
Сталь 35 относится к группе хорошо обрабатываемых резанием среднеуглеродистых сталей. Труба диаметром 50 мм из этой марки пригодна для токарной обработки, сверления и фрезерования с получением поверхности шероховатостью Ra 1,6–3,2 мкм без дополнительного шлифования. Свариваемость стали ограниченная: при толщине стенки свыше 6 мм рекомендуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварного соединения для снятия внутренних напряжений. Для ответственных сварных конструкций предпочтительнее использовать низкоуглеродистые стали, тогда как труба из стали 35 ориентирована преимущественно на механически обрабатываемые детали.
Применение трубы 50 мм из стали 35
Благодаря сочетанию диаметра 50 мм и повышенной прочности материала, труба востребована в следующих инженерных решениях:
- штоки и плунжеры гидроцилиндров строительно-дорожной техники после хромирования наружной поверхности;
- валы и оси трансмиссионных узлов сельскохозяйственных машин и грузового транспорта;
- заготовки для изготовления втулок, колец и гильз методом механической обработки;
- элементы несущих рам и станин металлорежущих станков, работающие при статических нагрузках;
- детали запорной арматуры — шпиндели и штоки клапанов высокого давления;
- стойки и опоры складского оборудования, подвергающиеся абразивному износу.
При заказе трубы диаметром 50 мм из стали 35 необходимо указывать стандарт на сортамент (ГОСТ 8732-78 или ГОСТ 8734-75), толщину стенки, класс точности и группу механических свойств. Для деталей, работающих при пониженных температурах до –40 C, требуется дополнительный контроль ударной вязкости на образцах с концентратором. Мерная длина, как правило, составляет 6–12 м; допускается поставка кратной длины с припуском 5 мм на каждый рез.
Вопросы и ответы
Чем отличается труба из стали 35 от трубы из стали 20?
Сталь 35 содержит больше углерода (0,32–0,40% против 0,17–0,24%), поэтому после термообработки она имеет более высокий предел текучести и твёрдость, но меньшую пластичность и свариваемость. Труба из стали 35 применяется для нагруженных деталей, а из стали 20 — для сварных конструкций и трубопроводов.
Какая толщина стенки доступна для трубы 50 мм из стали 35?
Для горячедеформированных труб по ГОСТ 8732-78 — от 3,0 до 10,0 мм, для холоднодеформированных по ГОСТ 8734-75 — от 2,0 до 8,0 мм. Конкретная толщина подбирается исходя из рабочего давления и характера нагрузки.
Подвергается ли труба 50 мм из стали 35 термообработке?
Труба поставляется в состоянии нормализации, улучшения (закалка с высоким отпуском) или без термообработки. Для ответственных деталей рекомендуется заказывать трубу в улучшенном состоянии, что обеспечивает предел текучести до 440 МПа.
Можно ли использовать трубу из стали 35 для сварных конструкций?
Свариваемость стали 35 ограниченная. При толщине стенки до 6 мм возможна сварка без подогрева, при большей толщине требуется предварительный подогрев до 150–200 C. После сварки рекомендуется отпуск для снятия напряжений.
