Трубы диаметром 50 мм из стали 45: сортамент, режимы и область применения
Труба диаметром 50 мм из стали 45 — это конструкционный элемент с наружным диаметром 50 мм, изготовленный из углеродистой качественной стали марки 45 (тип 45 по ГОСТ 1050). Марка содержит 0,42–0,50 % углерода, что обеспечивает предел прочности при растяжении 590–610 МПа в нормализованном состоянии и твёрдость 170–200 HB. Такое сочетание прочности и обрабатываемости делает трубу 50 мм востребованной в машиностроении, станкостроении и гидравлике, где требуется высокая несущая способность при умеренной пластичности.
Сортамент и способы производства
Трубы 50 мм из стали 45 выпускают по нескольким стандартам, различающимся технологией и точностью размеров:
- ГОСТ 8734-75 — холоднодеформированные бесшовные, наружный диаметр 50 мм, толщина стенки 2,5–8 мм, точность обычная и повышенная;
- ГОСТ 8732-78 — горячедеформированные бесшовные, стенка 3–10 мм, применяются для несущих конструкций и трубопроводов высокого давления;
- ГОСТ 9567-75 — обсадные и насосно-компрессорные трубы, в том числе с диаметром 50 мм для вспомогательных колонн;
- ГОСТ 10704-91 — электросварные прямошовные, стенка 2–4 мм, для систем отопления и водоснабжения;
- ГОСТ 13663-86 — профильные (квадрат 50 50 мм, прямоугольник 50 40 мм) из стали 45 для рамных конструкций.
Бесшовные трубы 50 мм из стали 45 поставляются в термически обработанном состоянии: нормализация при 840–860 C, улучшение (закалка 820–840 C в воде или масле + высокий отпуск 550–600 C). После улучшения предел текучести достигает 355–400 МПа, относительное удлинение — не менее 16 %. Холоднодеформированные трубы проходят рекристаллизационный отжиг при 680–700 C для снятия наклёпа.
Технические характеристики
| Параметр | Холоднодеформированная | Горячедеформированная | Электросварная | Профильная 50 50 |
|---|---|---|---|---|
| Стандарт | ГОСТ 8734-75 | ГОСТ 8732-78 | ГОСТ 10704-91 | ГОСТ 13663-86 |
| Толщина стенки, мм | 2,5–8 | 3–10 | 2–4 | 2–5 |
| Предел текучести, МПа | 355 | 315 | 300 | 355 |
| Относительное удлинение, % | 16 | 14 | 18 | 14 |
| Твёрдость, HB | 170–200 | 160–190 | 150–180 | 170–200 |
| Рабочая температура, C | –40…+450 | –40…+450 | –20…+300 | –40…+450 |
Области применения
Труба 50 мм из стали 45 применяется в узлах, где требуется сочетание прочности и обрабатываемости резанием:
- гидроцилиндры и пневмоцилиндры экскаваторов, прессов, подъёмников — стенка 5–8 мм обеспечивает рабочее давление до 25 МПа;
- шпиндели и гильзы металлорежущих станков, направляющие втулки;
- элементы каркасов сельхозтехники, навесного оборудования тракторов;
- трубопроводы систем смазки и охлаждения прокатных станов;
- несущие рамы конвейеров и рольгангов из профильной трубы 50 50 мм.
Обрабатываемость и сварка
Сталь 45 хорошо обрабатывается резанием: точение, фрезерование, сверление, нарезание резьбы. Свариваемость ограниченная — из-за повышенного содержания углерода требуется предварительный подогрев до 200–250 C и последующая термообработка. Для сварных соединений применяют электроды УОНИ-13/55 или проволоку Св-08Г2С с подогревом. Резьба нарезается резцом или плашкой; для герметичных соединений используют коническую резьбу K1/2 или метрическую М45 2.
Вопросы и ответы
Какая толщина стенки доступна для трубы 50 мм из стали 45?
Для холоднодеформированных труб по ГОСТ 8734-75 — от 2,5 до 8 мм, для горячедеформированных по ГОСТ 8732-78 — от 3 до 10 мм. Точный сортамент зависит от производителя и партии.
Чем отличается сталь 45 от стали 20 при изготовлении труб 50 мм?
Сталь 45 содержит 0,42–0,50 % углерода против 0,17–0,24 % у стали 20. Это даёт более высокий предел текучести (355 МПа против 245 МПа), но ухудшает свариваемость и требует подогрева при сварке.
Можно ли использовать трубу 50 мм из стали 45 для гидроцилиндров?
Да, при толщине стенки 5–8 мм и внутренней расточке (зеркало 40–45 HRC после закалки ТВЧ) труба выдерживает давление до 25 МПа. Обязательна проверка на гидроиспытаниях.
Какая термообработка применяется для труб 50 мм из стали 45?
Нормализация при 840–860 C, улучшение (закалка 820–840 C + отпуск 550–600 C) или закалка ТВЧ поверхностного слоя для повышения износостойкости. Выбор зависит от назначения узла.
