Трубы электросварные профильные Ст3кп: сортамент, характеристики и применение
Трубы электросварные профильные из стали марки Ст3кп — это полый металлопрокат с некруглым поперечным сечением (квадрат, прямоугольник, овал, плоскоовал), изготовленный методом формовки рулонной или листовой заготовки с последующей высокочастотной сваркой кромок. Марка Ст3кп по ГОСТ 380 — углеродистая сталь обыкновенного качества, кипящая (кп), с содержанием углерода 0,14–0,22 %, без нормирования кремния. Именно кипящая разновидность обеспечивает пластичность при формовке профиля и хорошую свариваемость кромок в линии трубоэлектросварочного стана.
Сортамент и геометрические параметры
Профильные трубы Ст3кп выпускают по ГОСТ 13663-86 (сортамент) и ГОСТ 10704-91 (технические требования) с размерами:
- квадрат: 10 10 — 180 180 мм, толщина стенки 1,0–9,0 мм;
- прямоугольник: 20 10 — 230 120 мм, толщина стенки 1,0–9,0 мм;
- овал и плоскоовал: 14 6 — 90 30 мм;
- длина мерная — 4–12 м, немерная — 4–12 м, кратная — от 1,5 м;
- кривизна — не более 1,5 мм на 1 м длины;
- скрутка вокруг продольной оси — не более 1 на 1 м.
Стандартные отклонения по наружному размеру профиля — 1,0 % для труб с размером до 60 мм и 1,5 % для труб свыше 60 мм. Толщина стенки нормируется с допуском 10 %. Сварной шов располагается по грани профиля и проходит ультразвуковой или вихретоковый контроль сплошности на стане.
Механические свойства и химсостав
Сталь Ст3кп по ГОСТ 380 имеет следующие нормируемые показатели для трубного сортамента:
| Показатель | Значение | Условие | Стандарт | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 370–490 МПа | при 20 C | ГОСТ 380 | для толщины до 20 мм |
| Предел текучести т | 245 МПа | при 20 C | ГОСТ 380 | зависит от толщины |
| Относительное удлинение 5 | 26 % | при 20 C | ГОСТ 380 | для толщины до 20 мм |
| Углерод C | 0,14–0,22 % | плавка | ГОСТ 380 | кипящая сталь |
| Кремний Si | 0,05 % | плавка | ГОСТ 380 | без нормирования |
| Марганец Mn | 0,25–0,50 % | плавка | ГОСТ 380 | — |
| Ударная вязкость KCU | 39 Дж/см | при –20 C | ГОСТ 9454 | для толщины до 10 мм |
Технологические особенности
Кипящая сталь Ст3кп склонна к ликвации серы и фосфора в осевой зоне слитка, поэтому при производстве труб из рулонного проката предъявляются повышенные требования к чистоте кромок под сварку. Сварной шов формируется без применения присадочного материала — за счёт оплавления кромок токами высокой частоты (ТВЧ) с последующим обжатием валками. Это обеспечивает равнопрочность шва основному металлу при статических нагрузках.
Профильные трубы Ст3кп не подвергаются термической обработке после сварки, если иное не оговорено заказом. Для ответственных конструкций возможен отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений в зоне шва.
Области применения
- несущие каркасы металлоконструкций: стойки, ригели, связи в промышленных зданиях;
- рамы и шасси сельскохозяйственной техники, прицепной инвентарь;
- опоры трубопроводов, эстакад и кабельных лотков на объектах энергетики;
- элементы ограждающих конструкций, ворот, калиток, навесов;
- производство мебельных каркасов, стеллажных систем, торгового оборудования;
- заготовки для холодной гибки и штамповки в машиностроении.
Трубы профильные Ст3кп эксплуатируются при температурах от –40 C до +300 C в неагрессивных средах. При контакте с влагой и атмосферными осадками требуется защитное покрытие — грунтовка, порошковая окраска или горячее цинкование.
Вопросы и ответы
Чем труба профильная Ст3кп отличается от трубы из стали 09Г2С?
Ст3кп — углеродистая сталь обыкновенного качества с пределом текучести 245 МПа, применяется при температурах до –40 C. Сталь 09Г2С — низколегированная с пределом текучести 345 МПа и работоспособностью до –70 C, используется для северных и нагруженных конструкций.
Какой стандарт регламентирует сортамент профильных труб?
Сортамент профильных труб регламентирует ГОСТ 13663-86, технические требования — ГОСТ 10704-91. Химический состав стали Ст3кп — по ГОСТ 380.
Допускается ли сварка профильных труб Ст3кп без подогрева?
Да, сварка выполняется без подогрева при температуре окружающего воздуха не ниже –10 C. При более низких температурах рекомендуется местный подогрев кромок до 100–150 C для предотвращения холодных трещин.
Какой максимальный размер квадратной профильной трубы из Ст3кп?
По ГОСТ 13663-86 максимальный размер квадратной трубы — 180 180 мм при толщине стенки до 9,0 мм. Трубы больших сечений изготавливаются по ТУ отдельных производителей.
