Трубы электросварные профильные из стали 35: сортамент, механические свойства и применение
Трубы электросварные профильные из стали 35 — это полые металлоизделия с некруглым поперечным сечением (квадрат, прямоугольник, овал, плоскоовал), изготовленные методом формовки рулонной или листовой заготовки с последующей продольной сваркой кромок. Сталь 35 — конструкционная углеродистая качественная сталь по ГОСТ 1050, содержащая 0,32–0,40 % углерода, что обеспечивает более высокие прочностные характеристики по сравнению с низкоуглеродистыми аналогами (Ст3сп, сталь 20). Применение именно этой марки в профильных электросварных трубах позволяет получать изделия с повышенной твёрдостью и износостойкостью без применения легирующих добавок.
Технические характеристики и сортамент
Профильные электросварные трубы из стали 35 выпускаются по ГОСТ 13663-86 (сортамент) и ГОСТ 10704-91 (технические требования) либо по ТУ производителя. Ключевая особенность — возможность получения стенки толщиной от 1,5 до 12 мм при габаритах сечения от 10 10 до 180 180 мм. Сварной шов формируется токами высокой частоты (ТВЧ) с последующей зачисткой наружного грата. Внутренний грат либо удаляется, либо остаётся в зависимости от назначения.
| Типоразмер, мм | Толщина стенки, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 40 40 | 3,0 | 315 | 530 | 14 |
| 60 40 | 4,0 | 315 | 530 | 14 |
| 80 80 | 5,0 | 315 | 530 | 14 |
| 100 50 | 6,0 | 315 | 530 | 14 |
| 120 120 | 8,0 | 315 | 530 | 14 |
Механические свойства сварного соединения при ТВЧ-сварке обеспечивают равнопрочность шва основному металлу. Твёрдость стали 35 в состоянии поставки — 170–210 HB. Термообработка (нормализация при 860–880 C) повышает пластичность и снимает внутренние напряжения после сварки.
Области применения
Профильные электросварные трубы из стали 35 востребованы там, где требуется сочетание повышенной прочности и точной геометрии сечения:
- Несущие металлоконструкции производственных зданий: колонны, балки, связи, элементы каркасов под крановые пути.
- Рамы и шасси сельскохозяйственной техники (сеялки, культиваторы, прицепные устройства), работающие при знакопеременных нагрузках.
- Элементы грузоподъёмного оборудования: стрелы, опорные стойки, направляющие тележек.
- Каркасы трансформаторных подстанций и распределительных устройств напряжением до 35 кВ.
- Ограждающие конструкции и порталы промышленных ворот с интенсивным режимом эксплуатации.
- Детали горно-шахтного оборудования: сегменты крепи, элементы конвейерных ставов.
Технологические особенности изготовления и монтажа
Сталь 35 склонна к образованию закалочных структур в зоне термического влияния при сварке. При монтаже конструкций из профильных труб этой марки рекомендуется предварительный подогрев до 150–200 C при толщине стенки свыше 6 мм и последующая нормализация сварных стыков. Резка заготовок выполняется на ленточнопильных станках или плазменной резкой с последующей зачисткой кромок. Гибка профиля возможна в холодном состоянии при радиусе не менее 3–4 высот сечения; для меньших радиусов применяется горячая гибка с нагревом до 900–950 C.
Обрабатываемость резанием стали 35 в нормализованном состоянии — удовлетворительная, что позволяет сверлить отверстия под крепёж, фрезеровать пазы и нарезать резьбу непосредственно в элементах конструкций. Коррозионная стойкость без покрытия невысока: для эксплуатации в атмосферных условиях требуется грунтование и окрашивание либо горячее цинкование.
Вопросы и ответы
Чем трубы профильные из стали 35 отличаются от аналогов из стали 20?
Сталь 35 содержит 0,32–0,40 % углерода против 0,17–0,24 % у стали 20. Это даёт более высокий предел текучести ( 315 МПа против 245 МПа) и твёрдость, но снижает пластичность и свариваемость, требуя термообработки сварных соединений.
Какой стандарт регламентирует сортамент таких труб?
Сортамент профильных электросварных труб устанавливает ГОСТ 13663-86. Технические требования — по ГОСТ 10704-91 или ТУ конкретного производителя, где могут быть ужесточены допуски по кривизне и толщине стенки.
Допускается ли эксплуатация при отрицательных температурах?
Сталь 35 сохраняет работоспособность до –40 C при условии отсутствия ударных нагрузок. При более низких температурах возрастает риск хрупкого разрушения, особенно в зоне сварного шва, поэтому рекомендуется применять термообработанные трубы или переходить на низколегированные марки.
Как контролируется качество сварного шва?
Применяются гидравлические испытания давлением, ультразвуковая дефектоскопия шва, а также визуально-измерительный контроль наружного и внутреннего грата. Для ответственных конструкций проводится испытание на сплющивание и раздачу образцов.
