Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные 10ХСНД
Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные 10ХСНД — профильный прокат, получаемый холодной деформацией цельнотянутой заготовки из низколегированной конструкционной стали марки 10ХСНД (класс прочности 345, аналог по ГОСТ 19281). Марка содержит 0,12 % углерода, до 0,8 % кремния, 0,5–0,8 % хрома, 0,3–0,6 % никеля и 0,4–0,7 % меди, что обеспечивает стойкость к атмосферной коррозии и хладостойкость до –40 C. Прямоугольное сечение формируется волочением или прокаткой на профилегибочных станах с последующим отжигом для снятия наклепа.
Сортамент и технические параметры
Холоднодеформированные прямоугольные трубы из 10ХСНД выпускают по ГОСТ 8645, ГОСТ 13663 и ТУ производителей. Типовые размеры: высота 20–180 мм, ширина 10–120 мм, толщина стенки 1,5–12 мм, длина мерная 4–12 м. Кривизна не превышает 1,5 мм на 1 м, косина реза — до 1,5. Точность изготовления — обычная, повышенная и высокая по ГОСТ 13663.
| Типоразмер, мм | Толщина стенки, мм | Предел текучести, МПа | Масса 1 м, кг | Радиус наружного угла, мм |
|---|---|---|---|---|
| 40 25 | 2,0 | 345 | 1,86 | 4,0 |
| 60 40 | 3,0 | 345 | 4,34 | 6,0 |
| 80 60 | 4,0 | 345 | 7,84 | 8,0 |
| 100 80 | 5,0 | 345 | 12,6 | 10,0 |
| 120 100 | 6,0 | 345 | 18,9 | 12,0 |
Механические свойства и хладостойкость
После холодной деформации и отжига трубы 10ХСНД демонстрируют предел прочности 490–590 МПа, относительное удлинение не менее 21 %, ударную вязкость KCU при –40 C не ниже 39 Дж/см. Легирование хромом, никелем и медью снижает скорость коррозии в 1,5–2 раза по сравнению со Ст20 в промышленной атмосфере. Свариваемость ограниченно свариваемая — требуется подогрев до 100–150 C при толщине стенки свыше 10 мм и электроды типа Э50А.
Области применения
- Несущие металлоконструкции мостовых кранов и конвейерных галерей в условиях знакопеременных нагрузок.
- Рамы и траверсы грузоподъемного оборудования портовых перегружателей.
- Элементы каркасов сельскохозяйственной техники: бункеры, рамы сеялок, навесное оборудование.
- Трубопроводы гидросистем экскаваторов и бульдозеров с рабочим давлением до 32 МПа.
- Опоры ЛЭП, антенно-мачтовые сооружения и связи в районах с умеренно-холодным климатом.
- Металлоконструкции вагоностроения: боковые стойки, элементы кузова полувагонов.
Технологические особенности холоднодеформированного профиля
Холодное волочение обеспечивает шероховатость поверхности Ra 2,5 мкм и точность стенки 0,1 мм, что позволяет использовать трубы 10ХСНД в узлах без дополнительной механической обработки. Остаточные напряжения снимают рекристаллизационным отжигом при 680–720 C. Гибка в холодном состоянии допустима при радиусе не менее 3,5 наружных габаритов; для меньших радиусов применяют локальный нагрев до 700 C. Резка — дисковая, плазменная или лазерная без последующей термообработки кромок.
Вопросы и ответы
Чем труба 10ХСНД отличается от Ст20 по коррозионной стойкости?
Легирующий комплекс Cr–Ni–Cu в стали 10ХСНД снижает скорость атмосферной коррозии в 1,5–2 раза относительно углеродистой Ст20, что подтверждается ускоренными циклическими испытаниями в камере солевого тумана.
При какой минимальной температуре допустима эксплуатация конструкций из этих труб?
Ударная вязкость KCU сохраняется не ниже 39 Дж/см при –40 C, что допускает применение в климатических зонах УХЛ1 и УХЛ2 по ГОСТ 15150.
Требуется ли термообработка после сварки прямоугольных труб 10ХСНД?
При толщине стенки до 10 мм и использовании электродов Э50А термообработка не требуется; свыше 10 мм рекомендован местный отпуск при 600–650 C для снятия сварочных напряжений.
Какой допуск по толщине стенки обеспечивает холоднодеформированная технология?
Для повышенной точности по ГОСТ 13663 допуск составляет 10 % номинала, для высокой точности — 7,5 %, что достигается калибровкой волочения.
