Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные 10пс
Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные из стали 10пс — это конструкционный прокат закрытого профиля, изготовленный методом холодной деформации круглой бесшовной заготовки с последующим калиброванием в прямоугольное сечение. Сталь 10пс относится к группе качественных углеродистых конструкционных сталей с содержанием углерода около 0,07–0,14%, раскислённых частично — полуспокойным способом. Такое сочетание обеспечивает повышенную пластичность и стабильность механических свойств при сохранении достаточной прочности для несущих элементов.
Холоднодеформированная технология производства гарантирует точные геометрические размеры поперечного сечения и высокое качество поверхности. В отличие от горячекатаных аналогов, холоднокатаные трубы имеют меньшие допуски по толщине стенки и габаритам, что критично при проектировании узлов с ограниченными зазорами. Прямоугольное сечение обеспечивает высокий момент сопротивления при изгибе в одной из плоскостей, что делает профиль эффективным для восприятия осевых и внецентренных нагрузок в металлоконструкциях.
Технические характеристики и сортамент
Механические свойства труб из стали 10пс после холодной деформации и термической обработки (нормализации или высокого отпуска) соответствуют требованиям ГОСТ 8734-75 и ГОСТ 8639-82. Предел текучести составляет не менее 205 МПа, временное сопротивление разрыву — 333–490 МПа, относительное удлинение — не менее 24%. Твёрдость по Бринеллю не превышает 156 HB. Материал сохраняет работоспособность при температурах от –40 C до +425 C, что позволяет применять его в системах, работающих в условиях умеренного холода.
Сортамент холоднодеформированных прямоугольных труб включает сечения со сторонами от 20 10 мм до 120 80 мм при толщине стенки 1,0–8,0 мм. Длина мерных и немерных труб — от 4 до 12 м. Кривизна профиля не превышает 1,5 мм на 1 метр длины, скручивание по оси — не более 2.
| Размер сечения, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления Wx, см | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 20 | 2,0 | 1,71 | 2,61 | 5,22 |
| 60 40 | 3,0 | 4,31 | 8,94 | 26,82 |
| 80 40 | 4,0 | 6,97 | 15,44 | 61,76 |
| 100 50 | 5,0 | 10,83 | 29,10 | 145,50 |
Применение в промышленности
Прямоугольные холоднодеформированные трубы из стали 10пс востребованы в машиностроении при изготовлении рам, каркасов, стоек и порталов. Высокая точность геометрии позволяет использовать их в качестве направляющих скольжения в узлах трения без дополнительной механической обработки. В сельскохозяйственном машиностроении профиль применяется для производства навесного оборудования, балок и опор рабочих органов.
В строительной отрасли трубы используются для монтажа лёгких несущих конструкций — ферм, колонн, прогонов, элементов ограждений. Благодаря холодной деформации материал обладает повышенной усталостной прочностью, что важно для динамически нагруженных элементов. В энергетическом машиностроении профиль применяется для изготовления трубопроводных обвязок, рамных конструкций щитов управления и кабельных лотков.
Сталь 10пс хорошо сваривается всеми видами сварки — ручной дуговой, аргонодуговой, контактной. После сварки в зоне термического влияния не образуются закалочные структуры, что исключает необходимость предварительного подогрева при толщине стенки до 8 мм. Материал поддаётся холодной гибке на трубогибочных станках с радиусом не менее 2,5 диаметра профиля.
Преимущества холоднодеформированного профиля
- Точность размеров поперечного сечения — допуск по высоте и ширине не превышает 0,5 мм для типоразмеров до 60 мм
- Чистая поверхность без окалины и расслоений, пригодная для нанесения лакокрасочных покрытий
- Стабильность механических свойств по длине трубы благодаря контролируемому режиму термической обработки
- Отсутствие внутренних напряжений после нормализации, что исключает коробление при механической обработке
- Возможность получения тонкостенных профилей с отношением толщины стенки к размеру сечения до 1:40
Вопросы и ответы
Чем отличается сталь 10пс от стали 10?
Сталь 10пс раскислена полуспокойным способом, что обеспечивает более однородную структуру и меньшее количество газовых включений по сравнению со спокойной сталью 10. При этом механические свойства практически идентичны, но 10пс имеет лучшую свариваемость и меньшую склонность к флокенообразованию.
Какие допуски по толщине стенки у холоднодеформированных труб?
Для холоднодеформированных труб из стали 10пс допуск по толщине стенки составляет 10% при толщине до 3 мм и 8% для стенок более 3 мм. Это существенно точнее, чем у горячекатаных труб, где допуск достигает 15%.
Можно ли применять трубы 10пс при отрицательных температурах?
Да, сталь 10пс сохраняет ударную вязкость не менее 34 Дж/см при температуре –40 C. Для конструкций, работающих при более низких температурах, рекомендуется применять трубы из низколегированных сталей с добавками никеля.
Требуется ли термическая обработка после холодной деформации?
По ГОСТ 8734-75 трубы холоднодеформированные поставляются в термически обработанном состоянии — нормализованными или после высокого отпуска. Это снимает наклёп, возникший при деформации, и восстанавливает пластические свойства стали.
