Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные 20пс
Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные из стали 20пс — это конструкционный прокат закрытого профиля, изготовленный методом холодной деформации круглой бесшовной заготовки с последующим калиброванием в прямоугольное сечение. Применение стали 20пс (полуспокойная сталь с содержанием углерода около 0,20%) обеспечивает сочетание повышенной пластичности и достаточной прочности, что делает данный тип труб востребованным в узлах, работающих под статическими и умеренными динамическими нагрузками.
Холоднодеформированная технология производства гарантирует точные геометрические размеры поперечного сечения, минимальные радиусы скругления углов и высокое качество наружной и внутренней поверхности. В отличие от горячекатаных аналогов, холоднокатаные трубы 20пс имеют более узкие допуски по толщине стенки и высоте профиля, что критично при сборке металлоконструкций без дополнительной механической обработки.
Технические характеристики и сортамент
Прямоугольные бесшовные трубы 20пс выпускаются по ГОСТ 8639-82 (сортамент) и ГОСТ 8734-75 (технические условия на холоднодеформированные трубы). Механические свойства стали 20пс после холодной деформации:
- временное сопротивление разрыву — не менее 410 МПа;
- предел текучести — не менее 245 МПа;
- относительное удлинение — не менее 20%;
- ударная вязкость KCU — не менее 59 Дж/см при +20 C.
Толщина стенки холоднодеформированных труб 20пс составляет от 1,0 до 8,0 мм при размерах сторон от 20 10 мм до 180 100 мм. Длина мерная — 6,0–12,5 м, немерная — 1,5–12,5 м. По требованию заказчика возможна поставка труб с повышенной точностью по наружным размерам (класс А) и толщине стенки (класс В).
| Размер, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления Wx, см | Момент сопротивления Wy, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 20 | 2,0 | 1,71 | 2,31 | 1,48 |
| 60 40 | 3,0 | 4,31 | 8,54 | 4,62 |
| 80 40 | 4,0 | 7,05 | 16,40 | 5,80 |
| 100 50 | 4,0 | 8,86 | 28,10 | 10,40 |
Особенности стали 20пс в холоднодеформированном исполнении
Полуспокойная сталь 20пс раскислена частично — ферросилицием и алюминием, что обеспечивает промежуточные свойства между кипящей (20кп) и спокойной (20) сталями. Для холоднодеформированных труб это означает:
- хорошую свариваемость без ограничений по толщине стенки;
- стабильную деформируемость при гибке и вальцовке;
- отсутствие склонности к хладноломкости при температурах до –20 C;
- возможность последующей термообработки — нормализации или высокого отпуска.
Холодная деформация упрочняет металл: предел текучести повышается на 15–25% по сравнению с горячекатаным состоянием. Однако при необходимости восстановления максимальной пластичности (например, для последующей глубокой вытяжки) трубы 20пс поставляются в термически обработанном состоянии — нормализованными или отпущенными.
Применение прямоугольных труб 20пс
Бесшовные холоднодеформированные прямоугольные трубы 20пс используются в конструкциях, где требуется сочетание герметичности сечения, точной геометрии и способности воспринимать изгибающие нагрузки в двух плоскостях:
- несущие рамы и каркасы сельскохозяйственной техники — сеялок, культиваторов, погрузчиков;
- элементы грузоподъемного оборудования — стрелы, траверсы, опорные стойки;
- гидравлические и пневматические трубопроводы низкого давления в станочных системах;
- стойки и ригели складских стеллажей, работающих при знакопеременных нагрузках;
- каркасы кузовов коммерческого транспорта и прицепной техники;
- элементы архитектурных металлоконструкций с повышенными требованиями к внешнему виду.
Благодаря бесшовной структуре, трубы 20пс выдерживают внутреннее давление до 10 МПа (в зависимости от типоразмера), что позволяет применять их в качестве напорных рукавов в гидросистемах мобильной техники. Отсутствие сварного шва исключает концентраторы напряжений и повышает ресурс при циклических нагрузках.
Поставка и контроль качества
Каждая партия труб 20пс сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, механических свойств и результатов гидравлических испытаний. Контроль геометрии выполняется на профилометрах с точностью до 0,1 мм. По запросу проводится ультразвуковой контроль сплошности металла на всей длине трубы.
Вопросы и ответы
Чем отличаются холоднодеформированные трубы 20пс от горячекатаных?
Холоднодеформированные трубы имеют более точные размеры (допуски 0,3–0,5 мм против 1,0–1,5 мм), лучшее качество поверхности и повышенные прочностные характеристики за счет наклепа. Горячекатаные трубы дешевле, но уступают по точности и чистоте поверхности.
Можно ли сваривать трубы 20пс без ограничений?
Да, сталь 20пс относится к хорошо свариваемым материалам. Рекомендуется применять электроды типа Э42А или Э50А, при толщине стенки более 6 мм — предварительный подогрев до 100–150 C для предотвращения закалочных структур в зоне термического влияния.
Какая максимальная длина прямоугольных труб 20пс?
Мерная длина составляет 6,0–12,5 м, немерная — 1,5–12,5 м. Возможна поставка труб длиной до 13,5 м по согласованию с производителем для конкретных логистических условий.
При каких температурах допустима эксплуатация труб 20пс?
Рабочий диапазон температур для статически нагруженных конструкций — от –20 C до +300 C. При температурах ниже –20 C рекомендуется применять спокойную сталь 20 с более высокой ударной вязкостью.
