Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные Ст4сп
Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные Ст4сп — это конструкционный прокат замкнутого профиля, изготовленный методом холодной деформации из углеродистой стали обыкновенного качества марки Ст4сп. В отличие от электросварных аналогов, бесшовное исполнение исключает наличие продольного шва, что обеспечивает равнопрочность сечения по периметру и делает трубу пригодной для работы под высоким внутренним давлением, а также в условиях знакопеременных и вибрационных нагрузок.
Холоднодеформированная технология производства обеспечивает повышенную точность геометрических размеров (по ГОСТ 8639-82 и ГОСТ 8645-68) и улучшенное качество поверхности. Прямоугольное сечение с острыми или скругленными углами формируется после холодной прокатки круглой заготовки через калибровочные валки и волочильные фильеры. Материал Ст4сп относится к группе спокойных сталей, раскисленных кремнием и марганцем, что гарантирует отсутствие газовых пузырей и неметаллических включений в структуре металла.
Химический состав и механические свойства
Сталь Ст4сп — углеродистая конструкционная сталь с содержанием углерода 0,18–0,27%. Спокойная раскисленность обеспечивает однородность механических свойств по длине трубы и стабильность при сварных работах. Временное сопротивление разрыву для данного проката составляет 410–530 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа, относительное удлинение — не менее 23%. Твердость по Бринеллю после холодной деформации без термической обработки может достигать 170–190 НВ.
Холодная деформация повышает прочностные характеристики металла за счет наклепа, однако для ответственных узлов, работающих при пониженных температурах, рекомендуется применять трубы в нормализованном или отпущенном состоянии. Спокойная сталь Ст4сп не склонна к хладноломкости, что позволяет эксплуатировать трубопроводы при температурах до –30 C.
Сортамент и геометрические параметры
Прямоугольные холоднодеформированные трубы Ст4сп выпускаются с размерами сторон от 20 10 мм до 120 80 мм при толщине стенки 1,0–5,0 мм. Длина труб — немерная от 4 до 12 м, мерная и кратная мерной — по согласованию с заказчиком. Предельные отклонения по высоте и ширине профиля составляют 1,5%, по толщине стенки — 10%.
| Размер, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления, см | Радиус инерции, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 20 | 2,0 | 1,71 | 2,31 | 1,38 |
| 60 40 | 3,0 | 4,31 | 8,94 | 2,22 |
| 80 40 | 3,0 | 5,26 | 12,40 | 2,78 |
| 100 50 | 4,0 | 8,75 | 25,10 | 3,52 |
Области применения
Бесшовные холоднодеформированные прямоугольные трубы Ст4сп востребованы в узлах, где сочетание прямоугольного сечения и отсутствия сварного шва является критическим требованием:
- гидравлические и пневматические цилиндры строительной и дорожной техники — штоки, плунжеры, корпусные элементы;
- несущие рамы и лонжероны грузовых автомобилей, прицепов и полуприцепов;
- элементы грузоподъемных механизмов — стрелы кранов, траверсы, балки мостовых кранов;
- стойки и ригели каркасов промышленных зданий, антенно-мачтовые сооружения;
- направляющие скольжения и роликовые опоры конвейерных линий, рольгангов;
- валы и оси трансмиссий сельскохозяйственных машин, почвообрабатывающего оборудования.
Благодаря высокой точности геометрии, трубы Ст4сп холоднодеформированные прямоугольные пригодны для механической обработки — фрезерования, сверления, расточки — без предварительной правки. Спокойная сталь хорошо сваривается ручной дуговой и полуавтоматической сваркой в среде CO, что позволяет изготавливать из труб пространственные фермы и рамные конструкции с гарантированной прочностью сварных соединений.
Вопросы и ответы
Чем холоднодеформированная труба Ст4сп отличается от горячедеформированной?
Холоднодеформированная труба имеет более точные размеры (допуски 1,5% против 2% у горячекатаной), чистую поверхность без окалины и более высокие прочностные характеристики за счет наклепа. Однако она дороже в производстве и имеет ограничение по толщине стенки — обычно до 5 мм.
Можно ли использовать трубу Ст4сп для сварных конструкций?
Да, сталь Ст4сп относится к хорошо свариваемым материалам. Спокойная раскисленность предотвращает образование пор и горячих трещин в шве. Рекомендуется применять электроды типа Э42А или Э46А и выполнять подогрев при толщине стенки более 4 мм в условиях низких температур.
Какие трубы применяются для гидроцилиндров — холоднодеформированные или горячекатаные?
Для гидроцилиндров предпочтительны холоднодеформированные бесшовные трубы, так как они обеспечивают точность внутреннего диаметра и низкую шероховатость поверхности, что снижает износ уплотнений и уменьшает трение. После холодной деформации труба может подвергаться расточке или хонингованию.
Какой стандарт регламентирует размеры прямоугольных труб Ст4сп?
Размеры и предельные отклонения прямоугольных бесшовных труб регламентируются ГОСТ 8645-68. Технические требования к стали Ст4сп установлены ГОСТ 380-2005, а общие технические условия на трубы — ГОСТ 8733-2012.
