Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные из стали 45
Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные прямоугольные из стали 45 — это конструкционный прокат закрытого профиля, изготовленный методом холодной деформации круглой бесшовной заготовки с последующим калиброванием в прямоугольное сечение. Применение стали 45 в сочетании с холоднодеформированной технологией обеспечивает повышенную точность геометрических размеров и улучшенное качество поверхности по сравнению с горячекатаными аналогами.
Материал относится к качественным углеродистым конструкционным сталям с содержанием углерода 0,42–0,50%. Холодная деформация формирует благоприятную мелкозернистую структуру металла, повышая предел текучести и твердость без дополнительной термической обработки. После нормализации или улучшения механические характеристики стали 45 дополнительно возрастают, что расширяет область применения труб в узлах с высокими статическими и динамическими нагрузками.
Технические характеристики
Трубы прямоугольного сечения из стали 45 выпускаются по ГОСТ 8639-82 и ГОСТ 8734-75. Сортамент включает профили с размерами сторон от 40 20 мм до 180 100 мм при толщине стенки 3–14 мм. Допуски на размеры соответствуют классу точности Б или В, что обеспечивает стабильность сборки металлоконструкций без дополнительной механической обработки.
Механические свойства холоднодеформированных труб из стали 45 после нормализации:
- предел текучести — не менее 355 МПа;
- временное сопротивление разрыву — 600–750 МПа;
- относительное удлинение — не менее 16%;
- твердость по Бринеллю — 170–217 НВ;
- ударная вязкость KCU — не менее 39 Дж/см.
Холоднодеформированная технология обеспечивает высокую точность геометрии: отклонение от прямолинейности не превышает 1 мм на 1 метр длины, скручивание профиля — не более 1 на метр. Это критично при использовании труб в качестве направляющих элементов и в прецизионных узлах оборудования.
Особенности стали 45 в холоднодеформированном исполнении
Сталь 45 — среднеуглеродистая, поэтому в холоднодеформированном состоянии она имеет повышенную прочность, но ограниченную пластичность. Для ответственных применений рекомендуется нормализация или улучшение (закалка с высоким отпуском), которые снимают наклеп и восстанавливают вязкость металла. После термической обработки трубы пригодны для работы при температурах от –40 C до +200 C без существенного снижения несущей способности.
Свариваемость стали 45 ограниченна: при выполнении сварных соединений требуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термообработка шва. Поэтому трубы из стали 45 преимущественно применяются в неразъемных соединениях на резьбе, фланцах или муфтах, а также в цельнотянутых деталях, не подвергающихся сварке.
Применение
Прямоугольные холоднодеформированные трубы из стали 45 востребованы в машиностроении и тяжелом оборудовании, где требуется сочетание точных размеров и высокой прочности:
- валы, оси и шпиндели металлорежущих станков;
- плунжеры и штоки гидроцилиндров;
- направляющие колонны прессового оборудования;
- элементы рам грузовых автомобилей и прицепов;
- стойки и траверсы строительной техники;
- детали сельскохозяйственных машин, работающие на износ.
Благодаря высокой твердости поверхности холоднодеформированные трубы из стали 45 используются в качестве заготовок для деталей с последующей закалкой ТВЧ — зубчатых реек, кулачков, роликов конвейерных систем.
| Размер, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления Wx, см | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| 60 40 | 4 | 5,72 | 12,41 | 37,24 |
| 80 40 | 5 | 8,84 | 22,15 | 88,60 |
| 100 50 | 6 | 12,95 | 41,80 | 209,00 |
Поставка и контроль качества
Трубы поставляются немерной длины от 4 до 12 метров или мерной — по согласованию с заказчиком. Контроль качества включает проверку химического состава, механических испытаний на растяжение, замер геометрических параметров и гидравлические испытания на герметичность. По требованию заказчика проводится ультразвуковой контроль сплошности металла.
Поверхность труб не должна иметь плен, трещин, закатов и расслоений. Допускаются незначительные следы правки и зачистки, не выводящие толщину стенки за пределы минусового допуска. Для защиты от коррозии при транспортировке трубы консервируются индустриальным маслом или покрываются водорастворимым ингибитором.
Вопросы и ответы
Чем холоднодеформированные трубы из стали 45 отличаются от горячекатаных?
Холоднодеформированные трубы имеют более точные размеры (класс точности Б и В), чистую поверхность без окалины и повышенные прочностные характеристики за счет наклепа. Горячекатаные трубы уступают по точности, но дешевле и доступны в большем сортаменте.
Требуется ли термическая обработка перед использованием?
Для большинства конструкционных применений трубы используются в состоянии поставки. Для деталей, работающих под знакопеременными нагрузками или при низких температурах, рекомендуется нормализация или улучшение для снятия внутренних напряжений и повышения вязкости.
Можно ли сваривать трубы из стали 45?
Сварка возможна, но требует предварительного подогрева до 200–300 C и последующей термообработки сварного шва. Без этих мер высока вероятность образования трещин из-за склонности стали 45 к закалке при охлаждении.
Какие размеры прямоугольных труб из стали 45 доступны?
Сортамент включает профили от 40 20 мм до 180 100 мм с толщиной стенки 3–14 мм. Возможно изготовление промежуточных размеров по согласованию с производителем.
