Вагонный швеллер 20В-2 в Минске


Вагонный швеллер 20В-2: профиль для несущих элементов подвижного состава

Вагонный швеллер 20В-2 — горячекатаный фасонный профиль с параллельными полками, применяемый в конструкциях железнодорожного подвижного состава. Номер профиля 20 указывает на высоту стенки 200 мм; индекс «В» обозначает серию вагонного сортамента, цифра «2» — номер профиля в серии. Геометрия с параллельными гранями полок обеспечивает плотный контакт с примыкающими деталями и упрощает сварные и болтовые соединения по сравнению с уклонными полками обычного швеллера.

Геометрические параметры и масса

Профиль 20В-2 отличается от стандартного швеллера 20П увеличенной толщиной полки и стенки, что повышает момент сопротивления при изгибе. Основные размеры регламентируются отраслевыми стандартами вагонного сортамента, а не ГОСТ 8240.

ПараметрЗначениеДопускЕд. изм.Примечание
Высота профиля2002,0ммпо стенке
Ширина полки902,0ммпараллельные грани
Толщина стенки7,00,5мм—
Толщина полки11,00,8мм—
Площадь сечения28,5—смрасчётная
Масса 1 м22,4+3/–5кгтеоретическая
Длина хлыста6–12+50ммерная/немерная

Материал и механические свойства

Швеллер 20В-2 прокатывают из низколегированных и углеродистых сталей, обеспечивающих хладостойкость при эксплуатации в диапазоне –60…+45 C. Для вагонного сортамента типичны марки 09Г2С, 10Г2С1, 15ХСНД, 345-й категории прочности.

  • Предел текучести — не менее 345 МПа для стали 09Г2С
  • Временное сопротивление — 490–630 МПа
  • Относительное удлинение — не менее 21 %
  • Ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 39 Дж/см
  • Свариваемость — без ограничений, дуговая и контактная сварка

Применение в вагоностроении

Профиль 20В-2 используется как несущий элемент рам и кузовов, где требуется повышенная жёсткость при знакопеременных нагрузках и ударных воздействиях.

  • Хребтовые и боковые балки рам грузовых вагонов
  • Обвязка кузовов полувагонов и платформ
  • Элементы рам тележек и надрессорных балок
  • Усиление стоек бортов и торцевых стенок
  • Несущие конструкции вагонов-хопперов и цистерн
  • Рамы путевых машин и специального подвижного состава

Технологические особенности монтажа

При сборке металлоконструкций швеллер 20В-2 обрабатывают механической резкой, сверлением отверстий под болтовые соединения и сваркой. Параллельные полки позволяют применять накладные листы без предварительной подгонки. Термическая резка требует последующей зачистки кромок для предотвращения концентраторов напряжений. Антикоррозионная защита выполняется дробеструйной очисткой до степени Sa 2 с последующим грунтованием и окрашиванием атмосферостойкими составами.

Приёмка и контроль качества

Партия профиля сопровождается сертификатом качества с указанием марки стали, номера плавки, результатов механических испытаний и химического анализа. Контролируются предельные отклонения по высоте, ширине полки, толщине стенки, а также кривизна и скручивание. Для ответственных конструкций подвижного состава проводится ультразвуковой контроль сварных швов после сборки.

Вопросы и ответы

Чем швеллер 20В-2 отличается от швеллера 20П по ГОСТ 8240?

Профиль 20В-2 имеет параллельные полки и увеличенную толщину стенки и полки, что даёт больший момент сопротивления. Швеллер 20П по ГОСТ 8240 выполняется с уклоном внутренних граней полок и меньшей площадью сечения.

Из каких марок стали изготавливают вагонный швеллер 20В-2?

Преимущественно из низколегированных сталей 09Г2С, 10Г2С1, 15ХСНД, обеспечивающих хладостойкость до –60 C и предел текучести от 345 МПа.

Какова масса одного метра швеллера 20В-2?

Теоретическая масса составляет 22,4 кг/м при площади сечения 28,5 см. Фактическая масса может отклоняться в пределах +3/–5 % в зависимости от проката.

Допускается ли сварка швеллера 20В-2 без предварительного подогрева?

Да, для сталей 09Г2С и 10Г2С1 при толщине до 20 мм сварка выполняется без подогрева с использованием электродов типа Э50А. При отрицательных температурах ниже –20 C рекомендуется подогрев до 100–150 C.