Размеры и применение металлической профильной трубы квадратной формы

Труба, которая имеет квадратную, овальную, прямоугольную или многоугольную форму поперечного сечения называется профильной. Особенной популярностью пользуются квадратные и прямоугольные профили, поскольку в сравнении с трубами, имеющими другие формы сечения, они обладают рядом существенных преимуществ.

Преимущества квадратных труб

С их помощью можно возводить сложные конструкции любой формы. К тому же, создать каркас или часть сооружения, используя квадратную металлическую трубу, намного проще и дешевле, чем из других материалов, а в сравнении с такими же трубами, но имеющими другую форму сечения, квадрат обладает большей устойчивостью к излому и скручиванию, например, имеет сопротивление в 1,7 раз больше, чем, круг.

Назад к оглавлению

Все о сортаменте

Для упорядочения информации по видам трубопроката из стали обычно весь перечень профильной трубной продукции (сортамента) представляется в виде перечня всех видов труб, оформленного в виде специальной таблицы. В ней вся продукция отсортирована по видам согласно соответствующим ГОСТам.

Основной классифицирующий признак, по которому составлен перечень, это форма сечения или профиль.

В таблице указываются все выпускаемые предприятием профилированные трубные изделия:

• прямоугольные;
• квадратные;
• овальные;
• плоскоовальные;
• многоугольные.

Каждая формы сечения дифференцирована по следующим критериям:

• размер стенки по толщине;
• площадь сечения (профиля);
• вес погонного метра изделия;
• радиус изгиба углов.

Квадратные трубы имеют размеры сечения 15, 20, 25, 30 мм и так далее. Толщина стенки профилей в форме квадрата по ГОСТу может быть от 1 до 5 мм.

Обратите внимание!  По таблице сортамента можно определить оптимальные параметры трубы различного назначения, и рассчитать массу изделия.

Назад к оглавлению

Сфера применения

Профильные трубы квадратной и прямоугольной формы применяют в разных отраслях промышленности — в машиностроительной, пищевой, химической, фармацевтической, строительной.

Основные направления использования профильных квадратных труб:

• Сооружение ограждений – перил для лестниц, заборов.
• Выполнение каркасных и несущих конструкций — трубы широко применяются для возведения объектов спортивного характера, торговых сооружений и офисных зданий.
• Мебельное производство — для изготовления столов, парт в школах, стульев, офисной мебели, элементы декора и арочные конструкции, различные навесы, козырьки над входом в помещение.
• Оболочка для защиты и сохранности кабеля, и систем орошения.
• Рекламные конструкции.
• Транспортные детали и узлы: цилиндры, поршни, подшипники, рамы сельскохозяйственных машин, большегрузных автомобилей, автоприцепов;
• Лёгкие сооружения и конструкции, каркасы для оранжерей и теплиц, детских площадок, решёток на окна.

Потребителю для правильного выбора профиля следует обратить внимание на несущую способность трубы и вес изделия. От размера сечения профиля напрямую зависит область применения:

• профиль прямоугольной формы 60х30 подходит для рекламных щитовых и каркасных конструкций;
• профиль 25×25 применяют в машиностроении и для лёгких установок;
• профиль квадратный размером 60х60, 80х80 подходит для сооружения ограждений;
• несущие элементы лучше делать из мощного профиля 100х100;
• популярные квадратные профили 15, 40, 60, 100 мм применяют в многочисленных конструкциях для капитального строительства и возведения лёгких сооружений, например, ангаров и складов.

Обратите внимание! Оцинкованные профили, которые обеспечивают надёжную защиту от агрессивной среды, применяют для прокладки коммуникаций в условиях большой влажности и температуры.

Назад к оглавлению

Технология и способы производства

При строительстве объектов с повышенными требованиями к прочности в качестве материалов применяют конструкционные марки стали, содержащие примеси фосфора и серы, как более технологичные и прочные.

Это самый распространённый металл для производства труб.

Для производства профильных труб используют легированные (т.е, содержащие различные добавки, улучшающие прочность и антикоррозийные свойства) и углеродистые (без добавок) стали. В некоторых случаях применяют трубы из других материалов, например, из алюминия, меди или пластика.

Для производства профилированной трубы используют бесшовный и сварной методы:

• Бесшовный холоднокатаный (метод холодной деформации), применяют для производства профилей, способных выдерживать большие перепады давления, и бесшовный горячекатаный (метод горячей деформации), для изготовления труб повышенной прочности, имеющих защиту от агрессивных кислот и других химических соединений.
• С помощью сварки изготавливаются более долговечные и прочные профили.

Обратите внимание! Использование профильных труб, полученных по бесшовной технологии, допускается для установки лёгких конструкций, изготовления предметов интерьера, рекламных щитов. Для масштабного строительства, например, жилых домов, торговых центров, крупных ангаров необходимо использовать сварные профили (по методу полного цикла).

Назад к оглавлению

Метод электросварки (линия полного цикла)

Сырьём для получения профиля методом сварки является листовой металл.

Технологический процесс профилей включает следующие этапы:

• Обработка штрипса. С металлургических предприятий поставляется листовая сталь в рулонах нужного сорта и толщины. На станке продольной резки широкая полоса нарезается продольно на полоски шириной от 50 мм.
• Сварка ленты. Узкие полосы свариваются между собой для получения бесконечной ленты.
• Формовка круглой трубы. Полученные бесконечные полосы наматывают на вращающийся барабан, потом поступают на формовочный стан. Вальцы станка оказывают давление на стальную полосу и формируют из неё бесконечную трубу круглого сечения. Процесс происходит без нагрева, непрерывно, пока есть лента в барабане.
• Сварка стыка. По всей длине трубы образуется стык, который заваривается неплавящимися электродами в инертной среде, возможен метод индукционных токов или лазерный. Одновременно вальцы продолжают сдавливать трубу и образующийся лишний расплав (град) сразу удаляется специальными резцами. После сварки шов охлаждается специальной эмульсией.
• Профилирование круглой трубы. Заготовка обрабатывается специальными вальцами, преобразуя круглый профиль в квадратный или прямоугольный.
• Контроль качества. Проверка качества проводится двумя способами. Визуально выявляются внешние дефекты, вызванные износом вальцов, проверяется соблюдение правильных геометрических размеров. Дефектоскопом с помощью вихревых токов производится контроль сварного шва, выявляются дефекты внутренние, невидимые глазом.
• Нарезка профиля. На резательном станке получают отрезки необходимой длины.

Важно! Холоднокатаный профиль необходимо нагреть до состояния рекристаллизации металла, а затем остудить. Это необходимо для снятия напряжения в металле, возникающего неизбежно при холоднокатном способе.

Назад к оглавлению

Бесшовная технология

Основой для изготовления служит стальной цилиндр (штанга), а не листовой металл.

Этапы процесса производства:

• Нагрев заготовки до состояния пластичности.
• Выпрессовка. Штанга помещается под прошивочный пресс, с помощью которого выдавливается внутренняя часть, сплошной цилиндр становится полым и принимает форму гильзы.
• Получение круглой трубы. Полый цилиндр с помощью вальцов обжимается, формируя трубу круглого профиля необходимых размеров. Вальцовка может проводиться с ещё горячей трубой (горячекатаной) или с остывшей трубой (холоднокатаной).
• Формирование квадратного профиля. Круглая труба подаётся на специальный калибровочный стан, где вальцами формируется профиль квадратной или прямоугольной формы.
• Проверка качества. Осмотр визуальный проводят на наличие наружных повреждений, отсутствие неровностей. Дефектоскоп не требуется, так как нет сварного шва.
• Нарезка трубы на отрезки необходимой длины.