Cechy kanałów gorącowalcowanych i ich rodzaje

Kanał gorącowalcowany odnosi się do jednego z rodzajów stali walcowanej, jest wytwarzany techniką walcowania na gorąco na specjalnej walcarce profilowej... Jego przekrój ma kształt litery U, dzięki czemu produkt znajduje szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach budownictwa i przemysłu. W naszym artykule omówimy wszystkie cechy operacyjne takich kanałów i ich różnice w stosunku do wygiętych.

Kanał walcowany na gorąco odnosi się do jednej z najbardziej poszukiwanych kategorii stali walcowanej. Można go nazwać prawdziwie wszechstronnym produktem, ponieważ jego obszar zastosowania obejmuje szeroką gamę branż i budownictwa. Proces produkcji jest ściśle regulowany, najbardziej rozpowszechniony jest GOST 8240-89. Zgodnie z tą normą kanał może być wykonany ze stali różnych gatunków i znajduje zastosowanie w budowie różnego typu konstrukcji metalowych, w tym nośnych.

Sposób wytwarzania takich wyrobów walcowanych sugerowany jest przez wieki doświadczeń. Wystarczy przypomnieć sobie, jak pracowali kowale: najpierw dokładnie nagrzali metalowy przedmiot, a następnie intensywnie obrabiali go młotkiem. Przy produkcji kanału walcowanego na gorąco stosuje się tę samą zasadę: rozgrzany do czerwoności metalowy pasek jest walcowany przez maszynę sekcyjną, gdzie nadaje się jej wymagany kształt w postaci rosyjskiej litery „P”.

Kanały wykonane są z równymi kołnierzami, natomiast półki mogą być równoległe lub ze spadkiem. Unikalny kształt stał się główną zaletą kanału walcowanego na gorąco i nadaje produktowi walcowanemu właściwości, które są pożądane w transporcie, inżynierii mechanicznej, a także w budownictwie:

• sztywnośćdzięki czemu produkt wytrzymuje największe siły;
• odporność na wszelkiego rodzaju odkształcenia, w tym obciążenia rozciągające i zginające: umożliwia to wykorzystanie wyrobu walcowanego na gorąco do montażu obciążonych konstrukcji metalowych, w tym nośnych;
• odporność na zewnętrzne wpływy mechaniczne: cechy technologii gorącej do produkcji kanału zgodnie z GOST całkowicie wykluczają najmniejsze ryzyko słabych stref w ich strukturze, w których w przypadku uderzenia może nastąpić zniszczenie materiału.

Kolejną zaletą każdego produktu ze stali walcowanej na gorąco jest odporność na utlenianie i korozję.... Cecha ta korzystnie odróżnia wyroby walcowane uzyskane w wyniku walcowania na gorąco od wyrobów wykonanych z żeliwa. Nie jest tajemnicą, że aby żeliwo nie straciło swojej wysokiej wytrzymałości podczas pracy z powodu pojawienia się rdzy, należy je zalać betonem.

Jeśli nie jest to możliwe, żeliwo należy przetworzyć farbą, podkładem lub innym środkiem ochronnym. Ale to będzie tylko środek tymczasowy, ponieważ po chwili taka powłoka pęknie lub po prostu się odklei. W tym obszarze następuje utlenianie i kanał zaczyna rdzewieć. Dlatego, gdy planowana jest budowa huty, w której kanał będzie eksploatowany w środowiskach agresywnych (w kontakcie z wilgocią lub narażonych na ekstremalne temperatury), wówczas najlepszym rozwiązaniem będzie stal nierdzewna walcowana na gorąco. .

Kanały gorącowalcowane mają jednak jedną cechę, która nieco zawęża obszar ich zastosowania. Wyroby walcowane na gorąco nie są wysoce spawalne. W związku z tym w przypadkach, gdy wymagany jest montaż konstrukcji spawanej, lepiej jest preferować produkty wykonane metodą na zimno. Kolejną wadą kanału walcowanego na gorąco jest jego duża waga.

Do produkcji wyrobów walcowanych na gorąco stosuje się specjalne stopy St3 i 09G2S. Rzadziej stosuje się stal 15KhSND - jest to droga marka, więc produkty z niej walcowane są głównie wykonywane na zamówienie. Producenci produkują kanały tak długo, jak to możliwe - 11,5-12 m, wynika to ze specyfiki ich działania. Jednak w każdej partii dozwolona jest obecność kilku produktów metalowych niezmierzonego typu.

Ponadto GOST dokładnie określa maksymalne dopuszczalne odchylenie od ustalonych przepisów dla wszystkich wskaźników:

• wysokość pasa belki walcowanej na gorąco nie powinna odbiegać od standardowego poziomu o więcej niż 3 mm;
• długość nie powinna odbiegać od wskaźników określonych w oznakowaniu o więcej niż 100 mm;
• graniczny poziom krzywizny nie przekracza 2% długości walcowanego produktu;
• masa gotowego kanału stalowego nie powinna odbiegać od normy o więcej niż 6%.

Gotowe wyroby metalowe sprzedawane są w wiązkach o łącznej wadze 5-9 t. Kanał o numerach od 22 mm i więcej z reguły nie jest pakowany: jest transportowany i magazynowany luzem. Belki zapakowane w wiązkę nie są oznakowane, oznakowanie zawarte jest na przywieszce dołączonej do każdej wiązki.

Producenci oferują kilka różnych opcji kanału walcowanego na gorąco. Obszar zastosowania produktu w dużej mierze zależy od jego wielkości i wielkości. Dlatego nabywcy stali walcowanej powinni wiedzieć, co oznaczają symbole alfanumeryczne na oznakowaniu. Tak więc wszystkie rodzaje kanałów produkowanych przez rosyjskich producentów są podzielone według liczb. Co więcej, ten parametr odpowiada wysokości półek wskazanej w centymetrach. Najbardziej rozpowszechnionymi kanałami są 10, 12, 14, 16, 20, rzadziej stosuje się belki o numerach 8 i 80. Numerowi musi towarzyszyć litera: wskazuje rodzaj produktu stalowego. Na przykład 30U, 10P, 16P lub 12P.

Według tego kryterium wyróżnia się pięć podstawowych kategorii produktów.

• „NS” oznacza, że ​​półki produktu są ustawione równolegle do siebie.
• "U" Półki takich produktów walcowanych zapewniają niewielkie nachylenie do wewnątrz. Zgodnie z GOST nie powinna przekraczać 10%. Na indywidualne zamówienie dozwolona jest produkcja kanałów o większym nachyleniu.
• „NS” - ekonomiczny kanał równokanałowy, jego półki są umieszczone równolegle.
• „L” - kanał z równoległymi półkami typu lekkiego.
• "Z" - modele te są klasyfikowane jako specjalistyczne, zakres ich zastosowania jest znacznie ograniczony.

Radzenie sobie z typami kanałów jest łatwe. Przy równoległych wszystko jest oczywiste: półki w nich znajdują się pod kątem 90 stopni w stosunku do podstawy. Pierwszym twierdzeniem o specyfice są modele, w których boczne półki zapewniają lekkie nachylenie. W przypadku produktów z grup „E” i „L” mówi się ich nazwy: takie modele mają swoje charakterystyczne cechy pod względem materiału produkcyjnego i grubości profilu, które odróżniają je od standardowej wersji z półkami równoległymi . Wykonane są z lekkich stopów, dzięki czemu 1 metr takiego kanału waży mniej. Ponadto takie produkty są nieco cieńsze, służą do określonego celu. To samo dotyczy listew C.

Oprócz wymienionych opcji istnieją również klasy wyrobów walcowanych, które są brane pod uwagę przy tworzeniu wyrobów walcowanych na gorąco: „A” i „B”. To oznaczenie wskazuje odpowiednio kanały o wysokiej i zwiększonej dokładności.

Zakres zastosowania kanałów uzyskiwanych w technice walcowania na gorąco jest bezpośrednio związany z numerem wyrobu. Na przykład kanał o parametrach 100x50x5 jest szeroko stosowany jako element wzmacniający konstrukcje metalowe stosowane przy budowie budynków. Kanał 14 ma wyższą gęstość i wytrzymałość. Jest w stanie wytrzymać znaczne obciążenia, dlatego znalazła zastosowanie w montażu konstrukcji nośnych. Dzięki zastosowaniu tego typu kanału konstrukcja jest jak najlżejsza, a do montażu potrzeba znacznie mniej metalu.

Belki wykonane z różnych rodzajów stali mają również swoje własne cechy eksploatacyjne. Produkty walcowane wykonane ze stopów niskostopowych są najbardziej poszukiwane w warunkach, w których wzniesiona konstrukcja metalowa będzie pracować w niskich temperaturach. Na przykład podczas budowy budynków na Dalekiej Północy wszelkie inne metale stają się kruche i zaczynają pękać. Pręty ceowe służą do wzmacniania konstrukcji nośnych, prowadzenia komunikacji inżynierskiej i wznoszenia ram budowlanych. Wysoki margines bezpieczeństwa dla produktów walcowanych determinuje długą żywotność konstrukcji: domy z takim „szkieletem” przetrwają kilkanaście lat. Kanał jest szeroko stosowany w budowie mostów. A wszelkie kolumny z pomnikami w większości przypadków mają podstawę z metalowych kanałów o przekroju w kształcie litery U.

Profile kanałowe są stosowane od wielu lat w budowie obrabiarek oraz w produkcji sprzętu do budowy dróg. Ze względu na zwiększoną wytrzymałość belki takie wytrzymują drgania i obciążenia maszyn wielkogabarytowych. Znajdują się one również w ramie wagonów kolejowych, gdzie w elementy ramy wchodzą kanały oraz podstawy do mocowania silnika.