В чем различие между сортовым и фасонным металлопрокатом?

Применение сортового проката

Сортовой тип, по сути, является полуфабрикатом, из которого посредством дальнейшей обработки получают готовую продукцию. Данный материал широко применяется в строительстве. Из него производят конструктивные элементы зданий и сооружений, а также множество других изделий. Приобрести металлопрокат оптом вы можете в компании “HardHub”.

После дополнительной обработки из заготовок сортового типа изготавливают следующее:

• детали для различных механизмов;
• крепежные детали;
• гнутые профили.

Технология профилирования гнутых профилей

Виды сортовой продукции

Главной особенностью этого типа является то, что его поперечное сечение имеет простую геометрическую форму. Он разделяется на следующие разновидности:

• простой;
• арматура.

Существует несколько типов простого проката:

• круглый;
• квадратный;
• шестигранный;
• полосовой.

Арматура – это множество простых элементов, которые соединены между собой. Арматуру применяют при строительстве железобетонных конструкций в сочетании с бетоном. Данное изделие позволяет усилить свойства бетона, либо служить для его растяжения.

Виды арматуры

В зависимости от качества поверхности, такой прокат стали делится на следующие группы:

• 1ГП – продукт, который не требуют дальнейшей обработки поверхности;
• 2ГП – продукт, поверхность которого требует горячей обработки давлением;
• 3ГП – продукт, поверхность которого обрабатывается холодным способом, подразумевающим механическую резку.

Применение стального круга

Стальной круг – это один из наиболее распространенных видов рассматриваемой продукции. Данное изделие изготавливается в виде стального прута, имеющего круглое поперечное сечение. Стандартный диаметр стального круга варьируется от 5 до 270 мм. Однако при необходимости диаметр круга может быть увеличен до 330 мм.

Стальной круг нашел широкое применение в машиностроении. В этой области промышленности его используют для изготовления различных втулок, валов, осей и прочих деталей, входящих в конструкцию машин. Помимо этого он применяется при изготовлении оград, кованых изделий, в том числе заборов, решеток на окна и двери и других изделий.

Применение стального круга в изготовлении решеток

Применение квадратов и шестигранников

Квадратный тип продукта, как и шестигранный, является таким же стальным прутом, имеющим либо квадратное, либо шестигранное поперечное сечение. Их стороны имеют стандартные размеры, варьирующиеся от 6 до 200 мм. Изготовление продукции более внушительных размеров возможно лишь по индивидуальному заказу.

Эти виды чаще всего применяются в строительстве. Из них изготавливают конструкционные элементы ворот, оград, скамеек и других конструкций.

Применение полосового проката

Стальные полосы применяются при изготовлении металлических конструкций, а также гнутого профиля, например, уголков. Полосовая продукция применяется при изготовлении автомобильных рессор, различных режущих инструментов, либо в качестве элементов конструкций, которые работают на растяжение. Сортовой металлопрокат полосового типа также применяется при изготовлении труб и различных декоративных элементов.

 

Подробнее о металлопрокате

Изделия из металла отличаются своей формой, свойствами, размерами и назначением. Рассмотрим все основные виды:

Уголок

Уголки выпускают из высококачественной стали. Они используются для возведения каркасов, армировании и изготовлении металлоконструкций.

Уголок

Трубы из стали

Выпускаемые из стали трубы могут различаться по форме и размеру сечения, марке стали, способу изготовления и наличию шва. Их толщина тоже может быть разной. Обычно используют такую продукцию при организации трубопроводов и производстве металлоконструкций.

Трубы из стали

Швеллер

Швеллер – это изделие из металла, которое имеет сечение в виде буквы П. Чаще всего швеллер выполняется из стали, но может быть выпущен и из другого металла. При изготовлении используют способ горячего проката или изгиба заготовки на специальном оборудовании. Горячекатаные изделия между полкой и стенкой имеют ровный угол, а при гнутом способе производства изгиб будет иметь округлую форму. Что касается длины такого товара, то она может быть мерной, немерной или кратной мерной.

Швеллер

Швеллер обладает большой прочностью, надёжностью и высокой устойчивостью к появлению коррозии. Он широко востребован за счёт несущей способности при возведении различных металлоконструкций.

Арматура строительная

Арматура может быть стержневой горячекатаной, а может быть проволочной холоднотянутой. Предназначается она для армирования каменных или железобетонных конструкций. Основным её предназначением является усиление прочности бетона. Более востребованной считается стержневая арматура, которая состоит из гладких прутьев с круглым сечением. Такие изделия способны максимально увеличить срок эксплуатации возведённых конструкций.

Арматура строительная

Арматура может иметь гибкую или жесткую структуру. Последние варианты представлены уголками и швеллерами, а гибкая арматура – это сварные сетки, стержни и каркасы.

Выпускают арматуру большого диаметра в прутах, а малых размеров – в мотках.

Арматура по виду профиля подразделяется на рифлёную и гладкую. Качественные изделия должны быть высокопрочными, стойкими к коррозии и с отличной свариваемостью. Только в таком случае она будет способна наделить возводимые конструкции требуемыми характеристиками.

Рулонная сталь

Довольно востребованы такие изделия металлопроката при отделочных и дизайнерских работах. Также широко они используются в приборостроении, строительной отрасли и других сферах промышленности.

Сталь листовая

Производят листы на специальном прокатном оборудовании. Листы могут использоваться как самостоятельный продукт или в качестве сырья для изготовления других изделий. Они могут иметь различные параметры и отличаться по толщине.

 

 

Применяются стальные листы в электроэнергетике, строительной сфере, а также там, где важно, чтобы продукция при малой толщине обладала максимальной прочностью

 

Катанка

Производится катанка из стали. Потребителям поставляется в мотках. Её используют для выпуска проволоки, метизов, строительных канатов и иных деталей.

Для того, чтобы продукция металлопроката была качественной, она должна быть выпущена с соблюдением технологий производства и всех предъявляемых к ней требований. Предпочтение следует отдавать товарам, качество и наличие необходимых характеристик которых подтверждено официально сертификатом соответствия. Для получения такого документа изделия подвергают специальным испытаниям и только при их должном качестве выдают сертификат.

Двутавровый фасонный прокат

Имеет в сечении Н-образную фигуру (горизонтальный элемент – высота, вертикальные – полки), которая характеризуется высокой механической прочностью на изгиб (обладает высокой жесткостью) для силы, действующей в направлении, перпендикулярном полкам. Это главное преимущество двутавра перед другими металлическими профилями эквивалентного удельного веса, обусловленное значительной величиной момента инерции двутаврового сечения.

Двутавры производятся по технологии горячей прокатки и, в зависимости от погрешности геометрических размеров, могут иметь точность обычную (В) или повышенную (Б). Реализуются двутавры длиной (4÷12)м, которая может быть:

Классификация

Металлопрокат классифицируют по:

• Составу – черный (низкоуглеродистая сталь), нержавеющий (нержавеющая сталь), цветной (алюминий, медь, другие цветные металлы и их сплавы). Наибольшее распространение получил черный металлопрокат.
• Технологии производства – холодно и горячекатаный. Горячекатаный металлопрокат стоит дешевле, поэтому пользуется большим спросом. Холоднокатаный металлопрокат отличается лучшими характеристиками и большей точностью геометрических размеров.
• Качеству обработки поверхностей – матовый, зеркальный, шлифованный, калиброванный.
• Видам продукции – трубопрокат, листовой, фасонный, сортовой прокат.
• Размеру профиля – мелкий, средний, крупный.

Сортовой прокат. Основные профили сортового проката. ГОСТ 535-2005.

Стальной сортовой прокат – вид металлопродукции, при производстве которого используются углеродистые стали обыкновенного назначения, качественные конструкционные, с легирующими добавками. В соответствии с ГОСТом 535-2005 к этой категории металлопроката относятся круг, шестигранник, квадрат, полоса.

Особенности производства

Технология изготовления продукции – горячая прокатка, которая протекает при температурах за порогом температуры рекристаллизации. Часть проката идет непосредственно в производство деталей машиностроения, крепежа, стройизделий и конструкций. А часть подвергается холодному деформированию – прокатке, волочению, протягиванию. Холодное деформирование происходит в температурном диапазоне, не достигающем порога начала рекристаллизации. В результате этого процесса у горячекатаных полуфабрикатов улучшается точность геометрических параметров, качество поверхности, повышается прочность, но обычно снижается пластичность. Структура становится волокнистой, зерна вытягиваются вдоль оси деформации. Для снятия внутренних напряжений проводят рекристаллизационный отжиг.

Сортовой прокат из нелегированных сталей склонен к появлению очагов коррозии и их последующему распространению. Для повышения срока службы металлоизделия покрывают защитным цинковым, алюмоцинковым, гальфановым слоем или ЛКМ.

Виды сортового металлопроката

Сортовым прокатом называют горяче- и холоднокатаные изделия, у которых касательные, проведенные через любую точку контура, не пересекают тело металлоизделия. Такому требованию соответствуют:

• Круг. В продажу поступает мотками (диаметром до 9 мм) или прутками. В зависимости от размера сечения, производственной технологии, марки стали, выполняет функции полуфабриката для производства труб или многоугольных профилей, подката для холоднодеформированных изделий. Из круга изготавливают крепежные элементы, детали оград и ворот, лестничные перила, металлоконструкции различного назначения.
• Квадрат. Стандартизированная горячекатаная продукция, которая выпускается с размерами стороны 6-200 мм, холоднокатаная – 3-100 мм. Изделия малых сечений поступают в продажу мотками, средних и больших – в прутках. Квадрат востребован при производстве крепежа, для изготовления декоративно-функциональных элементов ворот, оград, лестниц, при оформлении интерьеров, в ландшафтном дизайне, машиностроении.
• Шестигранник. Горячекатаные пруты выпускаются номерами 8-103. Номер равен диаметру вписанной окружности в миллиметрах. Этот товар наиболее популярен при производстве крепежных элементов. Калиброванные шестигранные пруты имеют номера 3-100. Калиброванный прокат из коррозинностойких сталей с полированной поверхностью («сатин», «зеркало», «суперзеркало») востребован в дизайне интерьеров, при оформлении фасадов, изготовлении декоративных или декоративно-функциональных элементов.
• Полосовой прокат. Ширина горячекатаной полосы – 10-200 мм, толщина – 4-30 мм. В зависимости от способа производства и применяемой марки стали, полоса предназначается для общего применения, изготовления лопаток турбин, инструмента, рессор, плакирования. Металлопродукция используется в качестве полуфабриката для изготовления труб и гнутых профилей. Полосовой прокат с декоративной обработкой поверхности – продукция, популярная в интерьерном дизайне и архитектуре. Оцинкованные полосы востребованы в электротехнике, для устройства линий заземления и молниеотводов.

Сортовой и фасонный прокат,в чем отличие?

Прокат из стали,черный прокат делится на виды сортовой и фасонный прокат. Давно сформулировано предельно четкое различие между сортовым и фасонным прокатом. По этому ГОСТу к сортовому прокату, относятся те виды проката, у которых геометрическая касательная к контуру поперечного сечения, это сечение не пересекает, в какой бы точке ее не провели. Смотрите на рисунок,это наглядное объяснение.Легко понять, что к сортовому прокату будут относиться круг, шестигранник и квадрат.К фасонному прокату, соответственно, будут относиться уголок, двутавр, швеллер и различные профили специального назначения.

Сортовой прокат наиболее часто производится как заготовка для дальнейшей переработки при изготовлении иных, более технологически сложных элементов и деталей.

Фасонный прокат производится только группы 1ГП. Он постоянно применяется «как есть» в строительстве, мостостроении, в судостроительной и автомобильной индустрии и прочих областях.Фасонный прокат делится на два вида — прокат массового назначения и прокат специального назначения.

К фасонному прокату массового назначения относятся: уголок; швеллер;двутавровые балки.

Прокат специального назначения — это, в основном, рельсы — железнодорожные и трамвайные,шпунт Ларсена,Z-образный профиль. Кроме того, выпускаются и различные специальные профили, которые применяются в особых условиях .

Двутавр

Двутавр имеет форму буквы Н, положенной набок. Состоит из вертикальной стенки и двух горизонтальных полок. Типоразмеры определяются ГОСТом 8329 или ГОСТом 26020. Высота профиля, т.е. расстояние между наружными поверхностями, выраженное в сантиметрах, является его номером.

Продукция, выпускаемая по разным ГОСТам, различается формой и шириной полок. По ГОСТу 8329 толщина полки около стенки больше, чем по краям. По ГОСТу 26020 грани полок параллельны друг другу и могут быть увеличенной в полтора раза ширины. Это кроме конструктивных возможностей в эти же полтора раза повышает допустимое изгибающее усилие.

ГОСТ 8329 предусматривает изготовление сортамента с номерами от 10 до 60, т.е. высотой от 100 до 600 мм. ГОСТ 26020 имеет номера от 10 до 50 и, соответственно размер стенки от 100 до 500 мм.

Чтобы более ясно охарактеризовать прочностные возможности профиля, стоит привести пример: двутавровая балка № 10 нормальной ширины из Ст3, лежащая на двух опорах с расстоянием между ними 2 метра, допускает точечную нагрузку, приложенную в середине пролёта, эквивалентную 1,2 тонны. Она же, изготовленная из Ст6, выдержит уже 1,8 тонны.

Продукция всех типоразмеров изготавливается методом горячей прокатки из углеродистых конструкционных сталей различных марок по ГОСТу 380.

Пример обозначения в конструкторской, технологической и прочей технической документации двутавра высотой 300 мм, изготовленного из Ст3:

Сортамент гнутого швеллера по ГОСТ 8278-89

Сортамент швеллера гнутого соответствует стандартам: • равнополочного сечения — ГОСТ 8278-89; • неравнополочного сечения  — ГОСТ 8281-80. Номер гнутых швеллеров в таблице сортамента соответствуют его размеру, выраженному в cм. В маркировке холодногнутый профиль имеет нумерацию, состоящую из трех цифр. Обозначение по ГОСТ отображает расстояние  в миллиметрах: между гранями, ширина грани, толщина стенки металла. Наиболее ходовые размеры швеллера гнутого: 60х32х4, 60х40х4, 80х40х3, 80х40х4, 80х50х4, 80х60х3, 80х60х4, 100х50х3, 100х50х4, 120х60х4, 140х60х4, 160х80х4, 180х80х5, 200х100х6.Например в обозначение швеллера по маркировке 40х30х2,5 легко узнать, какие размеры имеет гнутый профиль: 40 — это расстояние между полками (мм), 30 — ширина полки (мм), 2,5 — толщина стенки (мм).

Вес швеллера гнутого в сортаменте может варьироваться в зависимости от его габаритов. В представленной таблице массы 1 погонного метра швеллера гнутого, разброс значений теорвеса обеспечивается за счет различной высоты стенок и толщины полок. Удельный вес П-образного профиля стартует с отметки 1 кг в 1 метре и может достигать 11 кг для 170 холодногнутого профиля, за счет чего образуется очень широкая номенклатура размеров и веса гнутого швеллера. Толщина стенки тоже не остается постоянной и изменяется от 2 до 6 мм.

Максимально приближенный к характеристикам ГОСТа гнутый швеллер маркируется буквой А – высокая точность. Менее точный холодногнутый швеллер маркируется буквой Б – повышенная точность, а гнутый прокат обычной точности буквой В. Важным параметром гнутого проката металла является не только его типоразмер, но и вес погонного метра. Узнать сколько весит гнутый швеллер и его геометрические размеры можно, изучив таблицу теоретического веса швеллера, представленную в нашем сортаменте. В обычном случае масса рассчитывается достаточно просто, но только если его форма выполнена путем гибки из листового проката. Т.е. в расчете массы гнутого швеллера рассматривается равнополочное изделие, внутренние грани стенок которого расположены параллельно друг другу. Существуют еще и неравнополочные профили, для которых вычисление массы несколько усложняется, из-за разности длины полок.

Классификация стали по содержанию примесей

Кроме классификации по содержанию углерода и по степени раскисления, применяется классификация по качеству, определяемому методом производства и содержанием вредных примесей, прежде всего, серы и фосфора. Классификация сталей по качеству:

Группа	Сера, %	Фосфор, %
Обыкновенные (рядовые)	< 0,06	< 0,07
Качественные	< 0,04	< 0,035
Высококачественные	< 0,025	< 0,025
Особовысококачественные	< 0,015	< 0,025

В некоторых классификациях особовысококачественные включают в состав высококачественных.

Обыкновенного качества

Большую часть рядовых сталей составляют углеродистые сплавы (С < 0,6%) Их производят мартеновским способом или конвертерным с использованием кислорода. Эти виды стали предназначены для самых массовых применений, недороги в производстве, хорошо поддаются обработке, но и не обладают особой прочностью или износостойкостью.

 

Качественные

К качественным относятся как углеродистые, так и легированные. Также производятся мартеновским или конвертерным способом с кислородным дутьем, но к составу сырья предъявляются намного более строгие требования, чем в случае рядовых. Также строже требования к соблюдению параметров плавки и розлива. Такие группы сталей стоят дороже и применяются для более ответственных деталей, работающих в условиях серьезных нагрузок.

Классификация сталей по качеству

Высококачественные

Эта группа производится более совершенными с точки зрения технологии способами, такими, как выплавка в электропечах. Особенности технологии производства позволяют добиться особо низкого содержания вредных примесей неметаллов и газовых включений, что гарантирует высокие механические свойства. Такие стали используются в особо ответственных узлах, а стоимость их в несколько раз выше, чем обычных.

Высокопрочная сталь

   

Классификация сортового металлопроката

Сортовой металлопрокат Выделяют сортовой, трубный, листовой и фасонный прокат, но именно сортовой отличается наибольшим разнообразием подвидов. В основном это – не конечные продукты, а полуфабрикаты, предназначенные для изготовления тех или иных конструкций и деталей.

Выделяют 3 группы сортового проката:

1. Металлические изделия с простым сечением: шестигранник, круг, квадрат, полоса. Данные элементы чаще всего изготавливаются из углеродистой стали и могут иметь любой размер – от мелкого до очень крупного;
2. Фасонный (фигурный) металлопрокат общего и специального назначения. Особенно востребованы в связи с широкой сферой применения швеллеры и уголки. Швеллер – балка с сечением в форме буквы П. Полки у швеллера находятся по одну сторону стенки. Швеллеры бывают специальные стальные, горячекатаные, гнутые, перфорированные, неравнополочные, с расположенными под определенным углом гранями и с параллельными гранями. Уголок имеет сечение в форме буквы «Г». Грани могут иметь разные размеры и толщину;
3. Арматура (рифленая и гладкая), используемая для армирования железобетонных конструкций и колеса. Данная категория согласно некоторым источникам может относиться ко второй группе, что не является ошибкой.

Отличить простой прокат от фасонного можно, зная четкое правило, прописанное в технической документации. Сечение простого металлопроката не может быть пересечено касательной к любой из расположенных по контуру этого сечения точек. Сечение же фасонного изделия может пересечься хотя бы одной касательной к точке контура. Существует ещё несколько признаков классификации, зная которые, проще подобрать нужную позицию.

По ГОСТу

• Первый класс. Сортовой металлопрокат не требует дополнительной обработки, т.к. характеризуется максимальными физическими и техническими параметрами.
• Второй класс. Для дальнейшего использования подвергается обработке под горячим давлением;
• Третий класс. Обрабатывают холодным механическим способом, резанием.

По размеру

• Крупный. Круглые изделия с диаметром сечения от 80 мм, квадратные с сечением от 70 мм, арматурные профили, углы с размером полок от 90 мм, двутавровые балки (обычные и облегченные), колонные профили, швеллеры, шестигранная и полосовая сталь, рельсы и т.д. Крупносортный прокат изготавливается из углеродистой стали или имеющей низкое содержание легирующих компонентов конструкционной стали.
• Средний. Используемые в конкретной отрасли фасонные профили, узкоколейные рельсы, прокат с сечением в форме круга, квадрата, шестигранника, двутавровые балки, штрипсы и прочее.
• Мелкий. Сегодня можно купить сортовой металлопрокат в виде точных аккуратных заготовок очень маленьких размеров: круглый диаметром до 30 мм, квадратный с сечением до 10 мм, угловую сталь с размером полок до 50 мм, прутья, полосовую сталь, швеллеры. Мелкий прокат реализуется в виде бухт и прутков.

Помимо стали, используемой для создания крупного металлопроката, для изготовления среднего и мелкого проката подходят высоколегированные и нержавеющие сплавы.

Сегодня сортовой металлопрокат весьма востребован. Наиболее популярные изделия – круглые трубы, уголки, балки, листовой металл, круги и другое.

Температура создания проката

При производстве проката могут использоваться 3 типа заготовок:

1. Горячие
2. Теплые
3. Холодные

От температуры проката зависит толщина и точность проката. Горячекатанные изделия предполагают толстостенный прокат, толще 4 (мм). Горячий металл имеет высокую пластичность, что позволяет без разрушения структуры металла формировать продукцию. Но что касается точности горячекатанного проката, такие изделия часто имеют прогибы и прочие статические деформации, наличие которых обусловлено особенностями производства.

Наиболее точными являются изделия, полученные методом холодного проката. Но для холодного проката подходит лишь металл толщиной до 4 (м). А теплый прокат дает усредненный результат.

Виды проката

На заводах применяют разные виды проката. Технологии отличаются по используемому оборудованию, этапам проведения работ. Для изготовления деталей из стали используют станки разной конструкции.

Листовой

Это популярный вид обработки металла, при котором деталь сначала нагревают, а потом пропускают через вращающиеся валки. Технология может проводиться двумя способами:

1. Горячекатная — метод подразумевает нагрев материала до 1700 градусов по Фаренгейту. После нагревания металл становится более пластичным, менее твердым. Однако прокатка при высоких температурах не позволяет точно просчитывать размер готовых изделий после остывания. Дополнительно к этому, сильный нагрев способствует образованию окалины, которую нужно убирать.
2. Холоднокатная — технология подразумевает малый разогрев заготовок, перед проведением дальнейших работ. Поверхности деталей очищаются от окалин. После этого их подвергают другим технологическим операциям.

Сортовой

Этот вид технологии можно разделить на горячий и холодный методы. С его помощью изготавливается:

1. проволока, арматура;
2. шестигранники, квадраты;
3. круги, полукруглые детали.

Фасонный

Малая группа проката. Название технология получила из-за сложной формы готовых изделий. На выходе получаются детали большой величины. Их изготавливают на промышленных станках. Продукцию фасонного проката можно разделить на две группы:

1. Для массового назначения. К ней относятся швеллера, угловые профиля.
2. Для специального назначения. К ним относятся рельсы для железнодорожных или трамвайных полотен, перекрытия, балки, промышленные упоры.

Такой способ проката применяется в строительстве.

Температура создания проката

При производстве проката могут использоваться 3 типа заготовок:

1. Горячие
2. Теплые
3. Холодные

От температуры проката зависит толщина и точность проката. Горячекатанные изделия предполагают толстостенный прокат, толще 4 (мм). Горячий металл имеет высокую пластичность, что позволяет без разрушения структуры металла формировать продукцию. Но что касается точности горячекатанного проката, такие изделия часто имеют прогибы и прочие статические деформации, наличие которых обусловлено особенностями производства.

Наиболее точными являются изделия, полученные методом холодного проката. Но для холодного проката подходит лишь металл толщиной до 4 (м). А теплый прокат дает усредненный результат.

Структура стали

Концентрация углерода в сплаве определяет не только свойства металла, но и его внутреннюю структуру. К примеру, мало- и среднеуглеродистые сплавы имеют структуру, состоящую из феррита и перлита. При увеличении доли углерода начинается формирование вторичного цементита. Легирование стали тоже меняет структуру сплава.

По структуре стали могут быть:

• перлитными — с низким содержанием легирующих добавок;
• мартенситными — стали, имеющие пониженную критическую скорость закалки и средний уровень содержания легирующих примесей;
• аустенитными — высоколегированные сплавы, применяемые в агрессивных средах.

Отожженные стали делятся на:

• доэвтектоидную сталь, с концентрацией углерода менее 0,8%;
• заэвтектоидную сталь, состоящую из перлита и цементита, применяют как инструментальную;
• карбидную (ледебуритную) — к ней относятся быстрорежущие стали;
• ферритную — высоколегированную сталь с низким содержанием углерода.