Сортовой прокат стали

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Кафедра сварочного производства и технологии конструкционных материалов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

на тему: «Сортовой прокат стали»

 

 

       

 

 

                                                         

 

 

Выполнил: студ. гр.ПГСз-10-1 Вильгельм Н. А.

 

Руководитель: доктор технических наук Игнатов М. Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г.Пермь 2014 г.

 

СОДЕРЖАНИЕ:

Введение…………………………………………………………………………………….....3

Раздел I Двутавровая балка.…………………………...…………………………………….4

Раздел II Швеллер………………………………………...…………………………………..5

Раздел III Уголок металлический…………… ……………………………………………...6

Раздел IV Арматура…………………………………... ……………………………………..7

Раздел V Квадрат………………………………………...……………………………………8

Раздел VI Сталь круглая……………………………………..……………………………….9

Раздел VII Шестигранник…………………………………………………………………...10

Раздел VIII Полоса стальная………….…………………………………………………….11

Раздел IX Профильная труба…………...…………………………………………………..12

Раздел X Круглая труба……………………………………………………………………..13

Библиографический список………………………………………………………………...15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Сортовой прокат - конечная продукция станов горячей прокатки, представляющая собой металлические изделия разнообразных сплошных поперечных сечений (иногда переменных по длине), применяемых для изготовления деталей машин, строительных и др. конструкций.

Подразделяется:

• Арматура
• Двутавр (балка)
• Профильная труба
• Швеллер
• Полоса
• Уголок
• Круг
• Шестигранник
• Квадрат

Сортовой металлопрокат ГОСТ определяет как такой вид проката, у которого касательная к любой точке контура поперечного сечения это сечение не пересекает.

Характеристика сортового металлопроката

Металлопрокат сортовой может быть полосовой, шестигранной, квадратной, круглой формы. Для всех профилей сортового металлопроката характерной чертой является геометрическая форма поперечного сечения. Чаще всего данный вид проката используется при производстве заготовок для последующего изготовления металлических конструкций всевозможного назначения.

В зависимости от качества сортовой металлопрокат подразделяется на группы, а именно:

• Группа «1ГП» включает прокат, для применения которого не требуется обработка поверхности;
• Группа «2ГП» означает, что прокат предназначается для горячей обработки давлением;
• Прокат группы «3ГП» предназначен для механической холодной обработки резанием;

Самым распространенным видом сортового металлопроката можно назвать стальной круг. Это стальной пруток поперечного круглого сечения. В диаметре может быть от 5 до 270 мм. В некоторых случаях (по желанию заказчика) может быть изготовлен прокат диаметром от 270 до 330 мм. Стальной квадрат – пруток квадратного сечения, а стальная полоса в поперечном сечении представляет прямоугольник.

Виды сортового проката

Сортовой металлопрокат может быть следующих видов.

Уголки. Стальные уголки могут быть изготовлены как продукция обычной или высокой точности из углеродистой или низколегированной стали. Горячекатаный круг и квадрат, горячекатаная полоса. Для изготовления стального круга или квадрата может быть использована качественная высоколегированная, углеродистая или низколегированная сталь. Еще один вид сортового металлопроката – швеллер. Его изготавливают на специальных сортовых станках из горячих заготовок. А такой вид проката, как балки, производят из углеродистых низколегированных сталей.

Наша компания может предложить сортовой и листовой металлопрокат, а также другие виды металлических изделий от самых лучших производителей. У нас вы сможете купить металлопрокат по самым выгодным ценам, поскольку наши партнерские связи позволяют приобретать продукцию по заводской стоимости.

Сфера применения продукции сортового металлопроката довольно велика – от строительства до обустройства интерьеров.

I

ДВУТАВРОВАЯ БАЛКА

Двутавровая балка – это объединение в форме буквы "н" двух тавров, имеющих поперечное сечение, которое напоминает букву "т". Тавровая балка применяется для производства сварных работ или как замена сдвоенного уголка, а вот балка двутавровая применяется в большем количестве сфер применения: в строительстве, в машиностроении и других областях. 
 
Двутавр имеет уникальные характеристики: в 7 раз прочнее и в 30 раз жестче квадратного бруса аналогичного сечения, обеспечивает хорошее сопротивление прогибу и сжатию, и это делает такие балки часто используемым видом металлопроката, также и при возведении тяжелых строительных и промышленных конструкций. Двутавр используется при возведении пролетов ферм и мостов, тяжелых каркасов фундаментов, перекрытий, колонн и других конструкций, которые постоянно находятся под большой нагрузкой, и которые должны отличаться особой прочностью.

Рис. 1 Сечение двутавра 
 
Конструкция двутавра может быть с параллельным расположением граней или с уклоном. Балки с параллельным расположением граней разделяются на такие типы: 
 
колонный двутавр (буквой "к") – применяется в качестве несущих колонн в строительстве разнообразных объектов: мостов, сооружений, зданий; 
 
нормальный двутарв (буквой "б") – применяется во множестве конструкций с подходящими величинами нагрузки; 
 
широкополочный двутавр (буквой "ш") – применяют в качестве в качестве колонны или балки, самостоятельного несущего элемента. 
 
Балки с уклонным расположением граней подразделяются на следующие виды:

• обычные
• специальные (буквой "м") – применяются для создания подвесных конструкций
• специальный балочный прокат (буквой "с") – применяется для армирования шахтных стволов

При производстве балок в основном используется сталь разных марок или алюминий. Двутавр создается горячекатаным методом, за счет сваривания двух уголков или тавров. Длина таких изделий – 0,4 - 13 м. 
 
Двутавровые балки по точности разделяют: для специальных марок – высокий класс точности "А" и обычный "В", для стандартных балок – класс повышенной точности "Б" и обычной точности "В". 
 
Ассортимент таких изделий на рынке довольно широк, а это дает возможность конструкторам без труда определять, какая именно нужно балка, какой длины.

II

ШВЕЛЛЕР

Швеллер - балка с сечением, напоминающим букву "П", имеет полки, расположенные только с одной стороны стенки. В основном швеллер создается за счет горячей прокатки стальной заготовки на особых сортовых станках, поэтому и получают необходимый сорт изделия, который определяется как швеллер стальной горячекатанный. Кроме этого есть варианты с тонкими полками, которые получатся благодаря сгибанию на профилегибочных станах полосы металла. Швеллеры из цветных металлов производят за счет прессования. Сейчас в промышленности выпускается довольно широкий ассортимент этих изделий, так что приобрести швеллер не составит труда.

Рис. 2 Сечение швеллера 
 
Швеллеры разделяют на такие виды:

• Специальный стальной - производится по специальному заказу для отдельных сфер промышленности и строительства
• Стальные швеллеры горячекатаные
• Гнутый швеллер стальной равнополочный – очень часто используется в строительстве благодаря невысокой стоимости, отличным показателям прочности и малому весу
• Перфорированный швеллер – используется для фиксации разных коммуникаций, выступает в качестве несущего каркаса
• Стальной швеллер гнутый неравнополочный - отличается разным размером полок у одного изделия
• Также выделяют швеллер с уклоном граней и с параллельными гранями, каждый находит свое применение в зависимости от расчетов конструкторов.

III

УГОЛОК МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ

Уголок – вид сортового металлопроката, напоминающий букву "Г" с разной шириной и толщиной граней, это и определяет главные сферы применения изделия. Сегодня уголок металлический лидирует по спросу среди всего сортового металлопроката, это можно объяснить большим количеством вариантов его использования: от создания художественных композиций до промышленности и строительства. 
 
Чаще всего в строительстве уголки служат заменой швеллерам и балкам, используясь в качестве несущего узла конструкций и забирая на себя главную нагрузку, а это дает возможность экономить финансовые средства.

Рис. 3 Сечение равнополочного уголка

Рис. 4 Сечение неравнополочного уголка 
 
Сейчас производство уголка металлического осуществляется такими способами:

Гнутый металлический уголок получают за счет технологии холодной прокатки путем сгибания металлической заготовки из или углеродистой или низколегированной стали на профилегибочных станках для получения продукта необходимых размеров и формы; 
 
Металлические уголки горячекатанные можно получить за счет технологии прокатки металлической заготовки в форме слитка сквозь систему валов, приводящей к получению готового изделия; 
 
В зависимости от своего внешнего вида этот тип металлопроката разделяется на категории: 
 
уголок стальной равнополочный – имеет одинаковый размер граней; 
 
стальной уголок неравнополочный – имеет разную ширину граней. 
 
В соответствии с условиями эксплуатации металлические уголки покрываются разнообразными антикоррозионными защитными покрытиями (полимерная пленка, краски, стойкие к механическим воздействиям, оцинковка). Также уголки могут быть произведены из нержавеющей стали, алюминия или других цветных металлов.

IV

АРМАТУРА

Арматура – изделие в виде металлического прута, которые выполнено из особых сортов стали (углеродистая и низколегированная сталь), может быть с нанесенными насечками или гладкая. Арматурный сортовой прокат соответственно разделяют на рифленую с периодическим профилем и гладкую. Кроме этого специалисты выделяют такие типы арматуры:  

• В зависимости от типа производства - арматура горячекатаная канатная, стержневая и холоднокатаная из проволоки
• В зависимости от принципа работы в железобетонных изделиях: ненапрягаемая и напрягаемая
• В зависимости от назначения: анкерная, монтажная, строительная, рабочая и распределительная

Рис. 5 Металлический прут

 
Каждый тип арматуры применяется по своему особому применению, к примеру, монтажная – для сооружения несущих каркасов железобетонных изделий, напрягаемая - в многопустотных плитах перекрытия. В зависимости от назначения, арматура производится из разных марок стали, применяется различная технология изготовления, существуют особенности эксплуатационных характеристик и строения. 
 
К примеру, обозначения арматурного проката могут иметь такие буквенные сокращения: 

• В – строительная упрочненная с вытяжкой
• Т – упрочненная строительная
• К – стойкая к воздействию коррозии и растрескиванию под напряжением
• С – возможна электросварка

Большой популярностью сортовой металлопрокат пользуется в гражданском строительстве и промышленном, а их динамика развития сильно влияет на общий рост производства различных категорий сортового проката.

V

КВАДРАТ

В качестве материала для изготовления квадрата калиброванного используется низколегированная сталь и углеродистая сталь обыкновенного качества.

Сортамент квадрата калиброванного соответствует ГОСТ 2591-88.

Рис. 6 Сечение квадратного прута

Прокат стороной квадрата до 5 мм включительно изготовляют в мотках, выше 5 мм — в стальных прутках.

По точности прокатки квадраты калиброванные бывают:

• повышенной точности — Б;
• обычной точности — В.

В соответствии с назначением стальная катанка бывает:

• мерной длины;
• кратной мерной длины;
• немерной длины.

Согласно ГОСТ 2591 разность диагоналей квадратной стальной катанки в одном сечении не должна превышать удвоенной суммы предельных отклонений по стороне квадрата.

По ГОСТ 2591-88 изготовляют стальные прутки следующей длины:

• от 2 до 12 м — из углеродистой обыкновенного качества и низколегированной стали;
• от 2 до 6 м — из качественной углеродистой и легированной стали;
• от 1,5 до 6 м — из высоколегированной стали.

По требованию потребителя кривизна стальных прутков квадрата калиброванного не должна превышать 0,2% длины. Кривизну стальной катанки измеряют на длине не менее 1 м на расстоянии не менее 150 мм от концов.