Что такое сортовой прокат?

Продукция прокатных станов использована во всех окружающих нас конструкциях, призванных держать внушительную нагрузку. Однако визуально и теоретически с ней знакомы немногие. Для специалистов сортовой прокат – это ряд изделий, полученных посредством пластической деформации металлических слитков, для обычных людей – арматура, детали каркасов, прутки ограждений и др. Металлопрокат служит исходным материалом в большинстве производственных сфер. Без него невозможно сооружение зданий различной этажности и назначения.

Характерные примеры изделий из сортового проката, которые чаще других попадаются в поле зрения, изображены на фотоснимке:

Классификация сортового металлопроката

Прежде чем выяснять, что такое сортовой металлический прокат, стоит разобраться в технологии его производства. Во время прокатки на специализированном стане заготовки из сталей или цветных металлов пропускают между парой вращающихся валков, которые с усилием обжимают слиток. Загруженный в установку металл вытягивается в зазор между роликовыми валками, при этом принимает заданную оборудованием форму.

В зависимости от применения нагрева в производственной технологии продукция металлургов подразделяется на 2 группы: холоднокатаные, горячекатаные изделия. Предварительный нагрев заготовок влияет на параметры пластичности. Эта характеристика определяет варианты дальнейшей обработки прутков, балок, стержней, выполненных из различных марок стали, цветных металлов, сплавов.

Конфигурация поперечного среза послужила основой деления на 2 класса:

· Простой. К простому сортовому прокату относятся длинномерные прутки с сечением стандартной геометрической формы. Торцовый срез имеет вид сплошного круга, шестиугольника, полосы, овала, квадрата, полукруга, треугольника. Касательная к любой точке на внешнем контуре стержня не пересекается с сечением изделия.

· Фасонный. К фасонным вариантам относят металлопрокат с торцом геометрически сложной конфигурации. Сечение у представителей этого класса выполнено в виде уголка с равными или разновеликими полками, швеллера, двутавра и др. Касательная хотя бы к единственной точке пересекает поперечный срез. Фасонный сортовой прокат подразделяют на продукцию общего и специального назначения.

В изготовлении простого стержневого металлопроката используются слитки из углеродистых марок стальных сплавов. Эта продукция характеризуется высокой сопротивляемостью нагрузке. Если у материала необходимо повысить способность к надежному соединению сваркой, а прочность не важна, сортовой прокат получают из низколегированных сплавов.

Фасонные специальные профили изготавливают на заказ по необходимым клиентам размерам. Это рельсы, кольца, зубчатые колеса и другие нестандартные варианты. Их используют в производстве слесарных инструментов, техники для сельскохозяйственной, машиностроительной, судостроительной, добывающей производственной отрасли.

С основными разновидностями профилей, согласно которым выпускают сортовой прокат, фото знакомит в общих чертах. Картинка помогает понять принцип деления на фасонные и простые варианты:

Перечень сортовых металлопрокатных прутков, различающихся по форме и размерам торца, называется сортаментом. В зависимости от толщины сортамент делят на крупные 8,0-25,0 см, средние 3,2-7,5 см, мелкие 0,8-3,2 см заготовки. К профилю сортового проката относится продукция, длина которой варьирует в интервале 1,5 – 10,0 м.

Востребованный круглый прокат

Стальной круг нередко путают с гладкой арматурой, у которой нет периодического рельефа. Однако его не используют в строительстве для сооружения силового каркаса в монолитных бетонных конструкциях. Прутки с круглым сплошным сечением применяются в производстве станков и в сфере машиностроения.

Исходным материалом для получения стального круга служат преимущественно легированные марки сталей. Причиной востребованности легированных круглых стержней является приемлемая цена. Более дорогие углеродистые, жаропрочные, рессорно-пружинные сплавы применяют в изготовлении товаров и конструкций, к которым предъявляют особые требования по показателям прочности.

Круги – основные профили сортового проката. Выпускают материал в широком размерном сортаменте, диаметр стержней варьирует от 2 до 29 см. К преимуществам круглых прутков относятся высокие прочностные характеристики и широкие перспективы применения.

Популярные квадратные стержни

Из стержней с квадратным сечением собирают металлоконструкции, которые требуют жесткости вдоль линии ребра, монтируют ограды, веранды, теплицы. В изготовлении материала используются все разновидности стальных сплавов, из которых производят сортовой прокат с круглым торцом. Состав квадрата определяет его технические характеристики и область использования.

Главное назначение сортового проката квадратного сортамента – производство деталей и проката со сложной профильной конфигурацией. Его выпускают с необработанной и шлифованной поверхностью. Ширина стороны стержней варьирует от 6 см до 20 см, что позволяет легко найти заготовку для вытачивания конструкционных элементов, полосы, прямоугольника востребованных размеров.

Неоспоримое достоинство квадрата заключается в рациональном складировании и простоте транспортировки, у материала нет ограничений в применении.

Экономичная стальная полоса

В производстве стальной полосы преобладают методы горячей прокатки, потому что основная часть полосового металлопроката используется для создания декоративных и отделочных элементов. Так как часто не предполагается дальнейшая обработка, к изделиям предъявляют особые требования по прочности. Для улучшения износоустойчивости дорогие марки подвергают финишной термообработке, отжигают.

Если полоса нужна для усиления конструкций, лучше приобрести кованый или холоднокатаный сортовой прокат. У сортовой полосы, созданной путем ковки или холодной прокатки, износостойкость и прочностные характеристики значительно выше. Зная, что относится к сортовому прокату этой категории, полосу для решения конкретных задач заказывают, а не покупают в готовом исполнении.

Приоритетными качествами полосы признано удобство складирования и перевозки. Ширина материала варьирует от 1,0 до 20,0 см, толщина достигает 8,0 см. Специальные марки, создаваемые по заказу, прокатывают из быстрорежущей, жаростойкой или рессорной стали.

Практичный уголковый металлопрокат

Сортовой прокат с фасонным Г-образным срезом активно востребован в строительстве. Из него собирают легкие каркасы для быстровозводимых домов, мобильных торговых точек, кровельных систем. Как направляющим элементом уголком пользуются, если необходимо завершить наружную обшивку дома, отделку лоджии или веранды несущим контуром, ровно уложить теплоизоляционные плиты, установить шифер.

Несущая способность уголка меньше, чем у швеллера или квадрата, но за счет небольшой массы материал пользуется активным спросом. Уголковый металлопрокат выпускают в широком сортаменте, размеры полок варьируют в диапазоне 2,0-25,0 см.

Действующие в РФ ГОСТы и нормативы

Подробное описание сортовых разновидностей металлопроката, техническое определение, что такое сортовой прокат, технология изготовления товарных позиций – изложены в государственных стандартах, принятых в России. В нормативах приведены требования к качеству товара, варианты обработки поверхности материала, способы испытаний на прочность. Большинство нормативных документов РФ приняты и действуют в странах ЕАЭС.

Краткий список нормативной документации:

· ГОСТ 2590-2006. Круглый металлопрокат.

· ГОСТ 7417-2006. Калиброванный металлопрокат с круглым сечением.

· ГОСТ 2591-2006. Прутки квадратного сечения горячей прокатки.

· ГОСТ 2879-2006. Горячекатаные стержни с шестигранным торцом.

· ГОСТ 103-2006. Полоса горячей прокатки.

· ГОСТ 19903-74. Горячекатаный уголковый профиль с разными полками.

· ГОСТ 8509-93. Горячекатаный уголок с равными полками.

· ГОСТ 8560-78. Калиброванная металлопродукция.

Нормативами регламентированы применяемые в создании сортового проката марки стали, стандартные размеры, допустимые отклонения в обработке поверхности и в изгибе.

Особенности производства сортового проката

Для изготовления преобладающей доли сортового проката на металлургических заводах сейчас используются 2 основные технологии:

· Горячая прокатка. Деформирование с целью получения требующегося профиля производится при нагреве исходных заготовок до 920º C. Термическая подготовка ускоряет процесс, обеспечивает равномерность создаваемой кристаллической решетки. Горячекатаные стержни отличаются пластичностью, податливостью к производству последующих работ. Технология позволяет сократить производственные расходы без потерь в качестве продукта, так как предоставляет возможность работать с недорогими сплавами. Минус – формирование окалины на поверхности изделий.

· Холодная прокатка. Для придания заготовке необходимой формы нагрев все же производится, но температура гораздо ниже. Исходным материалом служат дорогостоящие марки стали. В результате обработки структура и свойства сплавов не изменяются. У холоднокатаного металлопроката выше прочностные характеристики и геометрическая точность исполнения. Такой сортовой прокат приобретают, если важна сопротивляемость нагрузкам и минимальная погрешность в габаритах, например, в приборостроении, сборке оборудования.

Калиброванный сортовой прокат производится на прокатных станах с увеличенным числом валков, благодаря чему выпущенная продукция отличается наивысшей точностью размеров. Металлопрокат кованой категории получают посредством машинной обработки. Ковку используют в изготовлении фасонных стержней и сортового проката из цветных металлов.

Примеры изделий, в производстве которых использован цветной сортовой прокат, картинки демонстрируют наглядно. Фотоснимок знакомит с деталями, выточенных из медных стержней.

Область применения сортовой металлопродукции

Сортовая металлопродукция широко используется в машиностроении, гражданской и промышленной строительной отрасли, в производстве сухопутного, водного и воздушного транспорта.

На область использования также оказывает влияние марка стали:

· легированные прутки служат исходным материалом в изготовлении деталей для машин и механизмов;

· низколегированные стержни нашли применение в строительстве и в изготовлении конструкций, эксплуатируемых на улице;

· прокат из рессорно-пружинного сплава применяется в производстве инструментов, электроприборов.

Разобраться в том, что значит сортовой прокат, нужно не только для общего развития. Популярная продукция требуется для ремонта и обустройства дач, квартир, загородного жилья. Его используют в различных промышленных и производственных сферах, где важна долговечность конструкций.

Статья составлена специалистами компании ООО «ТРУБПРОМДЕТАЛЬ»