Виробництво гнутого сталевого швелера
Такий вид швелера виготовляється відповідно до ГОСТ. Він ділиться на два види, кожен відповідає певному ГОСТУ: рівнополочний гнутий швелер, виробництво якого регламентується ГОСТ 8278 і нерівнополичний гнутий швелер — ГОСТ 8281. У загальному випадку виготовлення гнутих сталевих профілів повинно проводитися з урахуванням ГОСТ 11475.
Виготовлення гнутого швелера відбувається на спеціальному профілезгинальних верстатах, при цьому використовуються різні типи сталі, в тому числі:
- Рулонна гарячекатана — технологія гарячого прокату передбачає зміну кристалічної решітки сталі;
- Рулонна холоднокатана — такий спосіб виробництва дозволяє створювати вироби, які мають підвищену стійкість до деформації. Така технологія вимагає виконання робіт при порівняно низькій температурі, тому кристалічна решітка стали не змінюється;
- Конструкційна;
- Вуглецева;
- Низьколегована — з додаванням спеціальних легуючих добавок, які підвищують експлуатаційні характеристики виробів металопрокату.
Основні характеристики гнутого сталевого швелера:
- Здатність переносити великі осьові навантаження;
- Можливість використання без застосування зварювання;
- Здатність витримувати навантаження на вигин;
- Невелика вага;
- Виріб відмінно піддається зварці.
Всі гнуті сталеві швелери по точності прокатування поділяються на три основні загальноприйняті категорії:
- Високої точності;
- Підвищеної точності;
- Звичайної точності.
Щодо форми конструкції гнутого сталевого профілю є чотири відповідні категорії:
- Обидві полиці паралельні між собою — позначається «П»;
- Легкі вироби з паралельними гранями полиць — має позначення «Л»;
- Грані полиць зсередини знаходяться під нахилом — «У»;
- Профіль спеціального призначення — «З».
Технічні вимоги до виготовлення гнутого швелера
При виробництві гнутих профілів використовують тільки стали певних марок, у відповідності з ГОСТом. За стандартами на поверхні виробів можуть допускатися відбитки, вкатанные бульбашки, окремі забоїни, але не допускаються тріщини, окалини, раковини, забруднення і множинні здуття. Кромки і торці заготовок згідно стандарту 11475 не допускають зазубрин, розшарувань або затягнутої крайки. У невеликій кількості забоїни і вм'ятини припустимі, якщо вони не виводять розміри виробу за номінальні. В залежності від групи якості виробу можуть мати або не мати тріщин за стандартом. Якщо профіль низької якості, вирішуються тріщини довжиною до 10 мм в місці вигину профілю товщиною 2 мм Якщо цей параметр знаходиться в межах 2-5 мм, то протяжність може бути вже 15 мм, а для товщини більше 5-20 мм і вище.
Вироби металопрокату виробляються на верстаті, тому зниження якості виробів можливо лише в тому випадку, якщо калібрування валків була виконана неправильно.
Незалежно від сталі, використовуваної при виготовленні профілів, вироби можуть монтуватися двома способами, як болтовим скручуванням, так і зварними швами.
Маркування гнутого сталевого швелера
Маркують вироби металопрокату за схемою В×Ш×Т, де:
- В — висота, яка зазвичай коливається між 25 і 310 мм;
- Ш — ширина, яка за стандартом знаходиться в діапазоні між 26 і 100 мм;
- Т — товщина коливається між 2 і 6 мм.
Швелер гнутий нерівнополичний ГОСТ 8281-80
Згідно з цим стандартом гнутий швелер, як правило проводиться з киплячої вуглецевої або напівспокійної сталі, що має тимчасовий опір розриву понад 460 одиниць. Може використовуватися і вуглецева сталь низьколегована сталь, мають ту ж величину опору розриву.
Граничні відхилення від 90 градусів залежать від ширини полиці, поділяються на кілька категорій:
- До 100мм;
- Вище 100мм;
- Вироби підвищеної міцності.
Гнутий швелер нерівнополичний за стандартами ГОСТ 8281-80 може бути від 4 до 11,8 м.
Швелер гнутий рівнополичний сталевий ГОСТ 8278-83
Даний стандарт поширений на всі вироби, одержувані з допомогою профільних приладів з використанням заготовок різних сталей. За стандартом вирішуються граничні відхилення у процесі виробництва, які стосуються висоти стінки профілю і точності профілювання:
- Висота стінки менше 50мм, тоді точність допустима з відхиленням 0,75 мм, для підвищеної точності і для звичайної точності відхилення може бути — 1мм;
- При висоті стінки 50-100мм, допускаються відхилення — 1,25; 1,3; 1,5 мм для всіх класів точності;
- Для висоти 100-150мм допускаються відхилення для високої точності і підвищеної точності — 1,5 мм, а для звичайної точності - 2мм.
Згідно стандарту 8287 довжина гнутого профілю може вибиратися в межах від 3 до 11.8 м. Якщо використовуються немерные довжини, то вони можуть складати не більше 7% маси партії. Допускається також випускати довжини, кратні мірним. Величина граничних відхилень довжини вибирається залежно від довжини.
Позитивні характеристики гнутого сталевого профілю:
- Відсутність зварювання при монтажних роботах;
- Гладка поверхня матеріалу;
- Легко сприймає велику осьовий тиск;
- Низька вага;
- Висока точність і сумісність;
- Можливість надати виробу довільної форми;
- Легко переносить тиск на вигин.
Завдяки цим характеристикам сталевий гнутий швелер успішно використовується в більшості галузей сучасного виробництва.
Сфери використання гнутого сталевого швелера:
- У будівельній справі:
- Для реконструкції споруд;
- Для монтажу комунікацій;
- Для каркаса фасадів та стін будівлі;
- Для улоговин води;
- Для перегородок;
- Для спорудження великих і середніх стрижневих або несучих конструкцій, колон та зв'язків;
- Для покрівлі будівель.
- В автомобілебудуванні;
- У суднобудуванні;
- У верстатобудуванні;
- У домашньому господарстві:
- Для складання каркаса теплиці та інших конструкцій;
- Для установки ніш зберігання важких предметів.
- У вагонобудуванні.
Гнуті сталеві вироби використовуються часто, оскільки дають суттєвий виграш у вартості будівлі. У середньому застосування таких металоконструкцій забезпечує до 20% економії металу, при цьому маса майбутньої споруди буде нижче, ніж при використанні інших конструкційних елементів, а надійність залишиться такою ж високою.
