Як виготовляється і де застосовується прямокутна труба?

Багато хто вважає, що труба - це неодмінно щось кругле. Однак оцинковані профільні труби мають дещо інший вигляд. Їх перетин не круглий, а найчастіше квадратне або прямокутне. Такий виріб легше свого традиційного побратима. Металу на його виробництво йде приблизно на 25% менше, отже, і вартість знижується.

Прямоугольнаяие оцинковані профільні труби застосовуються для зведення каркасів деяких будівель (зборів, легких конструкцій), сходів, поручнів та інших об`єктів.

Цинкове захисне покриття не дозволяє виробу іржавіти і збільшує термін його служби в кілька разів. І виглядає воно дуже естетично.

До переваг даного виду продукції відноситься зручність при упаковці, зберіганні, транспортуванні та монтажі. прямокутна профільна труба добре прилягає до плоскої поверхні, а це дає можливість економії корисної площі. При такій формі значно полегшується і прискорюється зварювання з використанням дроту. Наявність чотирьох ребер жорсткості надає додаткову міцність на вигин. Профільним виробам, що дозволяє істотно знизити вагу конструкції і швидкість її зведення, в даний час віддає перевагу більшість архітекторів.

способи виробництва

Схема технологічних операцій з виробництва електрозварювальних профілю - «коробочки»

Труба, прямокутна або квадратна в перетині, виготовляється зі звичайного круглого матеріалу, отриманого шляхом зварювання з уже оцинкованої на комбінаті гарячим методом сталевої стрічки. Цей спосіб зручний, але близько зварювального шва захисний шар знищується на ширину близько 2 мм. Тому шов заново покривають Цинкоутримуючий розчином, тобто здійснюють холодне цинкування даної ділянки. Після цього проводиться холодну або гарячу деформування. Для цього виріб простягають через спеціальні валки. Термічній обробці в процесі виготовлення його піддають для того, щоб зняти внутрішнє механічне напруження. На заключному етапі проводиться контроль якості сучасними дефектоскопами без руйнування шва.

Гальванічне покриття можна здійснити, поміщаючи сталевий предмет в ємність з електролітом і цинковими пластинами. Під дією електричного струму відбувається рівномірне осадження цинку на поверхні. Це не тільки дає захист, але і прикрашає виріб. При термодіффузіонного способі в герметичних камерах при високій температурі прямокутна труба взаємодіє з парами і порошком цинку. Газодинамічних способом ту ж порошкову суміш напилюють стисненим газом на надвисоких швидкостях.

Труба профільна квадратна по ГОСТу 8639-82.

Ще існує методика гарячого цинкування вже готових профільних труб. Для цього їх занурюють у ванну з розплавом. Виходячи з того, яка товщина захисного шару потрібно, занурювати виріб туди доводиться 1-3 рази. Така обробка вважається найбільш надійним. При зіткненні цинку зі сталлю виникає гальванічний елемент. Тому, якщо навіть з`явиться тріщина у покриття, завдяки напрузі в даному елементі корозії піддається цинк, а не сталь.

Нарешті, оцинковану профільну трубу для систем з підвищеним рівнем безпеки виготовляють з безшовного матеріалу. Це піддані деформації круглі труби: гарячекатані або холоднотягнуті. Вони характеризується рівномірним розподілом навантаження по всьому об`єму. І, хоча вимога до зварного виробу передбачає зменшення міцності біля шва не більше ніж на 10-15%, все ж безшовний варіант більш надійний. Сфера його застосування, відповідно, ширше, аж до зовнішнього контуру АЕС.

Матеріали і державні стандарти для профільних труб

Хоча деякі різновиди профільної продукції роблять з алюмінію, найбільш часто використовуваним матеріалом для виробництва таких труб є вуглецева або низьколегована сталь. Для кожного їх виду є певні стандарти: прямокутна форма відповідає ГОСТу 8645, параметри квадратного перетину визначаються ГОСТом 8639. До виробів застосовується тільки гаряча оцинковка, дане покриття здійснюється відповідно до ГОСТу 9.307-89.

Основні марки стали, що використовуються у виготовленні (Ст2пс, Ст2кп, Ст4кп, Ст2сп, Ст4сп), визначаються державним стандартом 380, інші марки (10, 10пс, 08кп, 20, 35, 45) відносяться до Держстандарту 1050. Додаткове легування не застосовується, щоб метал залишався більш пластичним, що дозволяє витягати виріб. Від типу стали залежить його якість і ціна. Крім цього, на вартість впливає товщина стінок труби, яка знаходиться в межах від 1,2 до 12 мм. Від цього параметра безпосередньо залежить міцність. В цілому ж, прямокутна труба, яка виготовляється за ГОСТом 8645-68, знаходиться в діапазоні класів міцності КП205-КП450. Її характеристики, в залежності від марки стали, визначаються наступною таблицею:

Перераховані вище стандарти поширюються на всі види сталевих труб: безшовних горячедеформірованних, холоднодеформованих, електрозварювальних. Крім того, прямокутна або квадратна труба не повинна мати відхилень понад 1,5 градусів у поперечному перерізі, а її кривизна - не перевищувати 2 мм на 1 м довжини.

За розмірами вироби бувають:

• немірної довжини, від 4 до 12,5 метрів;
• мірної довжини, що не перевищує діапазон немірної;
• кратної мірної довжини, в тих же межах, але з припуском 2 мм з кожного боку;
• приблизною, яка також не перевищує немірну довжину.

Дані параметри відносяться до безшовні гарячодеформовані продукції.

Для холоднодеформованих труб вони знаходяться в діапазоні від 1,5 до 9 метрів, а електрозварювальних - від 5 до 9 метрів.

Розміри, різновиди і технічні характеристики

Є досить багато типових розмірів перетину профільних труб і товщини їх стінок. Найбільш поширені такі параметри: 20х20х1.5, 20х20х2, 40х20х1.5, 40х20х2, 40х25х1.5, 40х25х2, 50х25х1.5, 50х25х2, 60х30х1.5, 60х30х2, 60х40х1.5, 60х40х2, 60х60х2, 80х40х2, 80х40х2.5, 80х40х3 , 80х60х4, 80х80х4, 80х80х5. Хоча випускається і продукція розміру 200х200 з товщиною до 10 мм. Довжина труби прив`язується до її поперечного перерізу. Для невеликої його величини вона становить 6 м, більш габаритні вироби в довжину досягають 12 м.

Хороша опірність даних виробів на скручування і згин, а також особлива міцність і стійкість до перепаду температур роблять їх особливо привабливими в сучасному будівництві. При виготовленні металоконструкцій все ж більш затребуваною стає прямокутна профільна труба. Вона йде на створення полегшеного металевого каркаса. Таке рішення його архітектури в багатьох випадках замінює більш важкий армований залізобетон, де використовуються труби квадратні.

Особливо надійні безшовні труби діляться на 5 груп. До групи А входять вироби зі сталі марок Ст2сп, Ст4сп, Ст5сп, Ст6сп з нормуванням механічних властивостей (ГОСТ 380-88). До групи Б відноситься продукція з спокійної сталі з нормованим хімічним складом (ГОСТи 1050, 380, 19281 і 4543). Група В - це нормування і механічних властивостей, і хімічного складу (ГОСТи 4543, 380, 1050 і 19281). Група Г - сталеві труби з нормуванням хімічного складу (сталь по ГОСТам 1050, 19281 і 4543), де контроль механічних показників здійснюють на зразках після термічної обробки. Нарешті, група Д - це продукція з нормуванням іспитового гідравлічного тиску.

Зорієнтуватися щодо зразкового ваги прямокутної оцинкованої труби, в залежності від розміру її поперечного перерізу і товщини стінок, допоможе таблиця:

Де ж використовується прямокутна труба?

Для виготовлення парканів, елементів дитячих майданчиків або опор стендів зовнішньої реклами раціональніше використовувати тонкостінну продукцію з найдешевшої марки стали. Товстостінна ж прямокутна труба може бути застосована в водопроводах і системах опалення, але найчастіше при створенні каркасів будівельних об`єктів. У будівництві вона використовується і в якості металевого бруса. Її можна зустріти в сталевий дверній коробці. Меблеві каркаси, поручні і поручні, стелажі і вітрини, навіть елементи декорування приміщень виготовляють із застосуванням даного виду металопродукції.

Профільні вироби добре себе показали при будівництві об`єктів з великими прольотами і висотних будівель, де їх використовують для зведення каркаса. Металу витрачається на 25% менше, ніж на двотаврові балки, які застосовувалися раніше. Довжина ферми при цьому може досягати 24 м. Для порівняння, довжина залізобетонного перекриття не перевищує 12 м. Холодногнутих прямокутна труба успішно змагається з такими класичними видами металопрокату, як балки, швелери або куточок. Шляхом дугового зварювання можна виготовляти досить складні споруди. Вони добре пристосовані до підвищених навантажень, які рівномірно розподіляються за профілем.

В каркасах сучасних громадських будівель порожнини профільних труб можна використовувати для закачування води з метою обладнання сучасної протипожежної системи. Прямокутна або квадратна форма дозволяє створювати елегантні вузли ажурних конструкцій, арок і куполів. Високий рівень інерційності по відношенню до поперечного перерізу дає можливість використовувати профілі для стиснуто-зігнутих стрижнів. Зниження площі поверхні споруди дає економію і в тих випадках, коли її доводиться обробляти вогнезахисним покриттям.

Профілі поперечного перерізу постійно використовуються в сільськогосподарському машинобудуванні. При створенні високовольтних ліній електропередач оцинкована продукція застосовується завдяки надійному покриттю несучої частини. Це забезпечує захист елементів, які проводять струм. Труби з`єднують, пріторцовивая їх без додаткових елементів: фасонок, ребер і накладок. Різноманітність форм дає можливість застосування виробів в будівництві спортивних комплексів, мостів, вишок електрозв`язку.