Профильная труба является одним из наиболее востребованных видов металлопроката, который находит применение в различных сферах деятельности. Популярности способствует целый ряд положительных характеристик.
ОПИСАНИЕ
Профильная труба - это полое металлическое изделие с сечением, отличающимся от круглого. Может иметь квадратную, прямо- или многоугольную, овальную, полу- или плоскоовальную форму. Однако, чаще всего под профильными или профилированными трубами принято понимать изделия с квадратным и прямоугольным сечением. Конструкция и ребра жесткости обеспечивают прокату данного вида целую гамму достоинств.
ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА
Профильная труба производится по двум технологиям: вальцовка круглой трубы, подразумевающее под собой изменение ее формы, и производство полного цикла, т.е. изготовление проката из листового материала.
1) Для производства профильной трубы из круглой потребуется только вальцовочный станок. Оборудование отличается доступной стоимостью и компактными габаритами, эксплуатируется как сотрудниками компаний-производителей, так и частными лицами. Производство трубы по технологии деформации не требует значительных финансовых и временных затрат. Процесс включает два этапа: приобретение круглых труб и их доработка. Бесшовная или электросварная труба пропускается между вальцами станка и приобретает необходимую форму. Готовые изделия обладают достаточно высокой прочностью, но для реализации ответственных задач они не подходят. Возможно использовать для изготовления мебели и различных декоративных элементов, строительства беседок, теплиц и т.д.
2) Полный цикл производства применяется крупными трубопрокатными предприятиями. Для сооружения конструкций, которые должны соответствовать высоким требованиям по прочности, требуется использовать только трубы, прошедшие полный цикл производства. Прокат данного типа дороже, но и значительно надежнее.
Производственный процесс включает несколько этапов:
Обработка штрипса. Сырьем выступает штрипс - листовой материал из углеродистой или низколегированной стали, поступающий с металлургических заводов в форме рулонов, которые разматываются, нарезаются на полосы необходимой ширины на станке продольной резки. Из нарезанных фрагментов посредством сварки получают ленту, которая наматывается на барабан, что обеспечивает непрерывность производств и предотвращает простои.
Создание заготовки. Лента подается на формовочный станок, где из нее создается труба с незакрытым швом. Она передается на сварочную установку, где шов закрывается и получается заготовка. Применяется сварка печным способом, высокочастотными токами или в среде защитных газов. В результате сварки получается прямой или спиральный шов. Давление вальцов во время сварки продолжается, что повышает прочность стыка и способствует отхождению грата (лишнего металла). Грат удаляется установленными на стан резцами. В завершении заготовка охлаждается эмульсионным составом.
Внимание! Процесс охлаждения продолжается на этапах профилирования и нарезки.
Профилирование осуществляется в одни или два этапа в зависимости от формы требуемого сечения:
а) Заготовка обрабатывается на калибровочных вальцах, что обеспечивает получение изделия с одинаковым по всей длине сечением. Если требуется труба с овальным или плоскоовальным сечением, то профилирование на данной фазе заканчивается.
б) Если необходимо получение прямо-, много-, треугольного или квадратного сечения, то заготовка обрабатывается повторно. Вальцы обжимают трубу до приобретения необходимой формы.
Нарезка. Непрерывная труба нарезается в соответствии с заданными размерами, процесс охлаждения при этом не прекращается. Дополнительную защиту готовым изделиям придает горячее или холодное цинкование. Первый метод подразумевает очищение, погружение в ванну с расплавленным цинком, охлаждение и сушку проката. Второй - нанесение полимерной или порошковой краски.
Контроль качества является обязательным производственным этапом. К профильным трубам, произведенным по технологии полного цикла, предъявляются высокие требования. Особое внимание уделяется герметичности шва, т.к. именно соединение является слабым местом труб. Для проверки качества используется визуальный осмотр и вихретоковая дефектоскопия. Первый метод подразумевает осмотр шва специалистом и выявление нарушений соединения и повреждений, вызванных дефектом сварки и полученных из-за неправильной работы вальцов соответственно. Второй метод является аппаратным, дефектоскоп сравнивает электромагнитные характеристики металла на всем протяжении шва, позволяет выявить места непровара и раковины, невидимые при визуальном осмотре.
Термическая обработка способствует повышению прочности и увеличению эксплуатационного срока профильных труб. Прокат нагревается и оставляется до полного остывания, что позволяет снять напряжения, возникающие при деформировании в ходе профилирования труб. Данный этап не является обязательным, поэтому некоторые предприятия не выполняют термообработку, что позволяет снизить себестоимость.
ДОСТОИНСТВА
Профильные трубы обладают широким спектром достоинств, которые и обеспечивают востребованность проката:
1. Прочность. Способны выдерживать значительные нагрузки и в поперечном, и в осевом направлении. Профиль сложнее сломать, согнуть и сплющить. Успешно выдерживают биологическое, механическое и химическое воздействие.
2. Продолжительный срок службы, насчитывающий не один десяток лет, но только при грамотном уходе и обеспечении антикоррозийной обработки.
3. Низкая стоимость. Даже металлопрофиль, произведенный по технологии полного цикла, доступен для реализации проектов с ограниченным бюджетом.
4. Экономичность. Наличие внутренней полости не уменьшает прочностных характеристик, показатели сопоставимы с параметрами цельных изделий аналогичной формы, но снижает объем затрачиваемого при производстве металла, что положительно сказывается на себестоимости и итоговой цене.
5. Легкость и компактность обеспечивают удобство и легкость транспортировки и хранения, требуются затраты меньшего количества сил и времени на погрузку/загрузку и монтаж. Конструкции из металлопрофиля обладают меньшим весом в сравнении с сооружениями из других материалов.
6. Простота монтажа. Легко поддаются резке угловой шлифмашинкой с диском по металлу. Возведение конструкций и сооружений из металлопрофиля при помощи технологии сварки является наиболее простым способом соединения. Кроме этого, сборку возможно выполнить с применением фасонных элементов и болтов, исполнителю при это не обязательно обладать специальными знаниями и навыками.
7. Стойкость к высоким температурам и пожаробезопасность.
8. Широкий типоразмерный ряд. Профтрубы различаются не только формой сечения, но и многими другими характеристиками: толщина стенок, показатели профиля и пр.
ВИДЫ
Профильные трубы возможно разделить на отдельные виды в соответствии с несколькими критериями:
1. Технология изготовления. Заготовки для производства бесшовных горячедеформированных труб получают посредством катания, литья или ковки. Для выпуска бесшовных горячедеформированных изделий используется труба круглого сечения без сварного соединения, которая подвергается нагреву, обработке на продольном прессе, окончательная форма придается посредством вальцовки. Подобным образом производятся квадратные или прямоугольные толстостенные трубы, отличающиеся повышенной стойкостью к нагрузкам. Для получения бесшовных холоднокатаных изделий применяются аналогичные заготовки без соединений, но они нагреваются, а охлаждаются, затем подаются на систему вальцовку. Данная технология применяется для выпуска тонкостенных труб. Сварные холоднодеформированные трубы производятся в соответствии с технологией полного цикла, сырьем выступает либо листовая сталь, проходящая резку на гильотине, для получения штрипса или готовые стальные полосы.
2. Форма сечения. Наибольшим спросом пользуются трубы квадратной и прямоугольной формы, поэтому рассмотрим два данных вида подробнее. Методы производства и характеристики квадратных труб регламентируются ГОСТом 8639-82. Ребра жесткости обеспечивают квадратным трубам практически аналогичные со сплошным стальным прутом показатели прочности. Но для производства полых изделий затрачивается меньшее количество материала, в результате они отличаются легкостью и боле удобны в резке и монтаже. Квадратные трубы характеризуются стойкостью к деформации под воздействием температур, удобством транспортировки и складирования, простотой в проведении расчетов необходимого количества изделий. Активнее всего применяются в строительстве.
Требования к прямоугольным трубам регламентируются ГОСТом 8645-68. Прямоугольный профиль обладает бОльшей прочностью в сравнении с круглым. Но в отличие от квадратного его возможно подстраивать под вектор нагрузки. Наилучшее сопротивление давлению возможно создать посредством расположения узкой части трубы к области максимального воздействия. Широкий размерный ряд делают трубы данного вида наиболее востребованными. Популярности способствуют и другие достоинства: стойкость к высоким нагрузкам, простота соединения, минимальный вес конструкции.
Профиль с овальным и плоскоовальным сечением являются самыми сложными в производстве, а поэтому наиболее дорогими среди стандартных вариантов. Кроме этого, они отличаются трудностью в расчетах и монтаже. Несмотря на это данные разновидности практически незаменимы в изготовлении предметов мебели и декоративных элементов, расширяющих возможности дизайна.
3. Материал изготовления. Профильная труба из углеродистой (черной) стали является наиболее бюджетным вариантом. Производители используют значительное количество марок стали. От качества и характеристик сырья зависят эксплуатационные параметры изделий. Для ответственных задач рекомендуется использовать низколегированную сталь 09Г2С, отличающуюся повышенной механической прочностью. Оцинкованная профтруба отличается повышенной стойкостью к коррозии. Слой цинка наносят посредством метода напыления или в соответствии с технологией электрохимической обработки. Покрытие формируется и на внешней, и на внутренней сторонах изделия. Профильные трубы из нержавеющей стали отличаются повышенной коррозионностойкостью, прочностью стенок и сопротивляемостью к истиранию и высоким температурам. Для производства чаще всего используются марки AISI 304 и AISI 316, реже применяются AISI 409, 430 и 439.
4. Соотношение диаметра к толщине стенки. Различают тонкостенные трубы, где соотношение составляет 0,025, стандартные - 0,05 и толстостенные - более 0,1.
Кроме этого, трубы классифицируются по длине, толщине стенок, ширине и высоте, площади сечения, массе одного метра и другим параметрам, которые различаются для каждого вида в зависимости от формы. Например, в соответствии с ГОСТом 8645-68 ширина прямоугольных труб варьируется в пределах от 15 до 180 мм., высота - 10-150 мм., толщина стенок - 0,8-7 мм., площадь сечения - 0,443-16,8 кв.см., масса одного метра - 0,348-13,19 кг.
СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ
Профильные трубы активно используются в строительно-монтажных работах, декоре, промышленной и сельскохозяйственной сферах, ландшафтном дизайне:
- монтаж несущих конструкций в каркасных сооружениях: ангары, жилые дома, парники, теплицы, склады, торговые павильоны и т.д.;
- монтаж опор для ворот, заборов и ограждений;
- производство рекламных конструкций, садовых беседок и навесов, игровых и спортивных площадок;
- изготовление бытового оборудования: системы кондиционирования, холодильные установки и пр.;
- сборка мебели на металлическом каркасе;
- производство запчастей для различной техники;
- установка оконных рам;
- монтаж кабель-каналов;
- допускается применение металлопрофиля в качестве альтернативы арматуре для упрочнения бетона;
- допускается использование при прокладке трубопроводов, но применение ограничено малой пропускной способностью и недостаточной стойкостью к внутренним нагрузкам.
Таким образом, профильные трубы являются надежным, удобным в работе и универсальным материалом, преимущества которого сложно переоценить.
ЗАВОД "ЗМК СПБ" предлагает производство профильных труб в Санкт-Петербурге.
Для получения счета на изделие просим отправить заявку на электронную почту SALE@ZMKSPB.RU или воспользоваться любой из форм обратной связи на сайте.
Теги:
