Производство гнутого стального швеллера

Такой вид швеллера изготавливается в соответствии с ГОСТ. Он делится на два вида, каждый соответствует определенному ГОСТУ: равнополочный гнутый швеллер, производство которого регламентируется ГОСТ 8278 и неравнополочный гнутый швеллер — ГОСТ 8281. В общем случае изготовление гнутых стальных профилей должно производиться с учетом ГОСТ 11475.

Изготовление гнутого швеллера происходит на специальном профилегибочных станках, при этом используются различные типы стали, в том числе:

 

• Рулонная горячекатаная — технология горячего проката предполагает изменение кристаллической решетки стали;
• Рулонная холоднокатаная — такой способ производства позволяет создать изделия, которые имеют повышенную устойчивость к деформации. Такая технология требует выполнения работ при сравнительно низкой температуре, поэтому кристаллическая решетка стали не меняется;
• Конструкционная;
• Углеродистая;
• Низколегированная — с добавлением специальных легирующих добавок, которые повышают эксплуатационные характеристики изделий металлопроката.

Основные характеристики гнутого стального швеллера:

1. Способность переносить большие осевые нагрузки;
2. Возможность использования без применения сварки;
3. Способность выдерживать нагрузки на изгиб;
4. Небольшой вес;
5. Изделие отлично поддается сварке.

Все гнутые стальные швеллеры по точности прокатывания подразделяются на три основные общепринятые категории:

• Высокой точности;
• Повышенной точности;
• Обычной точности.

Относительно формы конструкции стального гнутого профиля имеются четыре соответственные категории:

• Обе полки параллельные между собой — обозначается «П»;
• Легкие изделия с параллельными гранями полок — имеет обозначение «Л»;
• Грани полок изнутри находятся под наклоном — «У»;
• Профиль специального назначения — «С».

 

Технические требования к изготовлению гнутого швеллера

При производстве гнутых профилей используют только стали определенных марок, в соответствии с ГОСТом. По стандартам на поверхности изделий могут допускаться отпечатки, вкатанные пузыри, отдельные забоины, но не допускаются трещины, окалины, раковины, загрязнения и множественные вздутия. Кромки и торцы заготовок согласно стандарту 11475 не допускают зазубрин, расслоений или затянутой кромки. В небольшом количестве забоины и вмятины допустимы, если они не выводят размеры изделия за номинальные. В зависимости от группы качества изделия могут иметь или не иметь трещин по стандарту. Если профиль низкого качества, разрешаются трещины протяженностью до 10 мм в месте изгиба для профиля толщиной 2 мм. Если данный параметр находится в пределах 2-5 мм, то протяженность может быть уже 15 мм, а для толщины более 5-20 мм и выше.

Изделия металлопроката производятся на станке, поэтому снижение качества изделий возможно лишь в том случае, если калибровка валков была выполнена неправильно.

Вне зависимости от стали, используемой при изготовлении профилей, изделия могут монтироваться двумя способами, как болтовым скручиванием, так и сварными швами.

Маркировка гнутого стального швеллера

Маркируют такие изделия металлопроката по схеме В×Ш×Т, где:

• В — высота, которая обычно колеблется между 25 и 310 мм;
• Ш — ширина, которая по стандарту находится в диапазоне между 26 и 100 мм;
• Т — толщина, колеблется между 2 и 6 мм.

Швеллер гнутый неравнополочный ГОСТ 8281-80

Согласно данному стандарту гнутый швеллер, как правило производится из кипящей углеродистой или полуспокойной стали, имеющей временное сопротивление разрыву более 460 единиц. Может использоваться и углеродистая сталь, низколегированная сталь, имеющие ту же величину сопротивления разрыву.

Предельные отклонения от 90 градусов зависят от ширины полки, подразделяются на несколько категорий:

1. До 100мм;
2. Выше 100мм;
3. Изделия повышенной прочности.

Гнутый швеллер неравнополочный по стандартам ГОСТ 8281-80 может быть от 4 до 11,8 м.

Швеллер гнутый стальной равнополочный ГОСТ 8278-83

Данный стандарт распространен на все изделия, получаемые с помощью профилегибочных приборов с использованием заготовок различных сталей. По стандарту разрешаются предельные отклонения в процессе производства, которые касаются высоты стенки профиля и точности профилирования:

• Высота стенки менее 50мм, тогда точность допустима с отклонением 0,75мм, для повышенной точности и для обычной точности отклонение может быть — 1мм;
• При высоте стенки 50-100мм, допускаются отклонения — 1,25; 1,3; 1,5мм для всех классов точности;
• Для высоты 100-150мм допускаются отклонения для высокой точности и повышенной точности — 1,5мм, а для обычной точности- 2мм.

Согласно стандарту 8287 длина гнутого профиля может выбираться в пределах от 3 до 11.8 м. Если используются немерные длины, то они могут составлять не более 7% массы партии. Допускается также выпускать длины, кратные мерным. Величина предельных отклонений длины выбирается в зависимости от длины.

 

Положительные характеристики гнутого стального профиля:

1. Отсутствие сварки при монтажных работах;
2. Гладкая поверхность материала;
3. Легко воспринимает большое осевое давление;
4. Низкий вес;
5. Высокая точность и совместимость;
6. Возможность придать изделию произвольную форму;
7. Легко переносит давление на изгиб.

Благодаря этим характеристикам стальной гнутый швеллер успешно используется в большинстве сфер современного производства.

Сферы использования стального гнутого швеллера:

 

1. В строительном деле:
   • Для реконструкции сооружений;
   • Для монтажа коммуникаций;
   • Для каркаса фасадов и стен здания;
   • Для ложбин воды;
   • Для перегородок;
   • Для сооружения крупных и средних стержневых или несущих конструкций, колон и связей;
   • Для кровли зданий.
2. В автомобилестроении;
3. В судостроении;
4. В станкостроении;
5. В домашнем хозяйстве:
   • Для сборки каркаса теплицы и других конструкций;
   • Для установки ниш хранения тяжелых предметов.
6. В вагоностроении.

Гнутые стальные изделия используются часто, поскольку дают существенный выигрыш в стоимости постройки. В среднем применение таких металлоконструкций обеспечивает до 20% экономии металла, при этом масса будущего сооружения будет ниже, чем при использовании других конструкционных элементов, а надежность останется такой же высокой.