Особенности гнутого швеллера и его разновидности

Виды и области применения гнутого швеллера, расчет партии

Особенности гнутого швеллера и его разновидности

Гнутый швеллер – продукция, изготавливаемая на профилегибочных станах из листовых заготовок из углеродистой стали обыкновенного качества, качественной, низколегированной, коррозионностойкой. Сортамент равнополочного гнутого швеллера (с полками равной ширины) определяется ГОСТом 8278-83, неравнополочного (с полками неравной ширины) – ГОСТом 8281-80. Размеры характеризуются номерами.

Характеристики гнутого равнополочного и неравнополочного швеллера

В качестве заготовки используют стальную полосу, ширина которой равна сумме высоты стенки и удвоенной ширины полки. Изделие формуют на гибочном стане. Швеллер, произведенный из рядовых сталей, может иметь высоту профиля 25-410 мм, ширину полки 20-180 мм. При использовании низколегированных сталей высота профиля может составлять 25-310 мм, ширина полки – 20-160 мм. 

Гнутый профиль отличается от горячедеформированного как визуально, так и по техническим характеристикам.

  • Внешне для гнутых изделий характерны скругленные наружные углы.
  • В отличие от горячекатаных, гнутый профиль имеет более точные размеры, что исключает необходимость изготовления фасок, обеспечивает удобную сварку и другие виды обработки.
  • Гнутый швеллер имеет меньшую массу и стоит дешевле.
  • Прочность гнутого профиля уступает горячекатаным изделиям, поэтому он не используется для изготовления несущих конструкций.       

Плюсы гнутого швеллера: способность выдерживать значительные осевые нагрузки и давление на изгиб, удобный монтаж, благодаря совместимости с плоскими поверхностями, точность размеров.

Области применения гнутого швеллера

Эта металлопродукция широко применяется для:

  • изготовления каркасов (в роли усиливающих элементов);
  • проведения мероприятий по реконструкции старого жилого фонда, благодаря небольшому весу, позволяющему снизить нагрузку на фундамент;
  • отделочных работ (в качестве каркаса для обшивки внутренних и наружных стен, сооружения внутренних перегородок, обустройства производственных помещений);
  • изготовления нестандартного оборудования, например, испытательных и ремонтных стендов;
  • изготовления несущих рам грузовой, строительной, дорожной техники.

Таблица весов погонного метра равнополочного гнутого швеллера по ГОСТу 8278-83

Высота, h, мм Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Масса 1 м, кг Высота, h, мм Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Масса 1 м, кг
25 26 2 1,09 45 25 3 1,96
25 30 2 1,22 50 30 2 1,61
28 27 2,5 1,42 50 40 2 1,95
30 25 3 1,61 50 50 2,5 2,77
30 30 2 1,3 60 30 3 2,55
32 20 2 1,03 60 40 3 3,04
32 25 2 1,17 60 50 3 3,5
32 32 2 1,39 80 40 3 3,51
38 95 2,5 4,3 80 60 3 4,46
40 20 2 1,14 80 80 3 5,4
40 20 3 1,61 80 100 6 12,14
40 30 2 1,45 100 50 3 4,47
40 40 3 2,55 100 60 3 4,93
43 40 2 1,97 100 80 3 5,87

Для расчета массы партии гнутого швеллера массу одного метра изделия умножают на общую длину изделий. У реальной металлопродукции эти характеристики немного отличаются от табличных, что связано с погрешностями по толщине исходной стали и неточностями, возникающими в процессе гибки. Все эти отклонения не должны превышать величины, установленные ГОСТами.    

Источник: https://metallz.ru/articles/vidy_i_oblasti_primeneniya_gnutogo_shvellera_raschet_partii/

Гнутый стальной швеллер — информация к размышлению

Согласно нормативным документам, эти изделия могут выпускаться с разной точностью профилирования. Это может быть обычная, высокая или повышенная степень прокатки. Данный вид стального профиля может различаться не только по своей форме и точности прокатки, но и по другим параметрам.

По длине (согласно ГОСТ) изделия, имеющие равные полки, могут выпускаться от 3 метров и до 11,8 метра (в отдельных случаях по требованию заказчика до 12 метров), а неравнополочные от 4 метров до 11,8 метра. Относительно длины, стальные гнутые швеллеры бывают:

• мерной длины; • длины мерной с присутствующими немерными отрезками, но не более чем в количестве 7% от массы всей партии; • длины кратной мерной; • длины кратной мерной с имеющимися немерными отрезками, составляющими не более 7% от веса всей партии швеллера;

• немерной длины.

Кстати, для неравнополочных гнутых изделий, к немерным отрезкам относятся швеллеры, с длиной не менее чем 3 метра.

Это только некоторые технические параметры, которые присущи гнутым швеллерам. Думаю, что прочие характеристики, нет особого смысла описывать, по той причине, что лучше, чем они прописаны в Государственных стандартах, у меня все рано не получиться. Поэтому, кому интересны, какие – то определенные параметры, то обращайтесь к ГОСТам, номера которых указаны выше.

Чем отличается гнутый швеллер от швеллера горячекатаного

Визуально, гнутый швеллер легко отличить от горячекатаного изделия по наличию у него внешних скругленных углов. Считается, что гнутые изделия имеют более точные размеры, так как при их производстве на профилегибочном оборудовании, исправляются дефекты, которые могут присутствовать у заготовки. В этом случае, не требуется дальнейшая обработка материала.

В отличие от горячекатаной продукции, которая может иметь неравномерную толщину, негативно влияющую на процесс сварки и прочие операции, этот вид швеллера, прекрасно можно использовать, даже без снятия фаски в изделиях.

Применение гнутого швеллера

По своим прочностным показателям, гнутый стальной швеллер, конечно уступает горячекатаному типу изделия. Именно по этой причине его практически не используют при монтаже строительных конструкций на участках, которые в последствии будут испытывать серьезные нагрузки, например, в качестве несущих элементов, в разного рода зданиях и прочих сооружениях.

Однако, он прекрасно может использоваться на менее ответственных участках металлоконструкций и в качестве дополнительного усиливающего элемента в различных стальных каркасах.

Малый вес этого стального изделия и невысокая его стоимость совместно с грамотным его применением, могут принести существенную экономию денежных средств в момент выполнения различных строительных работ.

Данный тип металлопрофиля широко применяется во время реконструкции зданий и других жилых и промышленных объектов. Одним из достоинств его использования в конструкциях, является то, что у строителей, появляется возможность серьезно уменьшить нагрузку на фундамент строения и сделать его более простым.

Его использование позволяет инженерам – строителям, не только достигнуть ряда экономических и технологических преимуществ, но и значительно уменьшить трудоемкость проведения монтажных работ, и даже сократить строительные сроки.

Наибольшее применение, благодаря своей многофункциональности и универсальности, гнутый стальной швеллер сыскал в сфере отделочных работ. Его часто используют при монтаже каркаса облицовки внутренних и наружных стен строений, при возведении перегородок в офисных, производственных и прочих помещениях.

Так же не стоит забывать, что данный вид швеллера используют при изготовлении рамных конструкций в автомобильной промышленности и вагоностроении.

К примеру, с применением стального гнутого швеллера, часто изготавливают несущие рамы грузовых автомашин различных моделей и даже некоторых виды некоторых видов дорожной и строительной спецтехники.

Гнутый стальной швеллер – информация к размышлению с фото

Источник: http://xn--80aaaad7aiadpf8at3a1id.xn--p1ai/2014/02/blog-post_11.html

Гнутый швеллер: характеристики, виды, области применения

При всём разнообразии профильного проката, например, швеллера, в ряде случаев его бывает недостаточно для каких-то особых случаев массового использования. В таких случаях всегда выручит гнутый швеллер, производство которого не связано столь жёстко с условиями работы станов профильного проката.

Особенности и технология получения

Главные технологические отличия гнутого швеллера от катаного заключаются в следующем:

–  На внешнем переходе от  полки к стенкам имеется технологический радиус закругления, значение которого зависит от марки стали, состояния гиба (горячий либо холодный), а также от соотношения высоты и ширины полки;

– Толщина стенки изделия не ограничивается номенклатурой прокатного сортамента, а зависит от требований заказчика;

– В местах перехода прочностные характеристики материала остаются постоянными;

–  Длина конечного продукта зависит от возможностей линии, где он изготавливается, а также от длины исходного проката.

Гнутый швеллер может производиться из полосы и листа. Выбор исходной заготовки определяется масштабами производства: при сравнительно малых объёмах выпуска используется стальной лист, с увеличением серийности производства возрастает доля использования полосы.

Вид прокатки исходного материала также определяет технологические ограничения на производство: например, горячекатаный прокат, как более пластичный, допускает меньшие значения радиусов гиба.

Технологический процесс получения гнутого швеллера заключается в следующем:

–  Исходная заготовка (лист, полоса) устанавливается в штамп (для штучных заготовок) или помещается между профилирующими валками (для непрерывной заготовки);

–  Происходит пластическая деформация материала до необходимого размера высоты полки;

–  Сортовыми ножницами, которые находятся в конце линии, выполняется разрезка полуфабриката на изделия требуемой длины.

–  При необходимости выполняется зачистка торцев готового изделия, а также пробивка технологических отверстий различной формы (определяется конфигурацией пуансонов и матриц, устанавливаемых на последних переходах деформирования).

Применение

Гнутый швеллер (по сравнению с катаным) отличается меньшими значениями веса одного погонного метра, что выгодно сказывается на весе  стальной конструкции в целом. При этом его момент сопротивления остаётся таким же, что позволяет экономить до 15…20% металла без потери прочности.

Технические условия, регламентирующие качество и детали технологии получения гнутого швеллера, определяются  ГОСТ 11475-90. 

Материал подготовлен СПК Санкт-Петербург http://www.spb.spk.ru/

www.proektstroy.ru – Строительный Интернет портал

Источник: http://digest.wizardsoft.ru/articles/tech/gnutyy-shveller-harakteristiki,-vidy,-oblasti-primeneniya

Понятие гнутого швелера

01.11.2016

Стальной швеллер — это одно из наиболее распространенных изделий металлопроката. Главной внешней особенностью швеллера является его форма в виде буквы П. По способу изготовления стальной швеллер может быть горячекатаным или гнутым.

Эти два типа отличаются друг от друга как внешним видом, так и особенностями применения.

Например, если горячекатаный стальной швеллер чаще всего применяют в несущих металлоконструкциях, то швеллер стальной гнутый, не отличающийся столь высокой прочностью, применяется в основном на тех участках металлоконструкций, которые не испытывают больших нагрузок.

Отличить гнутый стальной швеллер от горячекатаного может и человек, который не является специалистом в металлургии.

У гнутого швеллера все наружные углы закруглены, а толщина везде одинакова. Это, кстати, является причиной того, что гнутый швеллер гораздо лучше поддается сварке и другим видам обработки.

Также гнутый швеллер имеет более точные габаритные размеры.

Применяемое для их изготовления гибочное оборудование способно одновременно исправлять и все дефекты, которые могут наблюдаться у стальной заготовки.

Изготовление гнутого стального швеллера

Швеллер стальной гнутый изготавливается с помощью специального профилегибочного оборудования.

Для производства этого изделия металлопроката могут использоваться самые разные виды стали:

  • горячекатаная рулонная сталь;
  • холоднокатаная рулонная сталь;
  • конструкционная сталь;
  • низколегированная сталь;
  • углеродистая сталь.

Производство стального гнутого швеллера осуществляется в соответствии с существующими государственными стандартами. А ассортимент получаемых изделий довольно широк — он включает в себя различные типы швеллера (равнополочный и неравнополочный), а также его различные размеры по ширине и длине.

Характеристики гнутого стального швеллера

Как уже говорилось, швеллер — это изделие, чья форма напоминает букву П. У каждого подобного изделия в маркировке имеется цифровое обозначение вида В х Ш х Т (например, 80 х 60 х 4), где:

В — это высота швеллера (размер его «средней» части). Как правило, высота швеллера может колебаться в пределах от 25 до 310 мм.

  • Ш — это ширина швеллера (размер его полок). Стандартная ширина швеллера находится в пределах от 26 до 100 мм.
  • Т — это толщина швеллера (то есть толщина стали, используемой для его изготовления). Толщина также измеряется в миллиметрах и находится в пределах от 2 до 6 мм.
Читайте также:  Самодельный ножничный подъемник для авто своими руками

Кроме того, швеллеры могут иметь различную стандартную длину, в зависимости от типа:

  • стандартная длина равнополочного швеллера по ГОСТ составляет от 3 до 11,8 м (на заказ можно изготовить швеллер длиной 12 м);
  • стандартная длина неравнополочного швеллера по ГОСТ составляет от 4 до 11,8 м.

Но кроме швеллера стандартного размера большинство производителей не отказывается от изготовления нестандартного стального гнутого швеллера на заказ.

Что касается других характеристик гнутого стального швеллера, то среди основных особенностей этого металлоизделия стоит отметить:

  • небольшой вес;
  • способность легко переносить значительные осевые нагрузки;
  • способность переносить и нагрузки на изгиб;
  • применение в металлоконструкциях без использования для монтажа конструкции сварки.

Благодаря этим особенностям гнутого швеллера сфера его применения действительно очень широка и охватывает собой множество областей производства.

Применение гнутого стального швеллера

Пожалуй, единственный вид металлоконструкций, в которых гнутый стальной швеллер практически не применяется — это несущие конструкции. Происходит это из-за того, что гнутый швеллер не обладает для этого той высокой степенью прочности, которую требуют подвергающиеся высоким нагрузкам конструкции.

Довольно часто гнутый стальной швеллер применяют строители и при возведении новых зданий, и при реконструкции и проведении капитального ремонта старых.

Небольшой вес гнутого швеллера не создает большой нагрузки на фундамент и перекрытия зданий, поэтому именно это изделие можно увидеть в  металлоконструкциях наиболее часто. Также небольшой вес изделия уменьшает и трудоемкость монтажного процесса, и его сроки.

Стоимость гнутого швеллера более низкая, чем стоимость, например, горячекатаного швеллера, а это значит, что и себестоимость подобных строительных или ремонтных работ будет меньше.

Еще одна «строительная» сфера, где применяется гнутый стальной швеллер — это отделочные работы.  Гнутый швеллер становится и основой каркаса для облицовки стен зданий, и одной из важных деталей перегородок, и декоративным элементом при монтаже коммуникаций.

Не обходится без гнутого швеллера и автопром, и вагоностроение — из него изготавливают, например, рамные конструкции автомобилей.

Именно широта применения профиля и стала причиной для выпуска столь широкого разнообразия его длин и размеров, а также его типов. В результате потребители этого изделия металлопроката в любом случае могут подобрать швеллер, чьи прочностные и другие характеристики в точности соответствуют поставленным перед ним задачам.

Источник: http://titanvostok.kz/blog/ponyatie-gnutogo-shvelera

Стальной швеллер и его особенности – Строительство

Содержание:

    • 1.Разновидности швеллеров
    • 2.Востребованные размеры швеллера

Одним из популярных вариантов получаемого при выпуске металлического проката профиля является так называемый стальной швеллер, с имеющей вид буквы «П» формой поперечного сечения.

В разрезе он состоит из одной стенки и расположенных под прямым углом к ней двух полок. При этом полки бывают параллельно расположенные внутренней поверхностью граней друг к другу, или нет, в случаях, когда эта поверхность примыкает к стенке под углом.

Наряду с двутавром, швеллер часто играет роль важного элемента несущих металлоконструкций.

Благодаря такой форме сечения и другим особенностям конструкции, в том числе достаточно большой толщине полок и стенки, а также жесткости используемого для производства этого материала металлического сплава, обеспечивается превосходная прочность изделия и необычайно высокая выносливость к направленным на него вертикальным и многим другим нагрузкам. Сфера применения стального швеллера широка и преимущественно заключается в использовании в таких отраслях хозяйства, как машиностроение, строительство, вагоностроение.

Разновидности швеллеров

В зависимости от способа изготовления, все выпускаемые варианты швеллеров представленных на сайте http://www.volgograd.spk.ru/sic/shop/_t_/g=metalloprokat/s=fasonnyy-prokat/p=shveller/ можно объединить в две большие группы:

  • Горячекатаный швеллер
  • Гнутый швеллер

Первый вариант является одним из самых востребованных в современной индустрии типов фасонного проката. Он характеризуется классическим поперечным сечением, в точности повторяющим форму буквы «П». Грани расположенных друг напротив друга полок такого швеллера бывают как абсолютно параллельными, так и имеющими небольшой уклон, не превышающий 10%.

Горячекатаный швеллер бывает специализированного и общего предназначения, и выпускается в большом ассортименте вариантов, отличающихся между собой геометрическими размерами сечения. Высота полок может варьироваться в диапазоне 50-400 миллиметров, ширина колеблется между значениями 32-115 миллиметров. В зависимости от точности прокатки различают:

  • Швеллер с обыкновенной точностью прокатки
  • Швеллер с повышенной точностью прокатки

Альтернативным решением горячекатаному типу является гнутый швеллер, который производится не методом горячего проката, а на промышленном оборудовании для гибки профилей. Материалом для его изготовления служит конструкционная углеродистая, холоднокатаная или низколегированная сталь. От первого варианта он отличается не только способом производства, но и внешне – наличием закругленного угла.

Востребованные размеры швеллера

Выпускаемый сегодня металлический швеллер при продаже обозначается термином «швеллер» и стоящей после него цифрой, указывающей на особенности геометрического размера. Число это указывает на ширину стенки в сантиметрах. Наиболее востребованными сегодня являются такие размеры, как:

  • Швеллер 10 – чрезвычайно популярен в машиностроительной отрасли, в строительной сфере, в производстве станков и оборудования. Характеризуется выдающимися эксплуатационными характеристиками. Благодаря отменным механическим свойствам находит самое успешное применение в качестве детали ответственных металлоконструкций – опорных колонн и мостов, несущих стен и опор.
  • Швеллер 14 – представляет собой идеальное решение для использования в качестве жесткого армирования конструкций, придающего им небывалую прочность и жесткость, являющегося гарантией их надежности и долговечности. Один из пользующихся наибольшим спросом типов швеллеров. Широко применяется в тяжелом машиностроении, жилом и нежилом строительстве и многих других сферах. Бывает двух вариантов – с простой и повышенной точностью.
  • Швеллер 20 – расстояние между противоположными гранями расположенных друг напротив друга полок равно 200 мм. Потрясающие эксплуатационные характеристики обуславливают его применение в наиболее ответственных металлоконструкциях, подвергающихся в процессе эксплуатации нагрузке сложного динамичного, цикличного и статичного характера. Часто играет роль несущего элемента в структуре мостов, кровельных прогонов и перекрытиях зданий большой этажности.

В настоящее время, стальной швеллер является крайне востребованным материалом, без активного использования которого производство современных высокопрочных металлоконструкций попросту не могло бы существовать.

Источник: http://obystroy.com/populyarnoe/stalnoj-shveller-i-ego-osobennosti

Виды швеллера и его применение

Швеллер используется практически в любом строительстве: гражданском, промышленном и военном. Особенности его формы и используемого при изготовлении сплава, придают ему высокую жесткость, делая швеллер устойчивым к изгибу и продольным нагрузкам.

Все приложенные усилия на ось изделия равномерно распределяется по всей поверхности. Из швеллера изготавливают каркасы, колонны, лестницы, им производят усиление конструкций, выстраивают кровельные прогоны.

Швеллер достаточно прост в монтаже, имеет умеренный вес и хорошо подходит для строительства в сейсмически опасных районах.

Швеллеры выпускаются по различным ГОСТам. Ниже приведены основные, используемые в гражданском строительстве:

Гост 8240-97 швеллеры стальные горячекатаные

Такой вид швеллера получается с помощью горячей прокатки металла или путем холодной деформации металлических листов на специализированных станках. Для производства используют сплав 09г2с го производят в виде проката из сплавов 09г2с (повышенное содержание марганца — 1,3 — 1,7%) и 3пс/сп5 (пс – раскисление кремнием 0.15%, сп — кремний 0.3%, марганец -0.65%)

Длина обычно составляет от 2 до 12 м. По желанию заказчика возможен выпуск швеллера большей длины. По классификации швеллер бывает мерной длины, кратной мерной длины. В обоих случаях возможна поставка с добавлением немерного швеллера в количестве не более 5% от общего объема партии.

Так же с завода могут поставляться швеллеры немерной длины, в том числе ограниченной длины. Два первых могут иметь отклонения, но не более чем на 0,4 см. при размере швеллера 2-8 м.

Ограничения по кривизне немерного швеллера отсутствуют, для мерного швеллера кривизна может быть не более 0,2% от всей длины металлического профиля.

Горячекатаный швеллер поставляется обрезанным, причем косина реза должна быть меньше установленных ГОСТом ограничений по длине. Масса всей партии может быть не меньше 4% от заявленной в накладной.

При этом отклонения в весе каждого швеллера из партии должны находиться в пределах 6% от нормы.

Величина возможного перекоса является основанием для выпуска швеллеров разной точности: стандартной, повышенной и высокой.

Швеллеры стальные гнутые: равнополочные (ГОСТ 8278-83) и неравнополочные (ГОСТ 8281-80)

Изготавливаются они путем проката катаной стали (горячей и холодной), стали рулонной формы стандартного качества, низколегированного и высокоуглеродистого стального сплава.

Швеллеры данных ГОСТов разделяют на категории в зависимости от их качества:

высшая точность — А, повышенная точность — Б, обычная точность — В.

Имеются ограничения предельных отклонений от 90 угла: если полка шире 100 мм., то не более 1 градуса, если ширина полки менее 100 мм., то отклонение не должно быть больше 13.

Металлопромышленные предприятия России изготавливают швеллеры гнутые длиной 3-11,8 м. Поставляются заказчикам и дистрибьюторам мерной и немерной, кратной мерной длины.

Так же возможны поставки с наличием немерных отрезков до 7 % от массы всей партии.

Если у потребителя имеется потребность в швеллерах длиннее максимальной длины стандартного значения, то такой выпуск согласовывается в отдельном порядке.

Компания «Астим» внимательно отслеживает, чтобы поставляемые с заводов швеллеры имели скручивание по продольной оси не более произведения единицы на всю длину швеллера в метрах. При скручивании швеллера более 10 (не зависимо от длины) такой товар на наши склады не поставляется.

Номер швеллера – это его высота. Швеллеры бывают следующих форм профиля:

  • Э — экономичный (внутренние грани полок с уклоном)
  • П — параллельные грани полок
  • Л — легкая серия
  • С- специальные с параллельными гранями полок
  • У – наличие уклона внутренних граней полок

Источник: https://as-tim.ru/stati/vidy-shvellera-i-ego-primenenie/

Гнутый швеллер стальной: нагрузка, ГОСТ 8278 83, вес и нормы производства

Гнутый швеллер

Классический швеллер представляет собой П-образный профиль, который позволяет выдерживать достаточно большие нагрузки и при этом имеет невысокий вес.

Его конструкционные характеристики выше, чем у обычного прямоугольного профиля, да и другие преимущества достаточно очевидны. Гнутый швеллер – это разновидность классического варианта, которая тоже используется для создания металлических конструкций.

Главное отличие этого изделия от горячекатаного заключается в том, что имеется скругленный внешний угол.

Область применения гнутого швеллера

В строительстве такие изделия используются часто, поскольку дают существенный выигрыш в стоимость постройки. В среднем применение таких металлоконструкций обеспечивает до 20% экономии металла. Нужно также сказать, что масса будущего сооружения будет ниже, чем при использовании других конструкционных элементов, а надежность останется такой же высокой.

Основные области, где используется гнутый швеллер, – это каркас облицовки для внутренних или наружных стен. Он также подходит для создания каких-либо перегородок, полок или других складских конструкций.

Изготовление гнутого швеллера

Швеллер такого типа изготавливается в соответствии с ГОСТ. Он может быть равнополочным, производство которого регламентируется ГОСТ 8278, и неравнополочным  — ГОСТ 8281.

В общем случае изготовление профилей гнутых стальных должно производиться с учетом ГОСТ 11475.

Данный стандарт распространяет свое действие на гнутые профили из стали различной формы, которые производятся на специальных станках с использованием заготовок:

  • Горячекатаных. Технология горячего проката предполагает изменение кристаллической решетки стали. Данный метод производства отлично зарекомендовал себя для изготовления балок, швеллеров и других простых форм.
  • Холоднокатаных. Швеллер гнутый стальной получают и из холодного проката. Подобный способ производства позволяет создать изделия, которые имеют повышенную (на 20%) устойчивость к деформации. Такая технология требует выполнения работ при сравнительно низкой температуре, поэтому кристаллическая решетка стали не меняется.
  • Низколегированных. Эти стали имеет специальные легирующие добавки, которые повышают их эксплуатационные характеристики. Очевидно, что стоимость подобных изделий будет выше, чем в первых двух случаях, однако и надежность увеличится.
Читайте также:  Технология сварки полуавтоматом с газом и проволокой

Производство гнутого швеллера

Профили производятся на специальных агрегатах, поэтому от того момента как сырье поступило в цех, до получения готовой продукции проходит несколько этапов. Технология проведения работ зависит от выбранного способа профилирования.

Если оно осуществляется непрерывно, то нарезка производится уже самим агрегатом после того, как отформован отрезок определенной длины. Альтернативой данному варианту является поштучное профилирование.

Оно предполагает предварительную нарезку заготовки, после чего они отправляются в агрегат, который и изготавливает гнутый швеллер.

Технические требования к производству

При производстве гнутых профилей допускается использовать только стали определенных марок. На поверхности изделий не должно быть трещин, раковин, вкатанной окалины,  различных загрязнений и вздутий. Согласно стандарту 11474 допускаются отдельные забоины, риски, отпечатки или вкатанные пузыри, которые не будут препятствовать выявлению дефектов.

Кромки и торцы заготовок не должны иметь зазубрин, расслоений или затянутой кромки. В небольшом количестве забоины и вмятины допустимы, если они не выводят размеры изделия за номинальные.

Наличие трещин недопустимо для первой группы по качеству, однако для второй они могут иметь протяженность 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 мм – 20 мм и выше.

Швеллер гнутый ГОСТ 8278 83

Данный стандарт регламентирует изготовление равнополочных стальных гнутых.

Он распространяется на все изделия такого типа, получаемые с помощью профилегибочных станов с использованием заготовок из рулонной горячекатаной или холоднокатаной стали, а также низкоуглеродистой или низколегированной. В процессе производства должны соблюдаться определенные требования, например, предельные отклонения.

Согласно стандарту 8278 они выбираются с учетом двух параметров: точности профилирования изделия и высоты его стенки. Когда стенка профиля менее 50 мм, для высокого класса точности допускается отклонение 0.75 мм. Для повышенной точности — 1 мм и для обычной 1 мм.

В пределах 50..100 мм отклонения выглядят: 1.25, 1.3, 1.5 для трех классов точности соответственно. В диапазоне от 100 до 150 мм при высокой (и повышенной) точности профилирования и толщине стенки более 2.5 мм возможно отклонение в 1.5 мм, а для обычной — 2 мм.

Отклонения от угла 90 градусов должны быть не более 1 градуса 30 минут для ширины полки менее 10 см, и 1 градуса для больших размеров. В противном случае швеллер, нагрузка на который будет достаточно высока, может не справиться с ней и станет причиной повреждения или обрушения сооружений.

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.

Для 6-метровых изделий точность порезки может составлять +40 мм, а для длин более 7 м: 40 мм+(5мм*количество_метров).

Швеллер гнутый ГОСТ 8281 80

ГОСТ 8281 — 80

Стандарт регламентирует параметры неравнополочного профиля. Согласно данному документу швеллер может производиться из кипящей углеродистой или полуспокойной стали имеющей временное сопротивление разрыву более 460 единиц. Допускается также производство из углеродистых спокойных и низколегированных, имеющих ту же величину сопротивления разрыву.

Отклонение по толщине не распространяется на место изгиба, а предельные отклонения от 90 градусов выбираются в зависимости от ширины полки и бывают трех категорий: до 100 мм, выше 100 мм, повышенной точности. Гнутый швеллер неравнополочный может быть от 4 до 11.8 м. Основные правила в данном случае те же, что для равнополочных профилей.

Подводя итоги, отметим, что выше мы рассмотрели основные виды гнутых швеллеров, рассказали об их использовании, производстве и стандартах, действие которых распространяется на эти изделия.

Источник: http://roof-tops.ru/ustroistvo/shvellery-i-dvutavry/gnutyj-shveller-normy-i-trebovaniya-k-proizvodstvu/

Технология производства и характеристики качества стального гнутого швеллера 100x80x3,0мм из стали марки Ст3пс

Министерство образования и науки РФ

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

Кафедра обработки металлов давлением

Курсовая работа

по дисциплине

«Обработка металлов давлением и характеристики качества продукции»

на тему:

«Технология производства и характеристики качества стального гнутого швеллера 100x80x3,0мм из стали марки Ст3пс»

Выполнил:

студент  группы  ТС-08                                                          Ахмадуллина  Э. Р.

Проверил:

доцент, к. т. н.                                                                         Локотунина Н. М.

Магнитогорск, 2010

Оглавление

Введение 3

Глава 1. Характеристика гнутого швеллера 4

1.1 Назначение профиля 4

1.2 Требования нормативных документов к качеству 4

1.3 Дерево свойств 9

Глава 2. Оборудование и технология производства гнутого швеллера 11

2.1 Оборудование 11

2.2 Технологический процесс производства гнутого швеллера 13

2.3 Калибровка валков 16

Глава 3. Дефекты гнутого швеллера 19

Заключение 25

Библиографический список 26

Введение

 В настоящее время увеличивается потребность в экономичных конструкциях, отвечающих современным требованиям.

В наибольшей степени этим требованиям соответствуют стальные конструкции, выполненные из холодногнутых профилей (ХГП), так как данный вид профилей обладает широкими конструктивными достоинствами: высокая точность размеров, хорошее качество поверхности, повышенное сопротивление различного рода нагрузкам обеспечивают преимущества холодногнутых профилей перед горячекатаными.

Гнутые профили − это профили, получаемые из листового горячее –  и холоднокатаного металла методом последовательного формоизменения в волках профилегибочных станов.  

Гнутые профили можно изготавливать самой разнообразной конфигурацией поперечного сечения,  в том числе замкнутой и полузамкнутой форм, из цветных металлов и сплавов, углеродистой, низколегированной и легированной сталей.

Гнутые профили всех типов можно разделить на две группы: гофрированные и сортовые.

Одной из разновидностью сортовых гнутых профилей является швеллер. Швеллер — изделие из металла с профилем в виде букву «П».

 Швеллер используют, начиная с тяжелой промышленности и заканчивая строительством, как элемент мостов, колонн и связей.

Стальной гнутый швеллер отличается оригинальностью конструкции и имеет только одно внешнее отличие от горячекатаного швеллера – плавный внешний угол сгиба.

Глава 1. Характеристика гнутого швеллера

Швеллер обладает особой прочностью на изгиб, поэтому так себя зарекомендовал.

 Швеллер находит применение: – в архитектурном строительстве – для устройства межэтажных перекрытий, в укреплении кровельных прогонов, для сборки цельных каркасов небольших зданий и малых архитектурных форм, для армирования наружных и внутренних стен, для монтажа перегородок, для строительства мансард, для монтажа отдельных элементов реконструируемых или вновь строящихся объектов, для усиления колонн, в строительстве мостов и т.п.; – в тяжелом машиностроении – в качестве отдельных элементов металлоконструкций, воспринимающих значительные изгибающие нагрузки или осевые усилия (подкрановые балки, строительные конструкции и т.д.); – в станкостроении; – в автомобилестроении;

– в вагоностроении.

Швеллер гнутый обладает небольшим удельным весом, поэтому гнутый швеллер легок и выдерживает большие нагрузки. Швеллер гнутый сочетается с другими конструкциями из металла, что делает его универсальным.

  1.  Требования нормативных документов к качеству

Основные требования, касающиеся формы поперечного сечения,  размеров и предельных отклонений размеров и формы гнутого швеллера, приведены в ГОСТ 8278 [1].

Настоящий стандарт распространяется на стальные гнутые равнополочные швеллеры, изготовляемые на профилегибочных станах из холоднокатаной и горячекатаной  рулонной стали обыкновенного качества, углеродистой качественной конструкционной и низколегированной.

Показатели технического уровня, установленные настоящим стандартом, предусмотрены для высшей и первой категории качества

По точности профилирования швеллеры изготавливают:

высокой точности – А;

повышенной точности – Б;

обычной точности – В.

Требования высокой и повышенной точности профилирования соответствуют высшей категории качества.

Поперечное сечение швеллеров должна соответствовать указанному на чертеже (рис. 1.1).

Рис.1.1

h – высота стенки; b – ширина полки; s – толщина швеллера; R – радиус кривизны; W – момент сопротивления;I – момент инерции; i – радиус инерции; Sx – статический момент полусечения; x0 – расстояние от оси y до наружной поверхности стенки;  отношение расчетного свеса полки к толщине швеллера;  – отношение расчетной высоты к толщине швеллера

Размеры швеллера, площадь поперечного сечения, справочные величины, для осей и масса 1 м швеллера должны соответствовать указанным в таблице 1.1.

Таблица 1.1

h b s Rне более n n1 Площадьсечения,см2  Справочные величины для осей Масса1 м, кг
мм x-x y-y x0,см
Ix,см4 Wx, см3 ix,см sx,см3 Iy,см4 Wy, см3 Iy,см

Предельные отклонения высоты швеллера не должны превышать: при высокой точности профилирования -1,25, повышенной -1,3 и обычной -1,5.

Предельные отклонения ширины полки не должны превышать: при высокой точности профилирования -1,25, повышенной -1,5 и обычной2,0.

Предельные отклонения от угла  не должны превышать .

Швеллеры изготавливают длиной от 3 до 11,8 м:

мерной длины;

мерной длины с немерными отрезками в количестве не более 7% массы партии;

кратной мерной длины;

кратной мерной длины с немерными отрезками в количестве не более 7% массы партии;

немерной длины.

По требованию потребителя, швеллеры изготавливают длиной 12 м.

Предельные отклонения по длине швеллеров мерной и кратной длины не должны превышать указанных в таблице 1.2.                     

                                    Таблица 1.2

Длина, м Предельные отклонения точности порезки
до 6 +40
cв. 6 до 7
»7 +40 и +5 на каждый метр длины

Скручивание швеллера вокруг продольной оси не должно превышать произведения 1на длину швеллера в метрах, но не более 10.

Кривизна швеллера не должна превышать 0,1% длины.

Волнистость полок швеллера не должна превышать 2 мм на 1 м.

Контроль размеров поперечного сечения швеллера, а так же скручивания и кривизны проводят на расстоянии: при высокой точности профилирования – не менее 80 мм от торцов, повышенной – 100 мм и обычной – 200мм.

Высота швеллера определяется в плоскости на расстоянии равном значению внешнего радиуса кривизны R+s.

В ГОСТ 11474 [2] приведены технические условия на стальные гнутые профили.

Настоящий стандарт распространяется на стальные гнутые профили различной формы, размеров и назначений, изготовленные на профилегибочных станах из горячекатаной и холоднокатаной углеродистой обыкновенного качества, углеродистой качественной конструкционной и низколегированной стали.

Гнутые профили изготавливают из стали марок по ГОСТ 16523 [10].

Механические свойства гнутых профилей определяют на заготовке в соответствии с ГОСТ 16523[10].

Настоящий стандарт распространяется на тонколистовой горячекатаный и холоднокатаный прокат из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения, изготовляемый шириной 500 мм и более, толщиной до3,9 мм включительно.

Механические свойства проката и диаметр оправки при испытании на изгиб на 180 в холодном состоянии должны соответствовать требованиям таблицы 1.3.

В месте изгиба не должно быть надрывов, трещин и расслоений.

Читайте также:  Расточной резец: разновидности и основное назначение

                                                                                       Таблица 1.3

Временное сопротивлениев,Н/мм2(кгс/мм2) Относительное удлинение 4,%, не менее Изгиб до параллельности сторон (a – толщина образца, d – диаметр оправки)
360-530 (37-54) 22 d = 2a

Горячекатаный прокат изготавливают термически обработанным.

Горячекатаный прокат изготавливают  как с травленной, так и с нетравленой поверхностью.

На кромках проката не допускаются дефекты, глубина которых превышает половину предельного отклонения по ширине проката и выводящие его за номинальный размер по ширине.

Прокат не должен иметь загнутых уголков, заворотов торцов и кромок под углом более 90, а также складок. Длина концов рулонов неполной ширины не должна превышать ширину рулона.

Поверхность горячекатаного проката должна быть без плен, порезов, пузырей, закатов, трещин, вкатанных инородных и металлических частиц, сквозных разрывов, вкатанной окалины, перетравов, недотравов. Расслоения не допускаются.

Химический состав по плавочному анализу ковшевой пробы должен соответствовать ГОСТ 380 [3].

В данной работе будем рассматривать гнутый швеллер из стали марки Ст3пс.

Настоящий стандарт распространяется на углеродистую сталь обыкновенного качества, предназначенную для изготовления проката горячекатаного: сортового, фасонного, толстолистового, тонколистового, широкополосного и холоднокатаного тонколистового, а также слитков, блюмов, слябов, сутунки, заготовок катаной и непрерывнолитой, труб, поковок и штамповок, ленты, проволоки, метизов и др.

Химический состав стали по плавочному анализу ковшевой пробы должен соответствовать нормам, приведенным в таблице 1.4.

                                                                                                   Таблица 1.4

Массовая доля элементов, %
углерода марганца кремния
0,14-0,22 0,40-0,65 0,15-0,30

При раскислении полуспокойной стали алюминием, титаном или другими раскислителями, не содержащими кремний, а также несколькими раскислителями (ферросилицием и алюминием, ферросилицием и титаном и др.) массовая доля кремния в стали допускается менее 0,05%. Раскисление титаном, алюминием и другими раскислителями, не содержащими кремния, указывается в документе о качестве.

Массовая доля хрома, никеля и меди в стали должно быть не более 0,30% каждого.

Массовая доля азота в стали должна быть не более 0,010%. Допускается массовая доля азота в стали до 0,013%, если при повышении массовой доли азота на 0,001% нормативное значение массовой доли фосфора снижается на 0,005%.

Массовая доля серы должна быть не более 0,050%, фосфора – не более 0,040%.

Массовая доля мышьяка в стали должна быть не более 0,080%.

Предельные отклонения по химическому составу проката, заготовок, поковок и изделий дальнейшего передела должны соответствовать приведенным в таблице 1.5.   

     Таблица 1.5

Элемент Предельные отклонения по химическому составу, %
Углерод +0,030-0,020
Марганец +0,050-0,030
Кремний +0,030-0,020
Фосфор +0,005
Сера +0,005
Азот +0,002

Величина предела текучести  должна соответствовать  не менее 235 Н/мм2 (22 кгс/мм2) и может уточнятся при необходимости между изготовителем и потребителем.

На поверхности гнутых профилей не должно быть трещин напряжения, раскатанных трещин, прокатных и слиточных плен, гармошки, раковин от окалины, вкатанной окалины, пузырей-вздутий и раскатанных загрязнений.

Допускаются отдельные раскатанные пузыри, отпечатки, забоины, царапины, риски, слой окалины, не препятствующих выявлению поверхностных дефектов, незначительная общая рябизна от опавшей окалины, не выводящие толщину профиля за предельные отклонения.

На кромках и торцах гнутых профилей не должно быть зазубрин, расслоений, рваной и затянутой кромки.

На кромках и торцах гнутых профилей допускаются вмятины и забоины, не выводящие размеры профиля за номинальные размеры.

Трещины на торцах и по длине профиля в местах изгиба для первой группы качества поверхности не допускаются. Для второй группы качества допускаются трещины на торцах профилей и в местах изгиба протяженностью не более 15 мм.

Профиль изготавливают из заготовки, полученной из листовой рулонной стали нормальной точности прокатки Б и повышенной точности прокатки А.

Профили из горячекатаной нетравленой заготовки изготавливают без промасливания со следами технологической эмульсии.

Профили из горячекатаной травленой и холоднокатаной заготовки изготавливают промасленными. По требованию потребителя профили из горячекатаной травленой и холоднокатаной заготовки изготавливают без промасливания со следами технологической эмульсии.

Допускаются профили с поперечным сварным швом. Прочность сварного соединения обеспечивается технологическим процессом сварки и должна быть не ниже прочности основного металла.

Профили принимают партиями. Партией считают профили одной плавки и одного размера.

Химический состав и механические свойства гнутых профилей принимают по документу о качестве предприятия-изготовителя заготовок.

Размеры проверяются предприятием-изготовителем на одном профиле не реже 0,25-часовой производительности профилегибочного агрегата.

У потребителя для проверки размеров профилей отбирают 2% от массы партии, но не менее двух профилей.

Проверке внешнего вида подвергают каждый профиль.

По согласованию изготовителя с потребителем испытание на прочность сварного соединения изготовителем допускается не производить.

Испытание механических свойств гнутых профилей проводят по заготовке по ГОСТ 16523[10].

Качество поверхности профилей проверяют без применения увеличительных приборов.

Гнутые профили транспортируются транспортом любого вида.

Транспортирование профилей по железным дорогам проводится на открытом подвижном составе, размещение и крепление в соответствии с правилами перевозок, действующими на железнодорожном транспорте.

1.3 Дерево свойств

Свойства, составляющие качество всякого оцениваемого объекта, представляют собой упорядоченную многоуровневую иерархическую структуру. Для отображения подобных структур широко используется графы типа «дерево» [4].

Глава 2. Оборудование и технология производства гнутого швеллера

2.1 Оборудование

Гнутые профили  получают методом пластической деформации листового металла в волках профилегибочного агрегата путем последовательного его формоизменения [5].

Характерными отличиями профилегибочных агрегатов (ПГА) от прокатных станов являются относительно невысокие скорости профилирования (до 2,5…3,0 м/с), небольшое давление металла на валки и огромный парк валков, обусловленный большим количеством клетей и широким сортаментом выпускаемых профилей [6].

Состав и конструкция оборудования профилегибочного агрегата в основном зависят от: размеров и прочностных характеристик материала исходной заготовки; максимальной высоты, ширины и сложности формы готового профиля; способа профилирования; комплекса технологических процессов; назначения и технических требований к профилям [5].

Тип профилегибочного стана обозначают четырьмя цифрами: например, стан 1-4х50-300, где первые две цифры характеризуют толщину заготовок, прокатываемых на стане (1-4 мм), а две вторые – ширину заготовок (50-300 мм) [6].

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=42771

Гнутый швеллер: особенности применения

Домашний уют 1 мая 2013

Гнутый швеллер является металлическим изделием, похожим своим сечением на букву «П». Материал этот состоит из стенки и двух полок, которые расположены по одну сторону. Обычно швеллер гнутый равнополочный производят длиной от двух до двенадцати метров, при этом толщина стенки изменяется от 2,5 до 8 миллиметров.

Особенностью изделия является его небольшой удельный вес и одновременно высокая прочность. Изготовленные из данного проката металлоконструкции отличаются легкостью, при этом они способны выдерживать значительные нагрузки.

От горячекатаного гнутый швеллер отличается точностью размеров, а зрительно – наличием внешних скругленных углов.

При производстве изделия на профилегибочных станках исправляются все дефекты заготовки, поэтому дальнейшая обработка материала не требуется.

В отличие от горячекатаных профилей, имеющих неравномерную толщину, которая негативно сказывается на сваривании и прочих операциях, гнутый швеллер можно использовать, даже не снимая фаску.

Относительно невысокая стоимость изделий в сумме с отличными прочностными характеристиками позволяет применять данный металлопрокат в строительстве и промышленности, что обеспечивает высокую экономическую эффективность.

Гнутый швеллер широко используют для реконструкции зданий и для строительства различных объектов. Сегодня металлоконструкции, в которых присутствует данный материал, составляют достаточно серьезную конкуренцию обычным (традиционным) железобетонным постройкам.

Это позволяет достигнуть ряда технологических и экономических преимуществ, снизить трудоемкость монтажных работ, сократить сроки строительства. Например, многие инженеры и строители обращают внимание на разновидность швеллера, которой является оцинкованный термопрофиль, изготавливаемый по индивидуальным размерам.

Также применение материала позволяет минимизировать нагрузку на конструкцию, что дает, в свою очередь, возможность сделать фундамент здания более простым.

Кроме этого, гнутый швеллер отличается высокой функциональностью и универсальностью, что делает обоснованным его применение на разнообразных участках строительства.

Материал используют для изготовления каркаса облицовки наружных или внутренних стен, строительства перегородок в производственных и жилых/офисных зданиях.

Еще одной важной сферой применения гнутого металлопроката является машиностроение. Швеллеры используют для изготовления различных деталей механизмов и машин, а также для сооружения рамных конструкций. Из материала в автомобильной промышленности производят несущие рамы для грузовых автомобилей.

Гнутый швеллер, сортамент которого достаточно разнообразен, изготавливают на профилегибочных станах из горячекатаной рулонной углеродистой, конструкционной или низколегированной стали.

Изделия по длине полок делятся на равно- и неравнополочные гнутые швеллера, которые производятся по разным ГОСТам.

Сортамент также классифицируется по точности прокатки (обычный, повышенный и высокоточный), по размерам и форме (с параллельными гранями, с уклоном, экономичный, легкий, специальный).

Источник: fb.ruНовости и общество
Гнутый профиль: особенности изготовления и применение

Гнутый профиль – это металлическое изделие, которое обладает определенной формой. Изготавливается материал при помощи специальных технологических устройств. Существует огромное количество таких профилей: уголки,…

Автомобили
Тосол или антифриз: разница. Тосол, антифриз – характеристики, особенности применения

Большинство автолюбителей не задумываясь заливают любую понравившеюся охлаждающую жидкость в радиатор. Однако некоторое количество из них все-таки интересуется тем, что такое тосол и антифриз. Но еще более интересует …

Бизнес
Холоднокатаная сталь: характеристики, особенности, применение

Холоднокатаная сталь (х/к) – один из самых востребованных видов современного металлопроката. В общем количестве выпускаемой стали объем тонколистовой непрерывно увеличивается. Изготавливается она, как можно поня…

Бизнес
Графит: плотность, свойства, особенности применения и виды

Графит является веществом, которое встречается в природе. Это одна из модификаций углерода, которая характеризуется определенной кристаллической решеткой. Это обуславливает свойства, которыми обладает графит. В природ…

Бизнес
Легированные металлы: описание, список и особенности применения

Развитие отождествляется с совершенствованием. Улучшение промышленных и бытовых возможностей осуществляется с помощью использования материалов с прогрессивными характеристиками. Это, в частности, легированные металлы….

Бизнес
Японские свечи: анализ комбинаций, особенности применения, виды

Графики японских свечей (и здесь, конечно же, не имеются в виду японские свечи зажигания) строятся по тем же данным, что и обычные столбиковые диаграммы, но представляются иначе. Их компонентами являются цена открытия…

Бизнес
Перфорированная труба металлическая: виды, описание и особенности применения

Инженерное обеспечение загородного участка требует от владельца организации эффективных и надежных систем отвода грунтовых вод. Существуют разные подходы к устройству такой инфраструктуры, но в любом случае качество е…

Бизнес
Биодобавки и стимуляторы для роста свиней: обзор, состав, особенности применения и отзывы

Уже давно в прошлом откармливать свиней только варёными овощами с огорода, сдабривая их отрубями с комбикормом, и скошенной травой. Не только на больших фермах, но и в частных подворьях при откорме поросят используют …

Бизнес
Сухое молоко для животных: преимущества и особенности применения

Одной из распространённых отраслей современного животноводства является выращивание крупного рогатого скота. Вследствие этого все более актуальными становятся вопросы о специфике разведения КРС. Особенно важным из ни…

Бизнес
Муфты соединительные: достоинства, разновидности и особенности применения

Муфты соединительные – это специальные элементы, при помощи которых можно соорудить различные конструкции и системы. Теперь разберемся, какими достоинствами обладают представленные аксессуары, а также где они ис…

Источник: http://monateka.com/article/43280/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector