Одним из самых распространенных типов сортового металлопроката, нашедший применение в различных отраслях промышленности и гражданского строительства является металлический пруток квадратного сечения – квадрат стальной. Квадрат используется в качестве отдельного конструктивного элемента или заготовки для производства изделий различного назначения. Специалисты называют такой металлопрокат «квадратный» или «квадрат».
Самый распространённый – горячекатаный квадрат. Он становится заготовкой для выработки фасонного и сортового профиля. Форма и содержание квадрата позволяют использовать его в самых разных направлениях – это и станкостроение, и автомобильная промышленность, и разнообразные виды строительства от частного до промышленного. Горячекатаный квадрат успешно применяется и в декоративной отделке – его используют для создания архитектурных элементов и композиций. У стального квадрата очень широкая область применения. Так, с его помощью создают клепаные, сварные и болтовые металлические конструкции. Этот профиль используется для производства железнодорожных крепежей — прутковых прижимных клемм, шайб и противоугонного оборудования.
Кроме того, квадратный металлопрокат применяется в общественном строительстве и в быту. Поскольку пруты обладают ровной геометрической формой, их используют как сырье для изготовления оград и решеток, кованых украшений и других конструкций. Квадрат из нержавеющей стали используют в тяжелой промышленности, в частности, в машиностроении. Это возможно за счет его антикоррозийных свойств. А калиброванный квадрат, который производят на специальном оборудовании, требуется для производства деталей, для которых необходима высокая точность изготовления.
Производят квадратный прокат методами горячего и холодного катания в соответствии с ГОСТ:
• ГОСТ 2591-88 – квадрат стальной горячекатаный;
• ГОСТ 1133-71 – квадрат стальной кованый;
• ГОСТ 8559-75 – квадрат стальной калиброванный.
Профиль квадрата может иметь стороны размером от 6 мм до 200 мм. При необходимости производятся прокатные изделия со сторонами квадратного сечения размеров более 200 мм. На рынке металлопроката стальной квадрат поставляется прутками, но может поставляться и в мотках, если его толщина не превышает 42 мм. Что касается длины прутка, то она полностью зависит от марки стали, из которой он произведен.
Стальной квадрат имеет множество вариантов типоразмеров, начиная от 6 мм, и заканчивая 200 мм. Промежуточные размеры можно посмотреть в ГОСТ 2591-88. При конструировании надо отталкиваться от стандартных размеров металлопроката. И если совсем необходимо использовать не стандартный размер, часто просто покупают больший размер и уменьшают его механической обработкой. Квадрат выпускается в прутках длиной от 1 метра до 12 метров, в зависимости от материала и возможностей заводаизготовителя, но фактически, в продажу поступают прутки длиной 6 или 12 метров.
Весь выпускаемый стальной квадрат по технологии производства можно разделить на горяче- и холоднокатаный - калиброванный. Отличие калиброванного стального квадрата от проката квадратного сечения заключается в высокой точности производства размеров профилей, обработки изделий. Готовый квадратный калиброванный профиль подвергается полировке и шлифовке с постоянным контролем параметров продукции. Это соответствующим образом отразилось на его стоимости. Прокат стальной квадратного сечения и калиброванная сталь квадратная имеют одинаковые типоразмеры. Калиброванная сталь выпускается со сторонами квадрата размерами от 3 мм до 100 мм.
Стальные квадраты делятся на группы в зависимости от длины:
• Квадрат мерной длины;
• Квадрат кратной мерной длины;
• Квадрат немерной длины.
При изготовлении квадрата, исходя от его назначения, используют стали различных марок и химического состава. Чаще всего производители предлагают продукцию из следующих сплавов:
• Сталь высокого и обычного качества с большим содержанием углерода - Ст0, Ст1, Ст3, Ст5;
• Легированные конструктивные стали (низко- и высоколегированные) марок Ст20, 30ХГСА, Ст35, Ст40Х, Ст45, 65Г;
• Нержавеющие стали марок AISI 304, AISI 321, AISI 316, 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 20Х13, 40Х13.
Учитывайте и тот факт, что при разной длине отдельного прутка требуется разная сталь. Условно можно рассмотреть такую классификацию по размерам:
• От 1 до 6 метров — прокат из высоколегированных сталей;
• От 2 до 6 метров — легированные или качественные углеродистые стали;
• От 2 до 12 метров — низколегированные и углеродистые обычного качества.
По виду поверхности квадрат стальной может быть шлифованный и полированный.
Категории стальных квадратов, в зависимости от качества поверхности и точности размеров поперечного сечения:
• Повышенная - стальные квадраты, имеющие высокую точность, при которой искривление прута должно быть не более 0.5% его длины с шириной стороны до 25 мм, а также 0.4% длины с размером стороны большим, чем 0.5%, относятся к категории — «Б»;
• Обычная - стальные квадраты, имеющие обычную точность, при которой искривление прута не должно быть выше, чем 0.5% длины прута любого размера, относятся к категории — «В».
➤ Стальные квадраты классифицируются по технологии изготовления:
✔ Квадрат стальной горячекатаный.
Производится методом горячей прокатки стальной горячекатаной заготовки, реже непрерывным розливом стали, на листопрокатных станах типа 1700, 2000, 2800 и 5000. Изготавливают горячекатаный стальной квадрат из углеродистой стали обыкновенных и качественных марок, низколегированной и легированной стали самых различных марок.
Квадрат стальной горячекатаного профиля применяется в различных сферах промышленности и строительства. Чаще всего из него изготавливают различные детали и инструменты. Это могут быть шайбы, противоугоны, прутковые прижимные клеммы, различные железнодорожные крепежи и множество прочих необходимых изделий промышленного и бытового назначения. Горячекатаный прокат имеет невысокую удельную себестоимость, поэтому его целесообразно применять при крупномасштабном строительстве для сооружения различных металлоконструкций, в том числе фундаментных, несущих, армирующих.
Высокая гибкость и долговечность дает возможность использовать стальной квадратный профиль для возведения каркаса зданий, балконов, навесов, лестниц и многого другого. Имея прекрасную герметичность, квадрат также пригоден для использования его в архитектуре и кузнечном деле. Из квадратного профиля получают прекрасные решетки, лавочки, декоративные элементы отделки зданий, беседок заборов.
✔ Квадрат стальной холоднотянутый калиброванный.
Данный квадрат изготавливают с более высокой точностью, поэтому зачастую его именуют как калиброванный. Ширина одной стороны этого профиля составляет от 3 мм до 100 мм.
Квадрат стальной имеет широкое применение:
• Строительство объектов жилого и нежилого фонда - балконы, лестницы, элементы перекрытий;
• Оформлении интерьеров — фермы, декоративные конструкции;
• Обустройство территорий под открытым небом - лестницы, заборы, решетки, скамейки, ограды в парках и скверах;
• Вагоностроение;
• Автомобилестроение — изготовление отдельных деталей более высокой прочности;
• Строительство железных дорог и их ремонт - для крепления рельсов и шпал;
• Станкостроение — изготовление отдельных деталей - толкатели, втулки, оси, валы, шпиндели.
Квадрат легко сочетается с разнообразными видами крепежа: болты, сварка, клепка и т.д. Квадрат из нержавеющей стали используется, как элемент опорных конструкций, которые будут эксплуатироваться при высокой температуре и в агрессивной среде. Стоит отметить, что для стального квадрата подходят практически все виды крепежа – болты, клепки, сварка и многие другие. При этом калиброванный профиль используются для создания заготовок будущих крепежных элементов, инструментов для нарезки.
Калиброванный стальной квадрат – это разновидность металлического профиля без полой внутренней области. Прокат имеет квадратное сечение, то есть ширина и высота заготовки равны. Калиброванный квадрат внешним видом не отличается от горячекатаного квадрата стального, однако между ними пролегает большая разница в технических характеристиках. Поэтому калиброванный и обычный квадрат обладают разными особенностями, точностью и обработкой.
Самое главное отличие уже в названии — он действительно «калиброванный», то есть изготовленный с повышенной степенью точности, а значит и с более сложной обработкой. ГОСТ, который регламентирует этот вид металлопроката - ГОСТ 8559-75. Точнее, это ГОСТ на саму калибровку, которая позволяет получить из обычного стального изделия калиброванное. Калиброванный металлопрокат отличается поверхностью более высокого качества, что важно для изготовления мелких деталей и точной сборки.
Обработка квадрата калиброванного производится сложная и точная, изделие начинает обладать дополнительными улучшенными свойствами. Поэтому калибровать можно не каждый вид металлопроката, а только отдельные стальные сплавы, которые хорошо поддаются этому виду обработки. Например, это высоколегированная сталь и углеродистые сплавы с добавлением разных металлов.
От того, какой именно металл будет включен в состав сплава, зависят итоговые свойства изделия. Так кремний и алюминий в составе позволят прокату стать более устойчивым к высоким температурам, титан и марганец позволяют повысить прочность и увеличить долговечность, а никель и хром добавляют частичную устойчивость к коррозии. Это только частичная устойчивость для слегка влажной среды, а для сильной влажность рекомендуется использовать квадрат калиброванный из нержавеющей стали.
У калиброванного квадрата могут быть дробные размеры, имеющие точность до 0.05 мм. В зависимости от условий заказа поставляют мерную, кратную или немерную длины в пределах 2.5-6.5 метров. Масса пачек с квадратом в прутках может составлять от 1 тонны до 8 тонн. Масса квадрата в мотках может составлять от 250 кг до 850 кг. Также могут поставляться отдельные позиции квадрата в мотках, имеющих массу до 1000 кг.
Как правило, поставка калиброванного квадрата осуществляется с выполнением консервации, без консервации или с использованием мягкой упаковки. Способ упаковки может быть оговорен заранее. Для консервации прокат окунают в консервирующую смесь, в составе которой имеются индустриальное масло и консервирующие добавки. Для мягкой упаковки используют упаковочную водонепроницаемую бумагу, в которую оборачивают пачку или каждый моток, а после этого – упаковочную ткань. Далее для обвязки упакованных мотков или пачек используют проволоку или упаковочную ленту. Квадрат, имеющий фосфатное покрытие, может отгружаться только в упаковке. Данное металлическое изделие может быть отдельным самостоятельным продуктом. Но есть и такие предметы, которые из металлического квадрата могут стать как заготовка для изготовления шпинделей, толкателей, валов и втулок. Еще стальной пруток может применяться в качестве армирующего предмета, в состав которого входят железобетонная опорная конструкция.
В промышленности так же широко используют калиброванный квадрат, такой прокат обеспечивает большие возможности для проектирование любых конструкций, а повышенный класс прочности дает более продолжительную эксплуатацию материала, чем обычный стальной прокат. Одной из областей применения квадратного прутка является художественная ковка. Художники по металлу и кузнецы в своей работе используют скрученные кованые квадраты. В размерах они немного меньше, нежели конструкции для строительства. Особой прочности в них нет, но зато для украшения они достаточно крепки. Из них изготавливают беседки, оконные решётки, различные скульптуры из металла. Кованные изделия придают солидность любой конструкции. Кроме того, металл придает силу и мощный вид любой конструкции. Калиброванный квадрат широко применяется в изготовлении заготовок для самых различных изделий — крепежных элементов, режущих инструментов и прочих. Самый большой и существенный плюс стального квадрата - это правильная геометрия. Благодаря своей форме его легко складировать и хранить. Для многих это позволяет экономить пространство в помещениях для хранения. Так же его удобно и транспортировать. Стальной квадрат имеет долгий срок службы и поэтому имеет большую область применения. При этом у него есть возможность выбора из классов точности проката и диапазонов габаритов - ширины и длины.
☎ 8 (495) 142-48-59
✉ baza@moshimstal.ru