Сортамент металлопроката. Современный металлопрокат. Виды изделий. Справочные материалы и онлайн-калькуляторы. Таблицы веса и формулы расчета. Выбор изделий.
Сортамент металлопроката: популярные виды продукции и алгоритмы расчета веса в фотографиях.
Находясь в высотном здании, на палубе корабля, на борту лайнера, мало кто оценивает прочность строения – важен комфорт. Но без металлической основы в виде каркаса, листов, швеллеров, арматуры эти конструкции просто не существовали бы. Не обойтись без изделий из обработанного металла и в быту: кровля, трубы коммуникаций, решетки и т. д. Сортамент металлопроката многочисленный и разнообразный. О том, как выбрать продукцию нужного размера, и пойдет речь в статье.
Сортамент металлопроката — это перечень изделий, классифицированный по видам
Они различаются в зависимости от наличия и степени термического воздействия на металл. Существует несколько видов прокатных станов: трубопрокатные, листовые, обжимные, для особых видов проката, заготовочные.
Исходя из указанного выше, можно дать определение сортамента металлопроката. Сортамент металлопроката – это перечень прокатных профилей, который содержит описание их качеств и размеров. При формировании ассортимента учитываются три показателя:
Сортамент делится на три основных группы: сортовой и фасованный прокат, листовой и трубная продукция
Насчитывают три основных группы сортамента прокатной продукции:
Для обобщения информации о видах изделий и их характеристиках создают справочники металлопроката. Именно в них потребитель может познакомиться с полным перечнем продукции и ее качествами, выбрать необходимый вариант.
Чтобы ознакомится со всем перечнем продукции необходимо изучить справочник металлопроката
Трубы – довольно распространенная категория прокатной продукции. Основные характеристики данных изделий:
Большая часть трубной продукции имеет круглое сечение, но производят также квадратные и плоские трубы. Способов изготовления несколько:
Основная часть металлических трубных изделий имеет круглое сечение
В зависимости от особенностей процесса изготовления трубы бывают бесшовные и сварные. Бесшовные применяют для транспортировки газов и жидкостей, находящихся под давлением выше 1 МПа. Сварные трубы создают путем сворачивания штрипса (прокатной полосы), накладывания способом встык и внахлест и сваривания шва. Эти изделия используют для перемещения по ним газов и жидкостей с низким давлением. Требования к трубной продукции регламентируются следующими документами:
Трубы используют в газовой и нефтедобывающей промышленности, в машиностроении, строительстве. Их применяют для прокладывания различных трубопроводов, для изготовления промышленных баллонов и сосудов.
Данные изделия производятся методом прокатки. Поставляются в виде отдельных листов или в рулонах. Кромка на этой продукции может быть обрезана, а может сохранять форму, приобретенную после обработки. Разделение данной продукции на виды осуществляется на основе следующих характеристик:
Листовую сталь производят с помощью метода прокатки, поставляют в рулонах или листами
Листы стали производятся холоднокатаным и горячекатаным способами. Точность продукции бывает двух видов – нормальной и повышенной прочности. Степень вытяжения подразделяется на глубокую и нормальную. Толщина листов варьируется от 2 до 5 мм. Поверхность может быть гофрированной, рифленой или гладкой.
Регламентирующие государственные документы:
Листовая сталь может быть нормальной или повышенной прочности
Листовой металл активно употребляется в машиностроении, строительстве. Он используется для сварочных конструкций, обшивки, изготовления кожухов, саркофагов. Может применяться в качестве заготовок для других изделий (бытовой техники, приборов и т. д.)
Сортовой металлопрокат – это стандартизированные изделия. Согласно ГОСТ 535-2005 особенность данного вида продукции состоит в том, что поперечник металлоизделия имеет одну из геометрических форм: квадрата, шестигранника, прямоугольника или круга. Характеристики, определяющие сортамент:
В зависимости от формы сортовая продукция делится на следующие виды:
Сортовые изделия в зависимости от формы делятся на простые, специальные и фасованные
К простым формам относятся:
Швеллеры имеют п-образную форму и относятся к фасованной продукции
Продукция, относящаяся к изделиям фасонной формы, – это швеллеры и балки. Балки имеют форму бруса. Их используют в строительстве, когда необходимо изготовить прочный каркас. Швеллеры – П-образные изделия, характеризующиеся скругленными углами. Употребляются для создания перекрытий.
Специальные формы проката – это колеса и круглая арматура. Колеса применяются в машиностроении, арматура используется для усиления конструкций.
Одна из разновидностей продукции металлопроката, используемая в различных промышленных целях, – арматура. Это металлический стержень круглого сечения с ребристой поверхностью. Выпускают данное изделие в виде отрезков определенной длины или же бухтами. Существует также арматура с гладкой поверхностью.
Арматура бывает с гладкой и ребристой поверхностью, выпускается в виде отдельных отрезков или в бухте
ГОСТ на арматуру 5781-82 регламентирует технические условия. ГОСТ 10884-94 создан для арматуры упрочненной. Основная сфера применения – строительство. Данный вид металлопроката используется для армирования железобетонных изделий и создания каркасов. Полный сортамент арматуры разделяется на VI классов. Наиболее востребованные виды изделий (А400 и А500С) относятся к классу А III. Арматура имеет профиль с двумя ребрами и поперечным выступом.
Во многом характеристики арматуры А400 и А500С идентичны, что и определяет их принадлежность к одному классу. Но отличия в химическом составе, а именно меньшее количество углерода и большее – легирующих добавок, придает виду А500С большую степень гибкости, что способствует образованию более прочного шва при использовании дуговой сварки. Буква «С» обозначает возможность применения такого вида сварки.
В строительстве чаще употребляют арматуру I–IV классов. Для фундамента диаметр данной металлопродукции должен быть не менее 10 мм. В шахтостроении, для армирования мостов, подземных сооружений используют изделия V–VI классов. Таблица классов содержит сортамент арматуры А500С для упрочнения железобетонных конструкций.
Арматура А400 и А500С относится к одному классу, поэтому большинство характеристик у них одинаковые
Двутавровая балка относится к сортовой продукции металлопроката. Она имеет Н-образный профиль, прямое и наклонное положения граней. Изделия с прямыми гранями делятся на виды:
Колонный двутавр характеризуется толстыми и прочными гранями и перемычками, поэтому часто используется для опорных колонн при строительстве мостов, декоративных фасадов зданий и т. д. ГОСТ балок из углеродистой и низкоуглеродистой стали регламентирует следующие показатели:
Специальные балки контролируются нормативной документацией:
Двутавровая балка производится горячекатаным способом и с помощью сварки
Сортамент колонных двутавров отражает следующие характеристики данного вида балок:
Один из наиболее востребованных видов данной металлопродукции – двутавровая балка 20. Выполняется двумя способами: горячекатаным и с помощью сварки.
Двутавровая балка, выполненная с помощью сварки, обладает высокими техническими показателями
Типоразмеры балки 20:
Положение граней балки 20 бывает прямым и наклонным. Это изделие активно применяется в строительстве для возведения каркасов зданий.
При закупке продукции металлопроката для производственных или личных нужд необходимо определиться с ее количеством. Процесс расчета осуществляется на основании данных, которые можно получить из таблиц металлопроката. Таблицы, представляющие сортамент разных видов продукции по различным характеристикам (весу, форме, плотности и т. д.), собраны в справочниках по металлопрокату, учебниках по металловедению и в другой специализированной литературе.
Таблица веса металлической прямошовной трубы
Помимо печатных вариантов изданий, существуют электронные онлайн-таблицы, а также компьютерная программа «Калькулятор металлопроката», с помощью которых можно самостоятельно сделать расчет необходимого количества товара, введя исходные показатели.
Этот вариант расчета более доступный, он не требует дополнительных поисков, всегда находится под рукой. Электронные таблицы включают не только вес, но и технические характеристики по ГОСТу. Они удобны в пользовании еще и тем, что к ним практически всегда прилагается фотографическое изображение продукции, благодаря чему исключается ошибка в выборе изделия.
Наиболее часто используемое сырье для металлопроката – сталь. Это сплав железа с углеродом и другими химическими элементами. Количество углерода не должно превышать 2,14%. Этот сплав подразделяется на марки, которые, в свою очередь, отличаются своим составом, физическими и механическими свойствами. По химической структуре сталь делится на два вида:
Сталь подразделяется на марки, которые отличаются составом и свойствами
Легированная сталь состоит из железа и углерода. В углеродистую, в зависимости от марки, добавляются сера, фосфор, марганец, медь и другие вещества, влияющие на физические и механические свойства. Одна из важнейших характеристик стали – удельный (объемный) вес (у стали эти величины совпадают). Специалист, занимающийся обработкой металлов, обязательно должен знать этот показатель. Данная величина определяется отношением веса однородного тела вещества к его объему. В таблицах приведены величины удельного веса 1м² стали распространенных марок в г/см³.
Марок стали существует более 1500 видов, по структуре она бывает – легированная и углеродистая
Одной из широко востребованных марок является сталь 20. Отсутствие в ее составе значительного количества легирующих элементов упрощает процесс производства, а следовательно, уменьшается и стоимость. Основные характеристики данного сорта стали:
Сталь 20 применяют для изготовления труб высокого давления, арматуры, профилей различных форм сечения. Данный металл, прошедший химико-термическую обработку, используется для производства продукции, требующей высокой прочности.
Вес арматуры – величина очень важная, необходимая при осуществлении расчетов процесса бетонирования. Зная вес 1 м арматуры, можно определить, какое количество данного металлоизделия понадобится для определенного объема бетона, то есть выяснить коэффициент бетонирования. Чтобы при покупке рассчитать, сколько весит арматура, нужно суммировать общую длину прутьев и умножить на удельный вес, то есть на массу 1 м погонного. В таблицах приведен вес 1 м арматуры в зависимости от диаметра.
Таблица сортамента стальной арматуры для определения веса
Просчитаем вес арматуры 8 мм, используя данные таблицы. Партия необходимой закупки составляет 15 прутьев по 6 м. Вычисляем общее количество метров: 15 х 6 = 90 м. Согласно таблице вес 1 м погонного арматуры диаметром 8 мм равен 0,395 кг/м. 0,395 х 90 = 35,55 кг. Довольно просто вычисляется и количество метров в тонне: нужно разделить 1000 кг на вес 1 м арматуры.
Функциональное назначение двутавровых балок – удержание, обеспечение прочности больших строительных конструкций – предъявляет высокие требования к правильности расчетов. Первая величина, которую необходимо знать, начиная проектирование строения, – вес балки. Рассчитать необходимое количество данной металлопродукции на основе веса 1 м погонного помогут следующие таблицы:
Иногда возникают ситуации, когда необходимо сделать приблизительный расчет веса металла, не прибегая к онлайн-помощи, пользуясь телефонным калькулятором и рулеткой. Чтобы вычислить вес изделия, нужно умножить удельный вес на объем. Определение величины удельного веса проблем не вызывает. Сложнее выяснить объем. В таком случае за основу нужно взять принцип Гюльдена: площадь поперечного сечения умножается на высоту. Данные величины можно определить путем непосредственного замера.
Для того чтобы рассчитать вес изделия необходимо умножить его объем на удельный вес
Формулы расчета веса наиболее популярных изделий металлопроката.
Расчет веса трубы – M = (D — s) * s * 0,02466:
Расчет веса листа металла – M = S * 7,85:
Посчитать вес металлической трубы можно по формуле: M = (D — s) * s * 0,02466
Расчет веса арматуры – M = (0,02466 * D²) / 4:
Количество предприятий, занимающихся выпуском металлопроката, довольно большое. Продукция востребована не только промышленностью, но и частными лицами. Поэтому вопрос качества является довольно актуальным. Предложенные советы могут помочь при покупке изделий металлопроката:
На изделиях должны отсутствовать ржавчина, сколы, следы сварки и трещины
Приобретать металлопрокат лучше у проверенных производителей
Приобретение продукции металлопроката – процесс ответственный и довольно хлопотный. В химико-технических критериях нужно быть уверенным, а количественные показатели следует просчитать, чтобы знать, сколько товара приобрести и как его транспортировать.