При получении объемных в плане заготовок и деталей машиностроительного, транспортного или энергетического оборудования не обойтись без стального круга – популярной разновидности металлопроката диаметром от 20 мм, у которого одно из измерений (длина) намного превышает габариты поперечного сечения. ЗАО "ТФД "Брок Инвест Сервис и К" в своих каталогах товаров постоянно предлагает заказчикам большой выбор сортамента данного вида профиля.
Главные особенности круглого проката – это его универсальность и широкий спектр применения в ключевых отраслях экономики, а также приемлемая себестоимость производства, что обуславливает постоянный спрос наших потребителей на этот товар.
Что такое круглый металлопрокат
Прокат стальной горячекатаный круглый имеет форму цилиндра, широко используется в строительстве и промышленности, а также в качестве заготовок для производства различных деталей и конструкций. Стержни бывают разных размеров и материалов, адаптированных под условия применения в разных отраслях. При этом цена на сталь варьируется в зависимости от состава материала, размера и рыночного спроса. Диаметр круга становится важным фактором при определении целесообразности её применения — от изделий малого диаметра, используемых, например, при производстве автомобильных деталей, до больших прутков, применяемых в габаритных инженерных проектах.
Классификация и получение
Основными классификационными признаками, влияющими на выбор типоразмера стального круга, обозначаются:
- Технологией производства;
- Температурой, при которой ведется деформирующая обработка исходного стального слитка;
- Точностью и качеством поверхности;
- Маркой материала;
- Наличием/отсутствием дополнительных технологических переходов, например, очистки поверхности, калибровки, термической обработки и т.д.
В зависимости от влияния перечисленных показателей на конечный результат потребитель выбирает ту разновидность металлопроката, которая более всего соответствует его требованиям.
Стальной круг получают несколькими способами. Цельнотянутый круг производится по технологии холодного (реже – полугорячего) волочения, при которой исходную заготовку протягивают через одну или несколько пар закрытых волок. Цельнотянутые круги характеризует повышенная размерная точность, однако наличие растягивающих напряжений несколько снижает пластичность металла.
Круглые прутки, формируемые в процессе горячей прокатки – наиболее доступный вид рассматриваемой продукции. Они характеризуются универсальностью размеров сечения, а также удовлетворительными показателями точности и пластичности. Цена погонного метра катаной продукции – минимальна.
Стальные стержни из материалов высокой пластичности – низкоуглеродистых и некоторых марок нержавеющих сталей (ферритного класса) - получают прессованием, когда исходная заготовка, помещенная в контейнер, проталкивается через отверстие в фильере, диаметр которой равен диаметру стержня. Прессованные прутки отличаются наивысшей точностью по размерам, а также стабильностью своих физико-механических показателей по длине. Однако процесс прессования энергозатратен, что негативно сказывается на себестоимости продукции.
Все вышеперечисленные варианты технологических процессов могут проводиться в горячем или холодном состоянии. Для большинства марок стали используется горячая обработка, в то время как, например, прутки из алюминия или низкоуглеродистой стали иногда получают и холодным деформированием.
Основные нормативные документы
Многообразие технических решений и условий применений стального круга – основная причина, по которой технические требования на данную продукцию отечественного производства определяются несколькими стандартами. Главными из них считаются:
- ГОСТ 2590-2006. Действие стандарта распространяется на прокат круглого поперечного сечения, получаемого методом горячей прокатки. Размерный диапазон диаметров получаемых прутков - 5…270 мм, длина (мерная и немерная) 2…12 м – для углеродистых и низколегированных марок стали, 2…6 м — для качественной стали, 1,0…6 м — для высоколегированной стали. Установлены три класса точности – высокая (А), повышенная (Б) и обычная (В), определяющие кривизну прутка и допуски на диаметральные показатели. Марки стали не ограничены. Прокат диаметром свыше 270 до 330 мм включительно изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем (по согласованной спецификации).
- ГОСТ 7417-75. Устанавливает технические требования на сортамент круглого металлопроката повышенной точности и качества поверхности, при получении которого необходима калибровка. При последующей обработке такая сталь не нуждается в очистке от окалины, правке и иных вспомогательных операциях. Предусматривается диапазон поперечных размеров от 3 до 100 мм, длина (мерная и немерная) от 2,0 до 6,5 м – для углеродистых и низколегированных марок стали, от 1,5 до 6,5 м — для высоколегированной стали. Ограничений по маркам стали не предусмотрено.
- ГОСТ 10702-2016. Как и предыдущий стандарт, определяет технические требования к полуфабрикатам и готовой продукции, изготавливаемой технологическими процессами холодной объемной штамповки. Кроме размеров, указанных в ГОСТ 7417-2006, предусматривается расширенный ряд диаметров (длины прутков при этом остаются такими же). Действие распространяется на качественные углеродистые и на экономно легированные малоуглеродистые стали.
Сводная таблица по выбору подходящего (для конкретных производственных условий) ГОСТа приведена в заключении к данной статье.
Технологические процессы обработки стальных круглых прутков
Факторы, которые следует учитывать при выборе типоразмера стального круглого стержня
При выборе стального круглого прутка принимают во внимание несколько ключевых факторов:
- Механические свойства. Определите необходимые вам механические свойства, такие как предел текучести, предел прочности и пластичность, в зависимости от требований вашего проекта. Например, для применений, требующих высокой ударопрочности, могут потребоваться более прочные марки сталей.
- Коррозионная стойкость. В зависимости от среды, в которой будет использоваться деталь, выберите марку стали, обеспечивающую достаточную коррозионную стойкость. Например, в морской среде часто предпочитают объемные заготовки/детали из нержавеющей стали, поскольку она обладает превосходной устойчивостью в соленой воде.
- Диаметр и длина. Определите необходимый диаметр и длину стального круглого стержня для вашего конкретного применения. В исключительных случаях прибегают к заказу проката нестандартных размеров.
- Стоимость. Рассмотрите свой бюджет, поскольку цены могут значительно варьироваться в зависимости от марки стали и условий, предлагаемых конкурентами. Для обеспечения успеха проекта важно сбалансировать качество и стоимость.
- Доступность. Проверьте наличие необходимых вам круглых стальных стержней в нашем каталоге. Для некоторых вариантов может потребоваться более длительное время выполнения, что может повлиять на сроки готовности проекта.
Учитывается также металлоемкость узла, в котором будут монтироваться изделия, изготовленные из стального круга. Приемлемым считается количество отходов, не превышающее 20…25 %.
Распространенные ошибки, которых следует избегать
Выбирая стальной круглый пруток оптимальных размеров и марок стали, можно сэкономить время и ресурсы. Типичными ошибками выбора считаются:
- Игнорирование спецификаций. Всегда соблюдайте спецификации и рекомендации проекта, чтобы обеспечить их соответствие и безопасность. Игнорирование этих моментов может привести к дорогостоящим ошибкам.
- Контроль качества продукции от конкретного поставщика. Не все поставщики поставляют качественную сталь. Чтобы гарантировать лучший материал для ваших нужд, ищите сертификаты, подтверждающие качество продукции.
- Неправильная оценка расчетных требований. Точные расчеты имеют решающее значение. Неправильная оценка требуемого диаметра или длины может привести к задержкам проекта и увеличению затрат. Используйте точные измерения и учитывайте потенциальные потери.
- Пренебрежение условиями окружающей среды. Всегда учитывайте условия окружающей среды, в которых будет использоваться стальной круг. Например, стержни, которые будут эксплуатироваться в прибрежных районах, возможно, должны быть более устойчивыми к коррозии, чем те, которые используются внутри помещений.
- Недооценка уровня диагностики. Помните о требованиях к техническому обслуживанию выбранных вами стальных круглых прутков. Некоторым может потребоваться регулярный осмотр и обработка для предотвращения ржавчины или разрушения.
Указанные этапы мониторинга проекта существенно снизят вероятность отказов.
Общая последовательность работ
Во всех случаях круглые прутки подлежат размерной резке на пресс-ножницах. Для резки заготовок обыкновенного качества подходят обычные сортовые ножницы, а для прутков повышенной размерной точности – сортовые ножницы для точной резки, имеющие узел дифференцированного зажима прутка. Применение подобного разделительного оборудования снижает потери металла и увеличивает КПД.
Следующей группой операций является ковка или объемная штамповка металла в горячем (или холодном) состоянии. Горячее деформирование выполняют на молотах, кривошипных горячештамповочных прессах или горизонтально-ковочных машинах, а для холодной объемной штамповки используют специализированные кривошипно-коленные прессы или автоматы.
При необходимости в технологиях задействуют также переходы финишных операций – механической обработки (шлифовки), калибровки, правки, термообработки и пр.
Заключение
Сводная таблица целесообразного применения стандартов на стальной круг отечественного производства:
|
Стандарт |
Условия применения |
Рекомендуемый диапазон диаметров, мм |
Рекомендуемый диапазон длин заготовок, м |
Сталь |
|
ГОСТ 1133-71 |
Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент |
40,0…200,0 |
0,5…1,0 |
Нет ограничений |
|
ГОСТ 2590-2006 |
Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент |
5,5…250,0 |
0,5…10,0 |
Нет ограничений |
|
ГОСТ 7417-75 |
Сталь калиброванная круглая. Сортамент |
3,2…50 |
2,0…6,5 |
Нет ограничений |
|
ГОСТ 14955-77 |
Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия |
6,0…50,0 |
0,7…4,0 |
Термически обработанная или нагартованная сталь |
|
ГОСТ 10702-2016 |
Прокат сортовой из конструкционной нелегированной и легированной стали для холодной объемной штамповки. Общие технические условия |
9,1…100,0 |
1,5…6,5 |
Качественная углеродистая или низколегированная сталь |
ЗАО «ТФД «Брок Инвест Сервис и К» располагает командой квалифицированных специалистов, готовых оказать консультационную поддержку в выборе размеров, марки стали, и других параметров, оптимально соответствующих задачам вашего проекта.
Мы имеем в наличии широкий ассортимент металлопроката различных размеров, а также предлагаем комплексные услуги: металлообработку и оперативную доставку по всей России.