Среди разнообразной металлопродукции горячекатаный, холоднокатаный и кованый квадратный прокат в прутках выделяется характерной формой, декоративной выразительностью и ценовой доступностью. Но сегодня из-за обширного и невероятно разнообразного применения квадратный сортовой прокат производят и классифицируют не только по национальным стандартам. При этом на квадрат стальной ДСТУ, ГОСТы и различные другие международные нормативные документы могут распространять совершенно разные технические требования (химический состав, размеры и допуски, механические свойства, качество поверхности и др.) Рассмотрим основные стандарты Украины, СНГ и Европы.
Для обеспечения объективного соответствия цены и качества, а также для рационального использования конструктивных материалов стальной квадрат подлежит классификации по разным признакам. Перечислим основные, но сразу отметим, что единой международной классификации такой продукции не существует.
По ДСТУ и ГОСТ квадрат стальной классифицируют на горячекатаный, кованый и калиброванный. В первом случае квадратный прокат – продукт станов горячей прокатки. Во втором случае прокат получают на кузнечных прессах или методом горячей штамповки, в третьем – в процессе волочения через монолитную волоку. Из-за отличий в способе производства кованый, калиброванный и горячекатаный квадратные прутки из стали отличаются:
По сравнению с кованым и горячекатаным калиброванный квадрат металлический ГОСТ 8559 (в Украине данный стандарт не действует) имеет более высокую чистоту поверхности и минимальные отклонения от размеров. Но стоимость такого проката более высокая. Горячекатаный квадрат наиболее дешевый, имеет универсальные характеристики и приемлемый уровень допустимых отклонений на геометрические размеры. Кованый квадратный пруток отличает повышенная прочность и однородность структуры, но он может иметь довольно значительные отклонения по форме и размеру сечения, а также намного более высокую стоимость.
Как и любой длинномерный прокат, стальной квадрат поставляется в прутках. В соответствии с требованиями ДСТУ 4746/ ГОСТ 2591 длина их может быть мерной, мерной с немерной длиной, кратной мерной, кратной мерной с немерной длиной, немерной, ограниченной в пределах мерной, ограниченной с немерной длиной. Также возможна поставка квадрата в мотках, но это допускается только для проката со стороной до 42 мм.
Стандартами ГОСТ 2591 и ДСТУ 4746 оговаривается, в каких диапазонах длин возможно изготовление квадратного проката из различных видов стали:
Предельные отклонения по длине варьируются в зависимости от заказываемой группы продукции – ВД или БД.
Предельные отклонения по длине в соответствии с ДСТУ 4746
|
Длина проката, м |
Предельные отклонения для группы БД, мм |
Длина проката, м |
Предельные отклонения для группы ВД (по согласованию), мм |
|
До 4 включ. |
+30 |
3…13 включ. |
± 100 |
|
4…6 включ. |
+50 |
6…13 включ. |
± 50 |
|
6…12 включ. |
+70 |
До 6 |
± 25 |
|
|
|
Для всех длин |
Только с плюсовыми допусками, равными сумме предельных отклонений |
По согласованию между производителем и потребителем допускаются более жесткие ограничения по допускам.
Класс кривизны прутков может быть I, II, III и IV.
Допустимая кривизна квадратного проката в соответствии с ДСТУ 4746/ ГОСТ 2591
|
Сторона квадрата, мм |
Кривизна I класса (по требованию) |
Кривизна II класса |
Кривизна III класса |
Кривизна IV класса |
|
До 25 включ. |
≤ 0,2% длины |
≤ 0,5% длины |
Не регламентируется |
Не регламентируется |
|
25…80 включ. |
≤ 0,4% длины |
≤ 0,4% длины |
≤ 0,5% длины |
|
|
80…200 включ. |
≤ 0,25% длины |
Кривизну прутков определяют на длине не менее 1 м, на расстоянии не менее 100 мм от концов.
Точность прокатки определяет предельные отклонения на размеры металлического квадрата. В соответствии с ДСТУ 4746/ ГОСТ 2591 стальной квадратный прокат выпускается в категориях повышенной точности (Б1 и Б2) и обычной точности (В1…В5). Калиброванный квадрат производится в классе точности h10 и h11. Это наиболее высокая категория точности для подобной продукции и составляет менее 1% по стороне сечения. Для сравнения: для кованого квадрата допускается отклонение по размеру одной стороны от 3,5 до 6 процентов.
Основным документом, оговаривающим ключевые параметры готовой металлопродукции, является стандарт на технические условия. В нем либо непосредственно приводятся данные относительно химического состава стали, размерного сортамента и допусков, либо даны ссылки на нормативные документы, которые содержат указанную информацию. Например, наиболее распространенными в Украине стандартами на технические условия поставки горячекатаного квадратного проката являются ДСТУ EN 10025 и ДСТУ 4484 (в странах СНГ он известен как ГОСТ 535). В свою очередь, на квадрат стальной сортамент указывается соответственно в ДСТУ EN 10059 и ДСТУ 4746 (в странах СНГ – ГОСТ 2591).
Этот стандарт оговаривает на горячекатаный квадрат сортамент в самом большом размером ряду: от квадрата 6х6 мм до квадрата 200х200 мм. К тому же ДСТУ 4746 допускает производство квадратной стали с большими размерами, если производитель и покупатель изначально оговорили техническое задание на такую поставку.
Сортамент стального горячекатаного квадрата по ДСТУ 4746/ГОСТ 2591
|
Номинальный размер стороны квадрата, мм |
Предельные отклонения в зависимости от точности прокатки, мм |
Площадь поперечного сечения, см2 |
|||
|
Б1 |
Б21) |
В1 |
В21) |
||
|
6,0 |
+0,1 -0,5 |
±0,30 |
+0,3 -0,5 |
±0,4 |
0,36 |
|
7,0 |
0,49 |
||||
|
8,0 |
0,64 |
||||
|
9,0 |
0,81 |
||||
|
10,0 |
1,00 |
||||
|
11,0 |
1,21 |
||||
|
12,0 |
1,44 |
||||
|
13,0 |
1,69 |
||||
|
14,0 |
1,96 |
||||
|
15,0 |
±0,5 |
2,25 |
|||
|
16,0 |
2,56 |
||||
|
17,0 |
2,89 |
||||
|
18,0 |
3,24 |
||||
|
19,0 |
3,61 |
||||
|
20,0 |
+0,2 -0,5 |
±0,35 |
+0,4 -0,5 |
4,00 |
|
|
21,0 |
4,41 |
||||
|
22,0 |
4,84 |
||||
|
23,0 |
5,29 |
||||
|
24,0 |
5,76 |
||||
|
25,0 |
6,25 |
||||
|
26,0 |
+0,2 -0,7 |
±0,45 |
+0,3 -0,7 |
±0,6 |
6,76 |
|
27,0 |
7,28 |
||||
|
28.0 |
7,84 |
||||
|
29,0 |
8,41 |
||||
|
30,0 |
9,00 |
||||
|
32,0 |
+0,4 -0,7 |
10,24 |
|||
|
34,0 |
11,56 |
||||
|
35,0 |
12,25 |
||||
|
36,0 |
±0,8 |
12,96 |
|||
|
38,0 |
14,44 |
||||
|
40,0 |
16,00 |
||||
|
42,0 |
17,64 |
||||
|
45,0 |
+0,2 -0,1 |
±0,60 |
+0,4 -1,0 |
20,25 |
|
|
46,0 |
21,16 |
||||
|
48,0 |
23,04 |
||||
|
50,0 |
25,00 |
||||
|
52,0 |
±1,0 |
27,04 |
|||
|
55,0 |
30,25 |
||||
|
58,0 |
33,64 |
||||
|
60,0 |
+0,3 -1,1 |
±0,70 |
+0,5 -1,1 |
36,00 |
|
|
63,0 |
39,69 |
||||
|
65,0 |
42,25 |
||||
|
70,0 |
49,00 |
||||
|
75,0 |
56,25 |
||||
|
80,0 |
+0,3 -1,3 |
±0,80 |
+0,5 -1,3 |
64,00 |
|
|
85,0 |
72,25 |
||||
|
90,0 |
81,00 |
||||
|
93,0 |
±1,3 |
86,49 |
|||
|
95,0 |
90,25 |
||||
|
100,0 |
+0,4 -1,7 |
±1,05 |
+0,6 -1,7 |
100,00 |
|
|
105,0 |
|
110,25 |
|||
|
110,0 |
121,00 |
||||
|
115,0 |
132,25 |
||||
|
120,0 |
+0,6 -2,0 |
±1,30 |
+0,8 -2,0 |
144,00 |
|
|
125,0 |
±1,5 |
156,25 |
|||
|
130,0 |
169,00 |
||||
|
135,0 |
182,25 |
||||
|
140,0 |
196,00 |
||||
|
145,0 |
210,25 |
||||
|
150,0 |
225,00 |
||||
|
160,0 |
-- |
-- |
+0,9 -2,5- |
-- |
256,00 |
|
170,0 |
289,00 |
||||
|
180,0 |
324,00 |
||||
|
190,0 |
361,00 |
||||
|
200,0 |
400,00 |
||||
Примечание: 1) – по согласованию с потребителем.
Европейская система стандартизации также включает несколько документов регламентирующих сортамент квадратной стали и технические условия на ее поставку. EN 10059 и его украинская версия ДСТУ EN 10059 распространяются на горячекатаную квадратную сталь в прутках конструкционного назначения.
Сортамент стального горячекатаного квадрата по ДСТУ EN 10059
|
Размер сечения квадрата, мм |
Допустимые предельные отклонения, мм |
Площадь поперечного сечения, см2 |
|
8х8 |
±0,4 |
0,61 |
|
10х10 |
1,00 |
|
|
12х12 |
1,44 |
|
|
13х13 |
1,69 |
|
|
14х14 |
1,96 |
|
|
15х15 |
±0,5 |
2,25 |
|
16х16 |
2,56 |
|
|
18х18 |
3,24 |
|
|
20х20 |
4,00 |
|
|
22х22 |
4,84 |
|
|
24х24 |
5,76 |
|
|
25х25 |
6,25 |
|
|
26х26 |
±0,6 |
6,76 |
|
28х28 |
7,84 |
|
|
30х30 |
9,00 |
|
|
32х32 |
10,20 |
|
|
35х35 |
12,30 |
|
|
40х40 |
±0,8 |
16,00 |
|
45х45 |
20,30 |
|
|
50х50 |
25,00 |
|
|
55х55 |
±1,0 |
30,30 |
|
60х60 |
36,00 |
|
|
65х65 |
42,30 |
|
|
70х70 |
49,00 |
|
|
75х75 |
56,30 |
|
|
80х80 |
64,00 |
|
|
90х90 |
81,00 |
|
|
100х100 |
±1,3 |
100,00 |
|
110х110 |
±1,5 |
121,00 |
|
120х120 |
144,00 |
|
|
130х130 |
±1,8 |
169,00 |
|
140х140 |
196,00 |
|
|
150х150 |
В зависимости от сферы применения и требований к конечной продукции при изготовлении квадратного проката используется широкая гамма материалов, начиная от углеродистых сталей обыкновенного качества и до цветных металлов и сплавов со специальными свойствами. В строительной сфере и общем машиностроении чаще всего востребованы квадратные прутки из углеродистой конструкционной стали (Ст3пс/сп, Ст5пс/сп, 20, 45, S235JR, S275JR, S355JR и другие) и низколегированных марок (09Г2С, 10ХСНД, S420M, S460ML и т.д.). Но в целом на рынке востребован квадрат из целого ряда сталей, это могут быть:
На рынке максимальный спрос имеет горячекатаный квадрат из углеродистой стали марок Ст3пс, Ст3сп, S235JR. Он является прокатом общего применения и используется в качестве сырья, полуфабриката и заготовки. Благодаря удачному сочетанию прочности, свариваемости и ценовой доступности он используется в:
При нагреве горячекатаный квадрат отлично сохраняет свою геометрию и достаточно пластичен. Это позволяет использовать его в арт-дизайне и кузнечном деле для изготовления крученых и витых изделий и элементов, ведь наличие продольных ребер делает квадратную сталь очень фактурной и эффектной. Он также может использоваться при производстве и восстановлении различных металлоконструкций, в качестве несущих элементов в металлических опорных системах и при заливке бетоном как горизонтальных, так и вертикальных элементов зданий и сооружений.
В отличие от горячекатаного, калиброванный квадрат стальной размеры сечения имеет не столь разнообразные – это обусловлено производственными тонкостями. При этом он также широко применяется в различных отраслях и используется для изготовления шпилек, осей, оправок, рукоятей и штампованных деталей. Но из-за высокой стоимости калиброванный квадрат целесообразно применять в прецизионном оборудовании, энергетических установках, военной и спецтехнике.
В ассортименте компании Метинвест-СМЦ стальной квадрат представлен очень широко. Звоните 0800-30-30-70 и менеджеры предоставят квалифицированную консультацию на предмет сортамента и эксплуатационных свойств этой металлопродукции.
Мы рады, что вы заинтересовались информацией из нашего блога. И даем согласие на использование материалов для учебных целей или для личного пользования. Однако предупреждаем, что копирование информации для публичного распространения – это нарушения авторского права и других прав интеллектуальной собственности, согласно Бернской конвенции и Закона Украины об авторском праве №3792-XII.
