Строительный прокат по европейским стандартам: производство, применение, преимущества

• Конструкционный прокат по EN 10025/ ДСТУ EN 10025
• Высокопрочный прокат строительного назначения по евростандарту EN 10025: свойства и преимущества
• Прокат после закалки и отпуска
• Продукция после термомеханической прокатки
• Атмосферостойкий прокат строительного назначения по европейскому стандарту EN 10025-5: полезная ржавчина
• Купить высокопрочный и атмосферостойкий конструкционный прокат по EN 10025/ ДСТУ EN 10025

Данной публикацией мы начинаем цикл статей, посвященных сталям конструкционного, машиностроительного и котельного назначения, которые весьма популярны в Европе и на дальних рынках, но пока малоизвестны в Украине. Такую продукцию предприятия Группы Метинвест серийно выпускают и поставляют на экспорт, а на складах ООО «Метинвест-СМЦ» она практически не представлена ввиду очень низкого спроса на внутреннем рынке.

Несмотря на то, что в Украине многие европейские стандарты гармонизированы и имеют статус национальных, а многие из нижеописанных сталей имеют существенное преимущество перед аналогами, изготовленными по ДСТУ и ГОСТ, локальные производители металлоконструкций и других стальных изделий все еще предпочитают использовать прокат конструкционный из традиционных марок. Тем не менее, украинским потребителям «Метинвест-СМЦ» все эти разновидности металлопроката доступны – достаточно обратиться к нашим менеджерам или позвонить в Контакт-Центр по телефону 0800-30-30-70, чтобы уточнить все технические моменты и детали для размещения заказа.

В сегодняшней статье мы расскажем о горячекатаной металлопродукции строительного назначения.

Конструкционный прокат по EN 10025/ ДСТУ EN 10025

Из зарубежных сталей строительного назначения нашим потребителям металлопроката лучше всего известен строительный прокат из таких нелегированных марок как S235JR, S235J0 и S355JR, который изготавливается в соответствии с требованиями европейского стандарта EN 10025-2 и его украинского аналога ДСТУ EN 10025-2. Первые две марки являются близкими к стали Ст3пс/сп, и «Метинвест-СМЦ» часто предлагает своим клиентам купить конструкционную сталь в виде горячекатаного толстолистового, рулонного и сортового проката, имеющего двойную сертификацию и по своим характеристикам полностью соответствующего как европейскому стандарту, так и нормативным документам Украины и стран СНГ.

Но стандарт EN 10025 имеет в своем составе еще четыре части, которые содержат массу других разновидностей сплавов для строительства. И в некоторых случаях в плане эффективности производства и эксплуатационных свойств готовых изделий они могут оказаться гораздо более интересными для заводов металлоконструкций и других переработчиков. Среди таких материалов особого внимания заслуживают:

• S460QL, S500Q, S500QL, S690QL, S690QL1, S890Q и строительная сталь других марок после закалки и отпуска, изготовленная согласно нормам и требованиям EN 10025-6/ ДСТУ EN 10025-6;
• S235J0W, S355J0W, S355J2W и прокат из прочих сталей с повышенной стойкостью против атмосферной коррозии, которые соответствуют требованиям EN 10025-5/ ДСТУ EN 10025-5 и являются аналогами всем известных атмосферостойких сталей, выпускаемых под брендом «COR-TEN» (в нашей литературе часто встречаются названия «кортеновская сталь», «кортен», «кортеновые стали», фактически являющиеся производными от этой аббревиатуры торговой марки компании US Steel);
• S420M, S420ML, S460M, S460ML, S500M, S500ML и прочие стали после термомеханической прокатки, которые выпускаются в соответствии с EN 10025-4 (актуальная редакция ДСТУ EN 10025-4 также оговаривает требования к таким сталям, кроме марок класса S500);
• S460N, S460NL, S420N, S420NL и другие стали после нормализующей прокатки или нормализации, произведенные согласно EN 10025-3/ДСТУ EN 10025-3.

Все части стандарта EN 10025 гармонизированы в Украине еще в 2007 году, а все вышеперечисленные марки производятся в Украине и давно внесены в государственные строительные нормы (в частности, ДБН В.2.6-198:2014 «Стальные конструкции. Нормы проектирования»). Однако они по-прежнему имеют очень ограниченное использование у нас в стране.

Высокопрочный прокат строительного назначения по евростандарту EN 10025: свойства и преимущества

Не секрет, что основным материалом в производстве отечественных металлоконструкций пока еще остаются углеродистые и низколегированные стали в горячекатаном исполнении. Однако проектные решения из них являются слишком металлоемкими и требуют значительных затрат как на этапе производства, так и на этапе обслуживания при дальнейшей эксплуатации. В европейской практике уже давно нашли применение высокопрочные конструкционные стали с пределом текучести 420 МПа и более. Благодаря использованию такого металлопроката возможно:

• снизить общую металлоемкость готовых конструкций до 40-50% по сравнению с изделиями из сталей S235JR/ Ст3 и 09Г2С;
• повысить конкурентоспособность данных решений относительно проектов с применением традиционных сплавов.

Наиболее популярными продуктами этого сегмента являются стали после закалки и отпуска (Q&T – Quenching and Tempering) и изделия после термомеханической прокатки (TMCP – Thermo-Mechanical Control Process).

Предприятия Группы Метинвест являются сертифицированными поставщиками данной продукции на внутренний и европейский рынки. В частности, комбинат Азовсталь выпускает листовую сталь после термомеханической прокатки и в состоянии «закалка с отпуском», а ММК им. Ильича – рулонный и толстолистовой прокат после термомеханической прокатки.

Сравнение процессов термомеханической прокатки и закалки с отпуском

Примечание: * В зависимости от химического состава, характера термической обработки и формы сечения каждый из видов высокопрочного проката имеет свои особенности и преимущества, обуславливающие их дальнейшее применение.

Прокат после закалки и отпуска

Для повышения прочностных показателей металла выполняется закалка сталей с отпуском. В зависимости от состава материала временное сопротивление может вырасти до 2500 МПа, а твердость – вплоть 650 HBW. Закалка включает в себя следующие этапы:

• нагрев до температуры выше фазовых превращений (она зависит от конкретной марки стали);
• выдержку при этой температуре в течение времени, необходимого для полного завершения процессов структурного и фазового преобразования (длительность выдержки зависит от химического состава стали, а также от габаритов изделия);
• последующее быстрое охлаждение в воде, масле, солях и пр. (в зависимости от закаливаемого материала).

Для снятия внутренних напряжений и получения необходимого комплекса механических характеристик после закалки прокат подвергается отпуску, температура которого регулируется в диапазоне от 180 до 650°С.

Конструкционная сталь после закалки с отпуском, поставляемая в соответствии с EN 10025-6/ ДСТУ EN 10025-6, маркируется в зависимости от минимального допустимого значения предела текучести и температуры испытаний на ударный изгиб.

Получаемые в результате такой термической обработки механические свойства и структура стали значительно расширяют их производственный потенциал и позволяют использовать их не только в строительной сфере, но и в тяжелом машиностроении, горнодобывающей отрасли, грузовом автомобилестроении.

Механические свойства сталей в соответствии с EN 10025-6/ ДСТУ EN 10025-6  (в толщинах от 3 до 50 мм включительно)

ООО «Метинвест-СМЦ» – крупнейший и эксклюзивный поставщик металла. Только у нас представлен строительный металлопрокат после закалки с отпуском, изготовленный в Украине на мощностях комбината «Азовсталь» в полном соответствии с европейским стандартом. Толстолистовой стан 3600 серийно изготавливает плоский прокат по EN 10025-6 в толщинах от 8 до 100 мм, шириной от 1500 до 3200 мм. В настоящее время самыми популярными марками из этого сегмента в нашей продуктовой линейке являются S690QL и S690QL1. МК Азовсталь имеет сертификат соответствия системы заводского производственного контроля требованиям европейских директив с возможностью СЕ-маркировки проката, выпускаемого в соответствии с требованиями всех частей стандарта EN 10025.

Продукция после термомеханической прокатки

В отличие от традиционных для Украины технологий прокатки, ТМСР-процесс обеспечивает получение особой мелкозернистой структуры сплава, что гарантирует высокую прочность и формуемость конечного изделия. Это достигается путем микролегирования стали, применения специальных режимов прокатки и контролируемого процесса охлаждения. У термомеханически упрочненной стали углеродный эквивалент значительно ниже, чем у традиционных марок, и это обеспечивает отличную свариваемость. Таким образом, высокие прочностные параметры, хорошая свариваемость и устойчивость к усталостному разрушению, позволяют ТМСР-прокат неограниченно применять в металлоконструкциях, рассчитанных на эксплуатацию в условиях критически низких температур (вплоть до -50°C) с гарантированными значениями ударной вязкости, например, для изготовления несущих элементов мостов и эстакад, а также колонн, ферм и перекрытий сооружений различного назначения.

Применение высокопрочных сталей после термомеханической прокатки позволяет использовать колонны и фермы с меньшей толщиной стенки и полок при идентичных показателях прочности на сжатие и изгиб. В результате значительно уменьшается металлоемкость строительных конструкций и снижаются объемы сварочных работ, а в дополнение к этому исключается или значительно сокращается стадия предварительного подогрева металла перед сваркой. Мировой опыт использования ТМСР-сталей в высотном коммерческом строительстве и мостостроении показывает возможность экономии металлопроката на уровне 20-30% и значительного сокращения сроков возведения.

Стали после термомеханической прокатки, поставляемые в соответствии с EN 10025-4/ ДСТУ EN 10025-4, также маркируются, исходя из минимального допустимого значения предела текучести и температуры испытаний на ударный изгиб.

Помимо строительной отрасли, прокат, изготовленный по данному евростандарту, нашел широкое применение при создании несущих элементов оффшорных нефтяных и газовых платформ и морских буровых установок, в производстве мачт ветрогенераторов, в аграрном и тяжелом машиностроении.

Механические свойства сталей в соответствии с EN 10025-4
(в толщинах до 16 мм включительно)

Украинские предприятия Группы Метинвест выпускают широкий размерный и марочный ряд термомеханически упрочненного толстолистового и рулонного проката различного назначения, в том числе в соответствии с требованиями EN 10025-4/ ДСТУ EN 10025-4. Как и в случае с плоскими изделиями после закалки и отпуска, данная продукция имеет соответствующую европейскую сертификацию с возможностью нанесения СЕ маркировки.

Существующий сортамент ТМСР проката по EN 10025-4, выпускаемого на украинских активах Группы Метинвест

* Размерный и марочный сортамент подлежат согласованию при размещении заказа

Атмосферостойкий прокат строительного назначения по европейскому стандарту EN 10025-5: полезная ржавчина

Черные металлы и сплавы, которые не относятся к нержавеющим, склонны к ржавлению под воздействием кислорода, содержащегося в атмосферном воздухе. При этом на их поверхности образуется слой продуктов коррозии, состоящих из оксидов железа. Ржавчина таких некоррозионностойких материалов достаточно рыхлая и пористая, что позволяет кислороду проникать в более глубокие слои материала, обеспечивая их дальнейшее ржавление и разрушение металлоконструкции.

Улучшенные антикоррозионные свойства стали по EN 10025-5 обусловлены специальной технологией производства и химическим составом, в котором присутствуют хром (Cr), медь (Cu), кремний (Si) и фосфор (P). Благодаря синергетическому взаимодействию элементов при специальной системе легирования на поверхности изделия образуется патина. Фактически это оксидная пленка, имеющая высокую плотность и защищающая внутренние слои металла от воздействия окружающей среды. Поэтому в готовых металлоконструкциях и изделиях такая конструкционная строительная сталь не требует применения мер по обеспечению ее дополнительной коррозионной стойкости и может не окрашиваться или покрываться битумными мастиками, что в значительной мере снижает трудозатраты на производство и эксплуатацию.

Атмосферная стойкость проката, изготовленного в соответствии с EN 10025-5, в 4-8 раз выше, чем у традиционных сталей. При этом он легко поддается горячей и холодной формовке, режется и сваривается любыми методами (газовая, ручная, дуговая под флюсом и т.д.).

Механические свойства некоторых сталей по EN 10025-6/ ДСТУ EN 10025-6
(в толщинах от 3 до 16 мм включительно)

Использование атмосферостойкого проката в гражданском и промышленном строительстве началось в 60-х годах прошлого столетия. Это было обусловлено, с одной стороны, его повышенной стойкостью к ржавлению и старению, а с другой – экономическими факторами, среди которых снижение металлоемкости, сокращение затрат на изготовление металлоконструкций ввиду использования профилей повышенной прочности в меньших сечениях. Данная металлопродукция широко применяется:

• в мостостроении;
• при изготовлении подземных и наземных резервуаров;
• в дизайне фасадов зданий и сооружений.

В последние десятилетия эти стали также широко используются при изготовлении скульптур и арт-объектов, оформлении интерьера жилых и производственных помещений.

Украинские комбинаты Группы Метинвест выпускают атмосферостойкий плоский прокат в соответствии с техническими требованиями европейского стандарта EN 10025-5 и его гармонизированной версии ДСТУ EN 10025-5.

Существующий сортамент проката с повышенной стойкостью против атмосферной коррозии по EN 10025-5, выпускаемого на украинских активах Группы Метинвест

* Размерный и марочный сортамент подлежат согласованию при размещении заказа

Купить высокопрочный и атмосферостойкий конструкционный прокат по EN 10025/ ДСТУ EN 10025

Как видно из статьи, стальная продукция по европейскому стандарту EN 10025 и его украинскому аналогу ДСТУ EN 10025 весьма разнообразна и по сравнению с традиционными для отечественной промышленности маркими обладает рядом преимуществ. При этом на предприятиях Группы Метинвест в Украине давно налажено серийное производство высокопрочного проката и металлоизделий с повышенной стойкостью против коррозии, которые широко используются при возведении строительных объектов по всему миру. Поэтому, если вас заинтересовала такая конструкционная сталь и купить ее вы хотите оптом и в розницу, свяжитесь с менеджерами «Метинвест-СМЦ» по многоканальному телефону 0800-30-30-70 или отправьте заявку через форму на официальном сайте компании. Наши специалисты свяжутся с вами и проконсультируют по любым техническим и организационным вопросам.