ТрубаСпец

Виды стальных квадратных труб и области их применения

Содержание:

Стальная квадратная труба отличается от других изделий областью применения – она используется исключительно при сборке различных металлических конструкций. Из-за этого изготовление данного материала имеет характерные особенности. В данной статье будут рассмотрены характеристики квадратных труб, особенности их изготовления, применения и классификации.

труба квадратная сталь

Технологии производства квадратных труб

Квадратные трубы из стали имеют две основных разновидности, зависящих от способа производства данных изделий:

  1. Бесшовные. Трубы с квадратным профилем изготавливаются методом проката. Данная технология позволяет менять форму заготовки на прокатном стане, тем самым создавая необходимое изделие. В зависимости от температуры исходного сырья, используемого для создания труб, выделяют холодный и горячий прокат.
  2. Прямошовные. Для производства данного вида изделий требуются листовые заготовки, которые при обработке соответствующим образом выгибаются и свариваются.

Горячий прокат

При использовании разогретого материала для производства квадратных стальных труб рабочая технология будет выглядеть следующим образом:

  • На первом этапе нагретая гильза, предварительно отлитая или изготовленная прессованием, запускается на черновые вальцы прокатного стана;
  • Предварительно обработанная заготовка с круглым сечением отправляется под пресс, необходимый для создания квадратного профиля;
  • На время обработки в трубу вводится оправка;
  • Следующим шагом является непосредственно создание квадратной стальной трубы, для чего заготовка, уже имеющая необходимую форму, проходит через чистовые вальцы прокатного стана и передается на калибровку, за счет которой трубе придается окончательный вид;
  • Заключительный этап работы – отпуск трубы, для чего ее температура сначала увеличивается до определенной величины, а после этого медленно понижается в соответствии с производственной технологией.

Холодный прокат

В отличие от предыдущего способа создания квадратных труб, при холодном прокате получаются более тонкие изделия. Все дело в том, что пластичность материала в данном случае не дает особой свободы в работе, в то время как при горячем прокате трубы имеют сравнимую величину сечения профиля при изрядно завышенной толщине стенок.

характеристики квадратных труб

Алгоритм изготовления труб холодным прокатом выглядит следующим образом:

  • На прокатный стан для черновой обработки подается холодная гильза, для создания которой использовалась листовая заготовка;
  • При помощи черновых вальцов гильза выкатывается до закругления, после чего заготовка передается на прессовку;
  • Используя калибрующую оправку на чистовых вальцах, полуфабрикатное сырье доводится до квадратного состояния;
  • Далее уже квадратная заготовка калибруется посредством проката на чистовых вальцах;
  • Завершающей операцией является отпуск, при помощи которого стальная квадратная труба освобождается от излишнего напряжения в верхних слоях материала.

Если подвести небольшой итог относительно проката труб, то можно определенно сказать, что при схожей технологии производства результат отличается весьма существенно.

Сварка квадратных труб

Альтернативной технологией изготовления квадратных стальных труб является электрическая сварка. Производство предусматривает изгибание листового металла в профиль и сварку стыков. Полученный таким образом материал получается самым легким и имеет наименьшую толщину стенок.

труба квадратная сталь

Производственный процесс выглядит так:

  • Первым делом изготавливаются листовые заготовки (штрипсы), для чего от металлического рулона отрезается подходящая полоса, ширина которой совпадает с сечением трубы;
  • Готовый штрипс заправляется в вальцы станка, за счет чего создается черновой полуфабрикат, имеющий квадратное сечение и подготовленный стыковочный шов;
  • Далее осуществляется сварка заготовки, причем данный процесс может выполняться несколькими способами;
  • Последний этап сварки – калибровка профиля и проверка шва на герметичность.

труба квадратная стальная

Стоит сказать пару слов о сварке, которая может осуществляться двумя способами:

  1. Индукционная сварка. Такой способ используется для соединения труб, сечение которых не превышает 20 мм.
  2. Электродуговая сварка. Данная методика подходит для труб, имеющих большие габариты и толщину стенок около 2-3 мм.

Сортамент квадратных стальных труб

В нормативах представлено 24 оригинальных типоразмера квадратных труб. Согласно стандартам, минимальное сечение квадратной трубы может составлять 10 мм, а максимальное – 180 мм.

Изготовление различных вариантов труб возможно как при помощи разных технологий, так и с использованием только одной из них. Все дело в том, что некоторые типоразмеры невозможно создать, используя неподходящие методы.

труба квадратная сталь

Стоит привести пример, чтобы прояснить ситуацию. Трубы с квадратным профилем, имеющие сечение 160х160 мм, изготавливаются только горячим прокатом, и никак иначе. Для маленьких стальных изделий сечением 10х10 можно использовать только холодный прокат или сварку.

Если свести все правила касательно технологий производства труб с различными габаритами, то они будут выглядеть следующим образом:

  1. Холодный прокат используется для создания бесшовных труб, толщина стенки которых варьируется от 1 до 8 мм, а сечение профиля – от 10х10 до 120х120 мм.
  2. Горячий прокат используется для изготовления бесшовных стальных труб, толщина стенок которых может составлять от 4 до 14 мм, а сечение – от 10х10 до 160х160 мм.
  3. Сварка подходит для создания прямошовных труб, имеющих толщину стенки от 1 до 5 мм, а сечение – от 10х10 до 100х100 мм.

Применение квадратных труб

Созданная из стали квадратная труба может использоваться в разных конструкциях независимо от степени их нагрузки. Если речь идет о конструкциях, в которых присутствуют нагрузки, можно привести в пример обширный список объектов: различные теплицы, малые архитектурные формы, козырьки над дверьми, стропила для металлических крыш, остовы гаражей и бытовок.

Большое распространение квадратные трубы получили и в объектах, не отличающихся серьезными нагрузками. Нередко данные материалы используются при строительстве заборов – каркасы, опоры и лаги создаются из металлических труб. Кроме того, их часто применяют в качестве основы для сборки дверей, калиток и ворот.

характеристики квадратных труб

Помимо применения в качестве функциональных элементов, квадратные трубы активно используются в декоративных целях. В немалой степени это обуславливается с немалой схожестью стальных труб с коваными деталями. Подобные имитации, изготовленные методом сварки, часто используются в разных дизайнерских решениях.

Среди наиболее распространенных сфер применения металлических изделий можно выделить следующие:

  • Мебельная (различные элементы предметов мебели – каркасы, опоры и пр.);
  • Автомобилестроение (автомобильные и мотоциклетные рамы, корпуса крупногабаритных транспортных средств);
  • Машиностроение (большинство механизмов и агрегатов).


Заключение

Стальные квадратные трубы могут изготавливаться разными способами, от которых зависят окончательные характеристики материала. Сфера применения полученного материала очень обширна и ограничивается лишь полетом конструкторской мысли.