металлопрокат почему так называется
Классификация видов металлопроката и его особенности
ПОДЕЛИТЕСЬ В СОЦСЕТЯХ
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
Определение металлопроката: что включает сортамент металла
Слово «сортамент» имеет французское происхождение. Правда, звучание несколько искажено (франц. – assortir), но суть идентична: подбирать, сортировать. Следовательно, сортамент – это перечень какой-либо отобранной продукции, объединенной по сортам, видам. Наиболее часто данное понятие используется в металлургической промышленности для обозначения совокупности изделий металлопроката. Чтобы понимать, как формируется сортамент металлоизделий, необходимо разобраться в вопросе, что такое металлопрокат.
Ассортимент металлопроката формируется по трем показателям: размер, форма сечения и характеристики
Металл проходит через валки на специальном устройстве (стане) и приобретает определенные размеры и форму. Этот процесс называется прокатка. Существует три способа прокатки:
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
Что такое металлопрокат? Зачем и кому он нужен?
Металлопрокат — продукция, сделанная из металла, получаемая путём прокатки металлов через станки с указанием точных или приблизительных размеров и прочих характеристик. Процесс прокатки- это переделывание одного металла в другой. Она бывает холодной, тёплой, горячей. Продукция обладает хорошим качеством и точностью в изготовлении. С использованием горячей прокатки выпускают толстые листы стали. Изготовление их очень трудоёмкий и технически сложный процесс, возможен только при наличии оборудования (станки и прочая проф. техника). Применяется для возведения зданий и сооружений, мостов и ещё многих построек.
Классифицируется металлопрокат по различным признакам.
Выделяется 3 основных вида для чего делается металлопрокат:
От исходного сырья: для стальной продукции используется черный прокат, если из цинка- цветной. Подразделяется на: фасонный, сортовой, листовой, трубный.
Фасонный-швеллер, балки, углы, рельсы, сваи.Сортовой- проволока, арматура, прутья. Нагревается металл от 1100 до 1400 градусов. Далее происходит резка его на нужные кусочки (размеры), далее продукция охлаждается и устраняются все нюансы работы, проверяется изделие на прочие недостатки.
Листовой металлопрокат — изготавливается в виде тонких металлических листов. Ими пользуются для изготовления заборов и различных ограждений, а машиностроении — для создания кузовов. Нагреваются в специальных печах, делается прокатка, после охлаждается, делается разметка и нарезается на нужные куски.
Трубный металлопрокат — это трубы, через которые проходит что-либо (трубопровод), к примеру газ или любая жидкость (водопровод и нефтепровод). Делается отверстие в металле, стенки делаются либо тоньше, либо толще, проходит стадию калибровки. Рынок металлопроката очень разнообразен, так как продукция пользуется большим и постоянным спросом и это позволяет расширять и развивать их. Черный прокат — является недорогим и долговечным. Часто применяется в обороне, нефтяной и химической промышленности, так же широко используется в строительной сфере. Цветной металлопрокат ежедневно в сантехнике. К примеру краны или вентили. Так же в судостроении и авиации. Эти металлы обладают нержавеющими свойствами, также устойчивость к перепадам температуры.
Из металла производят посуду и прочие принадлежности (чем пользуется человек в повседневной жизни). Даже тюбики из-под пасты, делают из металла (холодный прокат).
Характеристики и особенности трубной продукции
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.
Способ изготовления и сортамент листовой стали
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.)
Разнообразие видов и форм сортовой и фасонной продукции
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.
Арматура А400 и А500С: общие характеристики и отличия
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.
Статья по теме:
Сортамент уголков в нормативной документации: ГОСТы, характеристики изделий
Для чего нужны ГОСТы? Разновидности стальных уголков: равнополочные и неравнополочные. Популярные размеры изделий. Вес стальных уголков.
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.
Важно! При замене марки А400 на А500С за счет возможности использования электродуговой сварки и повышения качества стыков уменьшается расход арматуры и увеличивается прочность бетонной конструкции.
Арматура А400 и А500С относится к одному классу, поэтому большинство характеристик у них одинаковые
Двутавровая балка (двутавр): сварная и горячекатаная
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.
Важно! Сварная двутавровая балка экономически выгодна: имеет небольшую цену (вследствие особенностей технологии изготовления) и высокие технические показатели.
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.
Сортовой прокат. Основные профили сортового проката. ГОСТ 535-2005.
Стальной сортовой прокат – вид металлопродукции, при производстве которого используются углеродистые стали обыкновенного назначения, качественные конструкционные, с легирующими добавками. В соответствии с ГОСТом 535-2005 к этой категории металлопроката относятся круг, шестигранник, квадрат, полоса.
Особенности производства
Технология изготовления продукции – горячая прокатка, которая протекает при температурах за порогом температуры рекристаллизации. Часть проката идет непосредственно в производство деталей машиностроения, крепежа, стройизделий и конструкций. А часть подвергается холодному деформированию – прокатке, волочению, протягиванию. Холодное деформирование происходит в температурном диапазоне, не достигающем порога начала рекристаллизации. В результате этого процесса у горячекатаных полуфабрикатов улучшается точность геометрических параметров, качество поверхности, повышается прочность, но обычно снижается пластичность. Структура становится волокнистой, зерна вытягиваются вдоль оси деформации. Для снятия внутренних напряжений проводят рекристаллизационный отжиг.
Сортовой прокат из нелегированных сталей склонен к появлению очагов коррозии и их последующему распространению. Для повышения срока службы металлоизделия покрывают защитным цинковым, алюмоцинковым, гальфановым слоем или ЛКМ.
Виды сортового металлопроката
Сортовым прокатом называют горяче- и холоднокатаные изделия, у которых касательные, проведенные через любую точку контура, не пересекают тело металлоизделия. Такому требованию соответствуют:
Таблицы веса металла: какие существуют и как ими пользоваться
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.
Важно! При покупке товара металлопроката обязательно следует просчитать вес теоретически, чтобы была возможность сравнить его с результатом практического взвешивания. Это необходимо не только для проверки добросовестности продавца, но и для уверенности, что технология изготовления продукции не нарушена.
Таблица веса черных металлов: объемный вес стали
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.
Важно! Марок стали насчитывается более 1500. Полную информацию об интересующем сорте можно найти в справочниках металлопроката.
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.
Таблица веса металлопроката: масса стальной арматуры
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.
Таблица веса металлопроката: двутавровая балка
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:
Популярные виды металлопроката
Балки. Фасонный прокат с наклонными или горизонтальными брусьями часто используется в строительстве. Сырьё для его изготовления — низколегированная или углеродистая сталь.
Швеллеры. Представляют собой профили с П-образным сечением. Применяются в разных сферах промышленности, при строительстве мостов, для возведения опорных и несущих конструкций.
Арматура. Сортовой тип проката с гладкой либо ребристой поверхностью. Он предназначен для монтажа армирования конструкций из бетона. Производится из низколегированных и углеродистых сталей.
Листы. Пластины из металла нужны в любой сфере. Они изготавливаются посредством холодного или горячего проката. Имеют разный состав, внешний вид, размеры и толщину.
Трубы. Полый металлопрокат, который применяется практически во всех сферах промышленности и жизнедеятельности. У изделий различное сечение, что позволяет их использовать как в строительстве, так и в сооружении трубопроводов. По форме изделия бывают круглыми, прямоугольными, овальными и квадратными.
Профнастил. Тонкие листы с рёбрами жёсткости. Используется как материал для кровельных работ, изготовления заборов и обшивки стен. Изделия подвергаются цинкованию и окрашиванию, чтобы они выглядели красиво и имели хорошие эксплуатационные свойства.
Листовой и сортовой металлопрокат используют практически везде. Из стальных листов изготавливают различные листовые изделия и профнастил. Профильная арматура — основа многих ж/б конструкций и каркасов. Прокатные уголки, балки швеллеры — это составная часть металлических сооружений, колон, мостов, опор. Из стальных полос (штрипсов) делают трубы и элементы для отделочных и декоративных работ.
Некоторые распространённые сферы применения металлопроката рассмотрим ниже.
Строительство
Металл — незаменимый материал в строительном секторе. Мы находим его в металлических и строительных конструкциях, фундаментах, в таких элементах, как балки, колонны, трубы, стены. Его широко применяют при строительстве сооружений любого типа, так как он прочный и стойкий. Во многих строительных и ремонтных процессах используют гвозди, болты и другой крепёж, который тоже изготавливается из изделий металлопроката.
Производство
Товары широкого потребления необходимы для разных нужд. Предприятия разной направленности выпускают трубы, сетки, уголки и другие изделия. Из алюминия и нержавейки производят посуду, обшивку для бытовой техники, пружины, различного рода сетки. Например, при создании охранных систем нужна колючая проволока.
Отопление, водоснабжение, вентиляция и канализация
Чтобы в домах было тепло и уютно, нужен свет, тепло и вода. А для их правильной и бесперебойной работы необходимо создавать системы подвода в помещения. В большинстве случаев используют трубы и листовой металл.
Благоустройство
Металлоизделия и конструкции из них широко применяются в благоустройстве городов. Мы сталкиваемся с ними каждый день, даже не осознавая этого. Например, из них делают железные дорожные знаки, рекламные конструкции, ограждения.
Мебель
Металлическая мебель сейчас очень популярна из-за своей красоты и долговечности. Повсюду встречаются стулья, столы, основания кроватей, конструкции диванов, мебель для магазинов и т. д. С другой стороны, она устанавливается на террасах, балконах и в других местах. Её используют как в помещениях, так и на улице из-за устойчивости к ржавчине. Металл считается универсальным материалом.
Внутренняя и внешняя отделка
Изделия из металла применяются во внутренней и внешней отделке домов, офисов, магазинов, складов. Везде можно найти элементы из железа. Металлопрокат используется как внутри помещений, так и снаружи, поскольку изделия из него хорошо противостоят погодным условиям и перепадам температур. Будь то трубы или кованые изделия — они везде находят своё место.
Транспорт
При строительстве автомобилей, самолётов, ракет, кораблей, поездов — изделия металлопроката основной материал. Листовой металл — основа обшивки и корпуса. И также нужны для их производства различные трубы и провода.
Чтобы отделка или конструкция из металла была безопасной и долговечной — следует выбирать качественные материалы. Качественным считается металлопрокат, который выпущен с соблюдением технологий производства и всех предъявляемых к нему требованиям. При покупке предпочтение следует отдавать товарам, качество и наличие необходимых характеристик которых подтверждено сертификатами соответствия. Этот документ выдаётся после того, как изделие подвергают специальным испытаниям. И только при должном качестве производители получают сертификат соответствия.
Как без онлайн-калькулятора рассчитать вес металла
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:
Важно! Расчет по этим формулам дает более точные результаты, чем специальный онлайн-калькулятор, так как значения величин во втором случае округляются.