Применение профильной трубы

Профильная труба — разновидность трубного металлопроката с сечением, отличным от круглого. Ее получают путем деформации (холодной или горячей) круглого трубного проката, либо изготавливают напрямую из стальной заготовки. От технологии производства, а также от характеристик металлоизделий зависят свойства и, соответственно, сферы применения. В каких отраслях и для чего используют трубный прокат — рассказываем в нашей статье.

Особенности профильной трубы

У профильного трубного проката особая геометрия. Она повышает устойчивость к изгибу и кручению. Это важно в конструкциях, где требуется высокая жесткость при оптимальной металлоемкости.

Стали, используемые для производства профильных металлоизделий, различаются по химическому составу и механическим свойствам — в зависимости от требований к конечной продукции. Для придания конкретных характеристик (устойчивость к коррозии, прочность, термостойкость) их легируют.

Применение профильных труб разных видов

Профильные трубы нельзя использовать универсально для любых целей, так как каждый вид имеет специфические особенности. Эти особенности влияют на прочность, жесткость, устойчивость к деформации, стоимость металлопроката. Неправильный выбор может привести к снижению эксплуатационных характеристик конструкции, неравномерному распределению нагрузок, преждевременному износу или даже разрушению.

Рассмотрим основные виды проката и их сферы использования.

Холоднокатаные и горячекатаные

Существует два основных способа производства профильных труб: холодная деформация и горячая прокатка. Холоднодеформированные трубы получают из круглых заготовок, пропуская их через калибровочные валки. Этот процесс повышает точность геометрических размеров и улучшает механические свойства, такие как прочность и жесткость, за счет увеличенной плотности металла. Профильные трубы, изготовленные холодным способом, обладают более высокой твердостью и устойчивостью к деформации, что делает их идеальными для использования в ответственных строительных конструкциях, где важна стабильность размеров и высокая прочность на изгиб.

Горячекатаные профильные трубы, напротив, производятся из раскаленной до пластичного состояния стали, что позволяет изготавливать изделия больших сечений и с более толстыми стенками. Они широко используются в строительстве мостов, опорных колонн и других сооружений, где важна высокая несущая способность. Однако точность размеров и чистота поверхности у горячекатаных труб ниже, что несколько ограничивает их использование в высокоточных конструкциях и декоративных изделиях.

Тонко-, средне- и толстостенные

Толщина стенки профильной трубы играет ключевую роль в ее назначении и эксплуатационных характеристиках. Соотношение толщины стенки к размеру сечения трубы определяет ее устойчивость к нагрузкам.

• Тонкостенными считаются металлоизделия с соотношением толщины стенки к размеру сечения до 0,025. У них небольшая масса. Применяются в конструкциях, где важна легкость, например, в производстве мебели, декоративных элементов, ненагруженных каркасов.
• Стандартные трубы имеют соотношение толщины к сечению около 0,05. Они наиболее широко применимы в разных сферах — от строительных или инженерных конструкций средней нагрузки, таких как каркасы зданий, различные ограждения, до более геометрически сложных, подверженных постоянной нагрузке.
• Толстостенные — от 0,1 и выше. За счет увеличенной толщины стенок они способны выдерживать значительные нагрузки. Это важно в массивных строительных конструкциях, мостах, колоннах. Трубы сохраняют первоначальные свойства при динамических и статических воздействиях долгое время.

Чем больше площадь сечения трубы, тем больше должна быть толщина стенки для обеспечения необходимой жесткости и устойчивости к деформациям, особенно при работе с высокими нагрузками.

Прямоугольные, квадратные, овальные

Форма сечения профильной трубы — это ее геометрическая конфигурация, которая напрямую влияет на механические свойства, а также область применения. Профильные трубы могут иметь различную форму сечения, что влияет на распределение нагрузок и определяет пригодность для конкретных задач.

• У металлоизделий с квадратным сечением симметричные стороны, что обеспечивает равномерное распределение нагрузок. Это делает их универсальными для применения в каркасных конструкциях, металлоконструкциях, производстве различных опор. Квадратные трубы используются в строительстве и машиностроении, при изготовлении рекламных и декоративных конструкций. Их форма позволяет равномерно воспринимать как горизонтальные, так и вертикальные нагрузки.
• Прямоугольное сечение отличается неравномерным распределением жесткости по длинной и короткой сторонам. Такие трубы используют в проектах, где нагрузки распределяются преимущественно в одном направлении, например, в горизонтальных перекрытиях, балках, стойках, лестницах, ограждениях. Они также востребованы в машиностроении.
• Овальные трубы реже встречаются в инженерных конструкциях, но часто используются там, где важны их эстетические свойства (в архитектурных и дизайнерских проектах, в декоративных конструкциях, при изготовлении мебели и элементов интерьера). Из-за особой формы сечения они обладают высокой устойчивостью к изгибу в одном направлении.

Существуют также металлоизделия спецназначения — с нестандартными формами сечения, которые разрабатываются под конкретные инженерные задачи. Их используют в машиностроении, при производстве оборудования или строительных конструкций со сложной геометрией, где требуется определенная жесткость в конкретных направлениях или специфические механические свойства.

Реклама АО «ЕВРАЗ Маркет», ИНН 6154062128, erid 2Vtzqx8AAw3