Металлопрокат (Прокат металла) – изделия изготовленные на специальных станках методом прокатки при помощи давления. Метод заключается в зажатии металла между двух вращающихся валов и сжимается до необходимой толщины. В последствии прокатки увеличиваются ширина и длина металла. Производится прокат для различных целей.
Наиболее востребован во всех отраслях промышленности и строительстве стальной металлопрокат. Его изготавливают из нелегированных, низколегированных и легированных (коррозионностойких, жаростойких, жаропрочных) сталей. Нелегированные марки принято называть «черными». К ним относятся углеродистые стали обыкновенного качества и качественные, содержащие различное количество углерода. Процентное соотношение других элементов (кроме железа и углерода) не превышает 1%.В производстве цветного проката используются цветные металлы – алюминий, медь, титан и другие, и сплавы на их основе.
Горячий прокат – когда температура металла во время прокатки больше, чем температура рекристаллизации. Холодный прокат – наоборот, когда температура рекристаллизации выше, чем температура при прокатке. Для повышения пластичности изделий – металл нагревают, т.е. подвергают горячему прокату. Если металл достаточно пластичен (у мягких видов стали), для получения необходимых изделий он подвергается холодной прокатке.
В машиностроении, строительстве, на транспорте широко применяется металлический прокат: листы, полосы, ленты, рельсы, балки и т. д. Его получают в результате обжатия слитка металла в горячем или холодном состоянии между вращающимися валками прокатного стана. Таким образом обрабатывают сталь, цветные металлы и их сплавы.
Профиль проката (форма его поперечного сечения) зависит от формы валков. На рисунках показаны основные профили продукции прокатного производства, называемой сортовым прокатом.
Основная классификация в металлопрокате:
Сортамент — совокупность прокатных профилей, отличающихся по форме и размерам.
Профиль — форма поперечного сечения прокатного изделия.
Сортамент проката:
Листовой (лист, полоса, штрипс):
· горячекатаные тонкие (толщина до 4 мм);
· горячекатаные толстые (толщина свыше 4 мм);
· холоднокатаные;
· профнастил — это стеновой или кровельный материал для наружных ограждений, стен и крыш.
Сортовой прокат (прокат, у которого касательная к любой точке периметра его поперечного сечения данное сечение не пересекает):
· простой (круг, квадрат, шестигранник, полоса плоского сечения);
· арматура — это изделие из металла, применяемое для армирования железобетонных конструкций.
Фасонный прокат (прокат, у которого касательная хотя бы к одной точке периметра поперечного сечения пересекает данное сечение):
· общего (массового) потребления (угловой профиль, швеллеры, двутавровые балки и другие);
· специального назначения (рельсы широкой и узкой колеи, рельсы трамвайные, профили с/х машиностроения, судостроения, нефтяной и электропромышленности).
Что входит в понятие «фасонный прокат»? По ГОСТу 535-2005 к фасонному металлопрокату относятся металлоизделия, в которых некоторые касательные к контурам сечения пересекают это сечение.
· Двутавр – горячекатаная продукция с поперечным сечением в виде буквы «Н». Изготавливается с внутренними гранями полок – параллельными (ГОСТ 26020-83 и СТО АСЧМ 20-93) или расположенными под уклоном (ГОСТ 8239-89).
Эти металлоизделия используются, в основном, в массовом жилищном строительстве, реже для возведения частных домов.
· Швеллер – горячекатаная продукция с поперечным сечением в виде буквы «П». Изготавливается с внутренними гранями полок – параллельными или расположенными под уклоном – в соответствии с ГОСТом 8240-89. Области применения металлопроката – индивидуальное и массовое строительство, сооружение различных каркасных строений, малых форм – навесов, теплиц, беседок.
· Уголок. Горячекатаный равнополочный уголок регламентируется ГОСТом 85009-83, неравнополочный – ГОСТом 8510-86. Размер стороны равнополочного уголка находится в диапазоне – 2-25 см. Уголок предназначен для строительства, машиностроения, изготовления производственного оборудования, бытовых приборов.
Листовой прокат. Горячекатаные листыразличной толщины и области применения изготавливаются в соответствии с ГОСТами 19903-2015, 14637, 16523 и другими. Для этой металлопродукции характерны – повышенная коррозионная стойкость, по сравнению с холоднодеформированными листами, характерныйопуск в середине листа, присутствие окалины на поверхности.
Для удаления окалины и, следовательно, повышения качества поверхности используют травление и пескоструйную обработку. Горячекатаная листовая продукция применяется в ремонтно-строительных работах, машино- и вагоностроении, для изготовления котлов и сосудов, в качестве подката для холоднокатаной листовой стали, в производстве сварных труб и профильных изделий. Диапазон толщин по ГОСТу 19903-2015 – 0,5-160 мм.
Холоднокатаный лист, по сравнению с горячекатаным, имеет более качественную поверхность, точные размеры, может иметь только небольшую толщину. В соответствии с ГОСТом 19904-90 холоднокатаный металлопрокат производят толщиной 0,35-5,0 мм. Продукция применяется в автомобиле- и машиностроении, производстве тары для пищевых и непищевых товаров, авиастроении.
Трубный прокат: виды и характеристики. Трубы имеют круглое или профильное (отличное от круглого) поперечное сечение, изготавливаются бесшовными или со сварным швом (прямым – одним или несколькими, спиралевидным.
Трубы круглого сечения. Бесшовная горячекатаная продукция применяется в областях, требующих высокой устойчивости кразличного рода воздействиям, например, для передачи сред под давлением. Более дешевыми и распространенными изделиями являются сварные трубы.
Одна из разновидностей сварных трубных изделий – трубы ВГП (трубы водо-газопроводные) – широко востребована в ЖКХ для организации трубопроводных систем водо-, тепло- и газоснабжения.
Профильные трубы – прямоугольного и квадратного сечения. Эта металлопродукция для передачи газовых и жидких сред не применяется. Профильный трубный прокат востребован в каркасном строительстве, для изготовления навесов, теплиц, беседок.
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.
Трубы используют в газовой и нефтедобывающей промышленности, в машиностроении, строительстве. Их применяют для прокладывания различных трубопроводов, для изготовления промышленных баллонов и сосудов.
Видыметаллопроката:
· Черный (чугун, сталь, железо и другие). Изделия из черного металла более износостойкость, прочность, надежность и долговечность.
Широко используется в строительстве и промышленности, в качестве несущих конструкций при возведении панельных зданий, перекрытий, бетонно-монолитных объектов, в машиностроении и станкостроении;
· Цветной (медь, свинец, алюминий, магний, цинк и другие). Эти изделия используют в радиотехнике, самолетостроении, космическом строении, медицине и в электронике;
· Нержавеющий. Преимущество изделий этого вида - устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды, что позволяет эксплуатировать в течение длительного времени. Может иметь различную поверхность — полированную, матовую и т. д.
· Основные виды термообработки — закалка, отпуск, отжиг, нормализация.
Для повышения твердости стали применяют закалку — нагревание металла до определенной температуры (например, до 800°С) и быстрое охлаждение в воде, масле или других жидкостях.
При значительном нагревании и быстром охлаждении сталь становится твердой и хрупкой. Хрупкость после закалки можно уменьшить с помощью отпуска — остывшую закаленную стальную деталь вновь нагревают до определенной температуры (например, 200...300°С), а затем охлаждают на воздухе.
· У некоторых инструментов закаливают только их рабочую часть. При этом повышается долговечность всего инструмента.
При отжиге заготовку нагревают до определенной температуры, выдерживают при этой температуре и медленно (в этом главное отличие от закалки) охлаждают. Отожженная сталь становится мягче и поэтому лучше обрабатывается.
Нормализация — разновидность отжига, только охлаждение происходит на воздухе. Этот вид термообработки способствует повышению прочности стали.
Термическую обработку стали на промышленных предприятиях выполняют рабочие-термисты. Термист должен хорошо знать внутреннее строение металлов, их физические, технологические свойства, режимы термообработки, умело пользоваться термическими печами, строго соблюдать правила безопасности труда.
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.
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.
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.
Для обобщения информации о видах изделий и их характеристиках создают справочники металлопроката. Именно в них потребитель может познакомиться с полным перечнем продукции и её качествами, выбрать необходимый вариант.
Количество предприятий, занимающихся выпуском металлопроката, довольно большое. Продукция востребована не только промышленностью, но и частными лицами.
Предложенные советы могут помочь при покупке изделий металлопроката:
1. Внимательное изучение рынка этого товара позволит определить фирму, пользующуюся доверием. Необходимо обращать внимание на длительность существования предприятия, обширность регионов поставки, ассортимент продукции и отзывы.
2. Качества приобретаемой продукции обязательно должны быть задокументированы. Если характеристики лишь озвучены или существует только описательный вариант, от приобретения такого товара стоит отказаться.
3. Необходимо произвести визуальный осмотр. Наличие ржавчины, трещин, следов сварки указывает на серьезные недостатки, которые могут быть связаны с нарушением технологии изготовления металлопроката.
4. Важный момент, который характеризует уровень работы предприятия, – упаковка товара и доставка. Небрежность, отсутствие дополнительных услуг должны насторожить. Следовательно, нужно тщательнее присмотреться к торгующей фирме.
Приобретение продукции металлопроката – процесс ответственный и довольно хлопотный. В химико-технических критериях нужно быть уверенным, а количественные показатели следует просчитать, чтобы знать, сколько товара приобрести и как его транспортировать.