Сталь для уголка равнополочного

Обновлено: 16.05.2024

Эксплуатационные характеристики этого типа стального проката зависят от способа его производства. В соответствии с технологией изготовления, равнополочные уголки подразделяются на две категории:

Производство горячекатаных профилей подчиняется номам ГОСТ 8509-93, а в качестве сырья для их изготовления используются специальные углеродистые или низколегированные стали. Процесс создания изделий по технологии горячей прокатки включает несколько этапов:

Стальная заготовка, разогретая до температуры рекристаллизации, проходит обработку вращающимися валами различного диаметра для обеспечения необходимых габаритов профиля.

Подготовленная после прохождения валов заготовка пропускается через прокатный стан, на котором изделие под воздействием высокого давления приобретает свою окончательную форму. В процессе изготовления недопустимо скручивание профиля вдоль оси, поскольку максимально допустимые параметры его кривизны не должны превышать 0,4% длины, а предельно возможное отклонение от длины составляет 0,75%.

Применение метода горячей прокатки обеспечивает высокую прочность уголков, стойкость на изгиб и четкий прямой угол, благодаря чему они могут применяться при любых типах строительно-ремонтных работ, включая обустройство несущих элементов и конструкций.

Второй производственной технологией является способ холодного гнутья, а сортамент таких уголков регламентируется требованиями ГОСТ 19771-93.

Для формирования гнутых уголков используется листовой прокат, который проходит обработку на профилегибочных станках-прессах. Изделия, полученные в результате гнутья, характеризуются меньшей прочностью, а визуально отличить их от горячекатаных уголков можно по скругленному углу.

Равнополочные стальные уголки востребованы в силу ряда важных преимуществ:

Высокая прочность при низкой металлоемкости. На производство уголков уходит меньшее количество материалов, чем на создание двутавровых балок и швеллеров, при этом достаточная прочность профиля в ряде случаев позволяет с успехом заменять эти виды проката в различных конструкциях.
Высокая стойкость к нагрузкам на изгиб и механическим воздействиям, обеспечиваемая хорошей жесткостью уголков.
Максимальная точность изготовления. Даже изделия с обычной точностью характеризуются достаточно небольшими отклонениями по длине и незначительной кривизной.
Долгий срок службы с сохранением всех эксплуатационных характеристик, особенно при использовании оцинкованных профилей, хорошо противостоящих всем типам атмосферных воздействий.
Малый вес, обеспечивающий возможность использования изделий в ответственных конструкциях без их существенного утяжеления.
Значительная устойчивость к искажениям и деформациям за счет высокой жесткости и способности долгое время переносить значительные нагрузки.
Огромный сортамент, включающий изделия с различными размерными параметрами и характеристиками.
Возможность использования любых схем крепления, от болтовых соединений, до сварной фиксации.
Простота обработки с использованием всевозможных технологий.
Возможность улучшения эксплуатационных свойств за счет использования оцинковки или посредством нанесения лакокрасочных покрытий.
Минимальная восприимчивость к воздействию влаги и температурным перепадам.
Универсальность применения, обеспечивающая востребованность проката в различных сферах.
Доступная цена.

Технические характеристики

Все эксплуатационные и геометрические характеристики равнополочных уголков регулируются действующими требованиями, в соответствии с которыми горячекатаные изделия по ГОСТ 8509-93 по точности прокатки подразделяются на два типа:

Обычной точности с маркировкой В.
Высокой точности с маркировкой А.

Для выполнения большей части работ используются профили обычной точности, но при обустройстве ответственных конструкций, предполагающих высокий уровень нагрузки, целесообразнее отдать предпочтение прокату высокой точности.
Необходимо учитывать, что допустимые отклонения габаритных параметров зависят от ширины стенок и показателей точности. Для уголков стальных равнополочных обычной точности эти параметры составляют:

Не более 1 мм при ширине стенок (полок) до 45 мм.
До 1,5 мм в случае, если параметры стенок не превышают 90 мм.
Менее 2 мм, если значения ширины у стенок не превышают 150 мм.
До 3 мм при показателях ширины до 250 мм.

Классификация уголков по показателям длины осуществляется следующим образом:

Мерная: изделия 4-12 метров.
Немерная: длина профилей от 3 до 12 метров.
Ограниченной немерной длины.

Кривизна уголков:

При уровне точности «В» не более 0,4%.
При уровне точности «А» до 0,2%.

При выпуске уголков равнополочных могут использоваться различные марки стали. Их тип определяется в зависимости от эксплуатационных условий, в которых будет использоваться металлопрокат. Наибольшую востребованность в производстве получили различные низколегированные сплавы (10ХСНД, 15ХСНД, 17Г1С, 09Г2С и прочие).

Особенности

В числе наиболее важных особенностей проката можно выделить высочайший уровень прочности и жесткости при относительно малой массе профиля.

В результате такие уголки используются практически при любых типах строительства, от создания облегченных металлоконструкций, до обустройства капитальных сооружений, предполагающих высокий уровень нагрузки.

Второй важной особенностью является высокая точность изготовления, поэтому изделия широко применяются в тех случаях, когда нужно получить идеально ровный угол.

Хранение и транспортировка

Сохранение качества проката обеспечивается грамотно организованным хранением и соблюдением всех установленных правил в ходе транспортировки материалов.

Хранение уголков равнополочного типа преимущественно выполняется в пачках, которые обвязывают проволокой. При формировании связок из профилей с шириной более 100 мм уголки в количестве 4-6 штук укладываются друг на друга, после чего две равные по высоте стопки размещаются параллельно вплотную друг к другу и обвязываются стальной проволокой. В случае если ширина полок составляет менее 100 мм, допустимо использовать до 20-ти профилей для формирования стопки и связывание между собой сразу четырех пачек.

Для хранения укомплектованных в связки уголков могут использоваться:

Металлические стеллажи. Применение этого варианта хранения обеспечивает подъем проката над уровнем пола, благодаря чему изделия максимально удалены от мест скопления влаги и менее подвержены коррозии.
Специальные поддоны, деревянные брусья или полозья, оснащенные поперечными опорами. Практичный и удобный вариант, который применяется наиболее часто.

Размещение металлопроката целесообразно выполнять на крытых складских площадях, где территория полностью изолирована от атмосферных осадков, а уровень влажности не превышает 70%.

Транспортировка горячекатаных стальных уголков выполняется либо в грузовых автомобилях с открытым типом кузова, либо при помощи полувагонов в случае доставки по железной дороге. Размер одной партии в большинстве случаев составляет не более 70 тонн, при этом на любую партию обязательно предоставляется отдельный сертификат. Для облегчения процесса доставки и погрузочно-разгрузочных работ изделия, включенные в партию, разбиваются на отдельные пачки. Каждая пачка комплектуется биркой, в которой прописываются все необходимые сведения: марка стали, номер партии, габариты и количество профилей, общий вес связки. При необходимости также возможно размещение профилей паз в паз, так называемой «ёлочкой».

Другие виды уголков

Помимо равнополочных уголков существуют также неравнополочные профили, характеризующиеся различной шириной полок. Производство таких изделий выполняется по технологии горячей прокатки (ГОСТ 8510-86) и способом гнутья из листовых материалов (ГОСТ 19772-93). В отличие от универсальных равнополочных уголков, неравнополочные профили отличаются более узкой сферой применения и задействуются при усилении различных конструкции, в дизайне интерьеров, домашнем хозяйстве, мебельном производстве и других отраслях. Кроме того, ввиду своей конфигурации, неравнополочные уголки часто применяются в сложных конструкциях, например, при формировании арок.

Применение в строительстве

Прочность, долговечность и высокий уровень надежности обеспечили максимально широкую популярность равнополочных уголков в строительной сфере. Они используются:

При возведении малоэтажных и крупномасштабных объектов, каркасном высотном строительстве.
В качестве элементов для создания тяжелонагруженых и несущих конструкций: пролетов, ферм, перекрытий и прочего.
При формировании архитектурных элементов, для которых важно получить идеально ровный и четкий угол: формирование проемов и откосов.
Возведение эстакад и мостов.
Сооружение надежных каркасов для различных объектов: складов, остановок, беседок, торговых павильонов, бытовок.
Обустройство стяжки металлических конструкций.
Изготовление навесов и козырьков, лестниц.
При выполнении ремонтных и отделочных работ.
Декорирование строительных конструкций, создание разнообразных архитектурных элементов.
Крепеж кабелей, труб и различного оборудования при возведении металлоконструкций.
Усиление строительных сооружений, а также армирование бетона.
Благоустройство придомовых территорий.

Перечислить все возможности уголков при использовании в строительной отрасли достаточно сложно, поскольку они задействованы в возведении сооружений и конструкций самого различного типа и назначения.

Купить с металлобазы

Огромный ассортимент высококачественных горячекатаных равнополочных уголков по выгодным ценам реализуется со склада компании «МС».

Весь сортамент этой категории металлопроката соответствует требованиям ГОСТ 8509-93. У нас предлагаются изделия с различными геометрическими параметрами и длиной, выполненные из качественных стальных сплавов.

Помимо равнополочных профилей вниманию заказчиков предлагаются также неравнополочные уголки и другая металлопрокатная продукция, представленная следующими типами изделий:

Арматура.
Стальная сетка.
Профнастил.
Трубный и листовой прокат.
Швеллер.
Двутавровые балки.
Стальные квадраты и круги.
Проволока.
Полоса и многое другое.

Продажа проката выполняется по выгодным ценам и может поставляться как в розницу, так и оптовыми партиями. В качестве дополнительных услуг для заказчиков предлагается профессиональное выполнение работ по следующим направлениям:

Сварка арматуры требуемым способом.
Резка проката и листовых материалов под заказ. Обратите внимание, что при резке металлов продажа полученных материалов выполняется без остатков.

ГОСТ 8509-93

Ознакомиться с требованиями ГОСТ и сортаментом стальных горячекатаных и гнутых равнополочных уголков можно, скачав соответствующие документы в формате pdf.

Настоящий стандарт распространяется на уголки стальные горячекатаные равнополочные.

Размеры уголков, площадь поперечного сечения, справочные величины для осей и масса 1 м уголков должны соответствовать указанным на рисунке 1 и в таблице 1, а при поставках на экспорт — приложениям А и Б.

Условные обозначения к рисунку 1 и таблице 1

b – ширина полки;
t – толщина стенок полок;
X0, Y0 – расстояния от наружных граней полок уголка до центра его тяжести;
R – радиус закругления;
r – радиус закругления граней полок;
I – момент инерции;
i – радиус инерции;
F – площадь сечения профиля;
Ixy – момент инерции, который развивают центробежные силы.

Таблица сортамента уголка стального равполочного

Равнополочные стальные уголки могут быть обычной точности (маркируются литерой «В») и повышенной (в маркировке присутствует буква «А»). ГОСТом допускаются следующие отклонения ширины полок:

для продукции № 2–4,5 – ±1 мм;
№ 5–9 – ±1,5 мм;
№ 10–15 – ±2 мм;
№ 16–20 – ±3 мм;
№ 22–25 – ±4 мм.

Толщина полки равнополочного стального уголка в соответствии с ГОСТом может иметь следующие отклонения, измеряемые в миллиметрах (см. таблицу).

Заказчик партии равнополочных стальных уголков может договориться с изготовителем продукции о том, что вместо допустимых отклонений по толщине стенки будет использоваться допуск на отклонения по массе изделия, который может составлять для профилей:

№ 2–7,5: от –5 до +3% (классы «А» и «В»);
с № свыше 7,5: ±2,5% (класс «А»), от – 5 до +3% (класс «В»).

Отклонения в размерах уголка в зависимости от класса

Согласно положениям ГОСТа, стальные уголки, относящиеся к категории равнополочных, могут отпускаться заказчику длиной 3–12 м. По предварительной договоренности заказчика с производителем данная продукция может отпускаться и с длиной, превышающей 12 метров. Так, ГОСТ оговаривает возможность отпуска равнополочных стальных уголков следующих размеров в продольном направлении:

мерной длины;
мерной величины с включением в партию изделий немерной длины (количество таких уголков не должно превышать 5% от общего объема);
длины, которая кратна мерной;
длины, кратной мерной, при содержании в партии уголков немерной длины (их количество не должно превышать 5% от общего объема);
немерной длины;
длины, находящейся в немерном интервале.

Чтобы получить консультацию, уточнить актуальную стоимость и характеристики металлопроката, свяжитесь с нами по контактному телефону или отправьте заявку, воспользовавшись онлайн-формой на сайте. При заказе материалов по Санкт-Петербургу мы обеспечиваем доставку на собственной машине, а в случае с оформлением покупки из других регионов осуществляем отправку проката при помощи надежных транспортных компаний.

Справочник металлопроката

Неравнополочный уголок - тип профиля из металла, получаемый методом горячей прокатки, используемый как и в возведении зданий, так и в станкостроении. Данный профиль производится горячекатаным способом из непрерывно литой болванки, по своей форме, соответствующей прямоугольнику.

Равнополочный уголок - ведущий тип профильного проката, используемый везде и всюду. Это достаточно дешевый профиль, имеющий высокую прочность в продольном сечении и отличающийся универсальностью использования. Еще одно отличие, как говорилось выше, это одинаковая длина полок.

Данные изделия прекрасно свариваются и монтируется всеми возможными способами.

Способы использования уголка из металла.

Вместе со швеллером, равнополочным уголком и другими видами проката, не равнополочный уголок используется как основная часть для производства рамных и ферменных систем. Уголок имеет огромную прочность в поперечном сечении и небольшой вес, что совместно с его дешевизной делает его очень известным, используемым повсюду.

Равнополочный уголок применяется везде в хозяйстве и в возведении сооружений ― от строительства больших производственных объектов и зданий, связанных со спортом до дачного строительства. Главной областью использования равнополочного уголка является производство ферменных конструкций.

Еще один пример частого применения уголка - в машиностроении и переработке металла.

Структура производства уголка из металла

Неравнополочный уголок выпускается на сортовых станках способом горячего катания. Физические отличия и характеристики, произведенного уголка, существуют в ГОСТ 8510-86. Равнополочный уголок выпускается способом горячего катания из болванок, по своей форме идентичные с квадратом или прямоугольником в соответствии с ГОСТ 8509-93.

По точности прокатки уголки изготавливают:

А - высокой точности

В - обычной точности

По длине уголки изготавливаются:

- Кратной мерной длины

- Ограниченной длины в пределах немерной

Максимально допустимая длина готового профиля ограничена 12 м, однако в отдельных случаях неравнополочный уголок может иметь большую длину.

Основные параметры неравнополочного уголка описываются следующей таблицей:

Действующие стандарты

Номер

Название

ДСТУ 2251-93 ГОСТ 8509-93)

Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент

Уголки равнополочные. Размеры

ДСТУ ISO 657.2-2001>

Профили стальные горячекатаные. Часть 2. Уголки неравнополочные. Размеры>

Уголки стальные горячекатаные неравнополочные. Сортамент

ДСТУ 2254-93 (ГОСТ 19771-93)

Уголки стальные гнутые равнополочные. Сортамент

ДСТУ 2255-93 (ГОСТ 19772-93)

Уголки стальные гнутые неравнополочные. Сортамент

Уголок горячекатаный равнополочный по ДСТУ 2251-93 (ГОСТ 8509-93)

Рис.1. Уголок равнополочный по ДСТУ 2251-93 (ГОСТ 8509-93)

A – ширина полки;

t – толщина полки;

r внутр. – радиус внутреннего закругления;

r внешн. – радиус внешнего закругления полок.

Размеры

Масса 1 м уголка,

Кол-во метров в тонне

AхAхt,

мм

кг

Примечание:
Масса 1 м уголка вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

* – размеры, исключенные из последней редакции стандарта.

** – нестандартный размер.

Уголок равнополочный по ISO 657.1-1989 Е

Рис.2. Уголок равнополочный по ISO 657.1-1989 Е

Масса 1м уголка,

Уголок гнутый равнополочный. ДСТУ 2254-93 (ГОСТ 19771-93)

Рис.3. Уголок гнутый равнополочный по ГОСТ19771-93

b – ширина полки;

S – толщина полки;

R – радиус кривизны.

R, не более,

Масса

Количество метров в

Металлический уголок: описание, виды, особенности, использование

Уголок, если брать информацию из справочника номенклатуры, принадлежит к виду такого металлопроката, который выглядит как две перпендикулярные друг к другу ленты, имеющие пересечение под углом в 90 градусов в виде трапеции или прямоугольника. Физические свойства и виды производства уголка отражены в ГОСТ8509-93 и ГОСТ8510-86. Один из этих ГОСТов соответствует равнополочному, другой – неравнополочному уголку.

Виды уголков и их изготовление

В качестве основания для деления уголков на виды вступают:

· соотношение размеров полок;

· способ изготовления уголка

По соотношению размеров полок различают:

· равнополочный уголок (ширина полок одинакова);

Со стороны физических свойств, жесткость и возможность сопротивления внешнему давлению у неравнополочного уголка неравнозначна — более широкая полка способна вынести гораздо большие нагрузки в продольном сечении и меньшие в поперечном, чем более малая полка. Справочное наименование равнополочных уголков легче, чем неравнополочных: так, равнополочный продукт с шириной полки в 50 мм именуется как «уголок 50».

По виду производства выделяют типы уголков, перечисленные ниже:

· производимые благодаря способу горячей выкатки (здесь в качестве заготовки берется любой схожий по габаритам сортовой прокат);

· производимые благодаря способу горячей перекатки (в качестве заготовки —определенный сортовой прокат квадратной или прямоугольной формы).

Обычно для производства данного профиля берут низколегированную или конструкционную сталь.

Редко ранжирование уголков облегчают, так как: неравнополочные изготавливаются в основном способом горячей выкатки; равнополочные — способом горячей перекатки.

Гнутый уголок можно рассмотреть как отдельный тип. Несмотря, что в справочнике он обладает точно таким же наименованием, как прокатный — как-то: уголок металлический 40×40 — его прочностные свойства и размер допусков разительно меньше прокатного.

Этот тип уголка производится на определенных станках, в которых выполняется последовательный сгиб полосы из разнообразных типов стали.

Классификация по точности изготовления и длине

Что бы заказать уголок, необходимо знать его размеры и точность обработки. Например, информация: металлический уголок 50×50 - достаточно мала, для изготовления. Необходимо следующее:

· уголок вида А (с максимальной точностью изготовления);

· вида В (точность изготовления - средняя).

Фасонный или сортовой прокат уголок, как и любые другие, бывает:

· мерной длины и кратной мерной;

Это ранжирование расширяется следующими строчками:

· мерной длины с малым числом немерной (для партии любого объёма число продуктов немерной длины не может превосходить 5%);

· немерной предельно-допустимой длины.

Ранжирование, исходя из длины уголка, используется только для продуктов, чья длина не превосходит 12 и превышает 4 метров.

Возможности использования данного продукта зависят от его параметров жесткости, которые напрямую прямо-пропорциональны:

· размерам полок, т.е. ширине и длине (исходя из ГОСТа, уголок 100 содержит четко регламентированный интервал толщин полок, тоже— для уголка 70ит.д.);

· виду (гнутый уголок 75 имеет меньшие параметры жесткости и среднее время использования, чем уголок 50);

· типа стали, применяемый для производства продукта.

Частота использования уголка в капитальном строительстве зависит от ширины его полок. Например, он может применяться как замена или дополнение к пруткам — для усиления бетонных конструкций.

Пик изготовления уголков начался тогда, когда каркасное строительство достаточно широко распространилось в нашей стране. Если представить конструкцию каркаса для здания, то это будет система уголков различной длины и ширины, скрепленных между собой. Исходя из того, какие технические характеристики необходимы для возведения каркаса, используется низколегированный или уголок, из конструкционной стали, с той шириной полки, которая необходима.

В строительстве очень часто используют уголок из антикоррозийной стали или, более выносливый к данному процессу, оцинкованный. Уголок из антикоррозийной стали используют в качестве самой основы конструкции, несущей его части, а оцинкованный, как товар, имеющий более высокую цену и на вид кажущийся более эффектно, применяется в тех местах, где непосредственно будет контакт с влагой. Например: оконные и дверные ниши в металлическом каркасном здании.

Помимо строительства, существует еще множество отраслей, где применяется данное изделие. Еще одно его свойство – не способность вступать в химическое взаимодействие с органикой, позволяет ему быть привлекательным для пищевой промышленности и медицины.

Однако, универсальность уголка еще не говорит о том, что все его типы, по которым он классифицируется одинаково востребованы. Изделие с шириной полки 50, значительно доступнее на рынке металлопрокате, нежели угол 100.

Уголок из стали – самый популярный образец металлопроката нашей промышленности на сегодняшний день. Строительное и промышленное направление экономики являются основными в применении уголка из металла. Благодаря употреблению уголка из стали, строительные фирмы могут конструировать металлические системы с различными параметрами прочности и жесткости. При реконструкциях и ремонтах, как жилых, так и промышленных объектов, стальной уголок тоже используют, а также его применяют в различных масштабах, начиная от домиков для рабочих, кончая многоэтажными зданиями. Используется данный продукт как арматура, несущая достаточно большую прочность, для возведения зданий из монолита. Трудно не увидеть с каким количеством задач справляется металлический уголок при использовании в ведущих промышленных отраслях. Благодаря ему, мы можем видеть сегодня различную строительную технику, возведение тоннелей и мостов.

С большим трудом мы можем найти сооружение, объект строительства, где не применяется данный продукт, по своей форме напоминающий букву Г. Они бывают горячекатаными равнополочными (ГОСТ 8509-93), горячекатаными (г/к) неравнополочными (ГОСТ 8510-86), и холодногнутыми равнополочными (ГОСТ 19771-93), и холодногнутыми неравнополочными (ГОСТ 19772-93). Используется уголок из металла обычно в конструкциях из металла, как основных — несущих, так и для их связки, упрочнения, также используется в качестве материалов декора. Выпускается уголок из стали с обычным качествам (ГОСТ 380-88) следующих марок: ст 0, ст 3кп, ст 3сп, ст5пс, уголок высокой жесткости: (ГОСТ 19281-89) сталь 09Г2С.
Самый ходовой тип уголка из высокоуглеродистой стали обыкновенного качества, обычно равнополочный металлический уголок, благодаря применению в возведении промышленных объектов, каркасных конструкций, в приусадебном хозяйстве. Габариты уголка определяются двумя размерами: толщиной и шириной полки в мм. Габариты ширины полки составляют от 20 до 200 мм. И именно благодаря свой уникальной форме из данного строительного проката возможно произвести огромное множество различных конструкций, сооружений и изделий.

ГОСТ 8509 93 для равнополочного уголка и сортамент

Горячекатаный уголок относится к разновидности профильного проката, основными функциями которого являются связующие, укрепляющие и обводные характеристики при работе в конструкционных узлах. Этот сортовой профиль, недорогой по стоимости, применяется в различных областях промышленности и хозяйства. Отличительными чертами является высокая жесткость вдоль оси и простое применение для укладки в конструкции. Металлопрокат находит широкое применение в ремонтных работах и строительстве малоэтажных и больших домов, благоустройстве приусадебного двора.

Стальной горячекатаный уголок, применение и назначение

Подразделение на два вида

По виду сечения уголки делят:

неравно-полочные металлические уголки, с различной шириной сторон в сечении и выпускающиеся с более ограниченным разнообразием сортамента;
равнополочные изделия, у которых ширина сторон по всему периметру сечения одинакова.

Ширина полки, которая служит в наименовании размером, варьируется от 20 до 200 мм, а толщина металла составляет промежуток от 2 до 16 мм.

Деление по способу производства

Равнополочные уголки могут быть получены разными путями:

горячекатаный метод;
способ холодного гнутья.

Метод горячего катания заключается в протаскивании заготовки сквозь конфигурацию вращающихся валов, при этом происходит установка формы и заданных размерных параметров. Затем заготовка пропускается через стан проката и получается горячекатаный стальной уголок. Есть допуски, которые регулируются ГОСТ и требуют, чтобы скручивание уголка было не больше 0,4% от его длины, а увеличение или уменьшение длины составляло не более 0,75%.

Такой способ позволяет получить у наружного изгиба уголка полные 90º, без закругления, что очень важно для установки в конструкцию. С внутренней стороны радиус делается сознательно для увеличения прочности проката, так называемым, дополнительным ребром жесткости.

Гнутый уголок получают при помощи изгибания холодной пластины на специальных станках. Используются для гнутья соответствующие заготовки, количество разновидностей такого гнутья уменьшено по указаниям ГОСТ, использование этого вида ограничено декоративными функциями или отделкой. У такого уголка жесткость намного меньше и для несущих конструкций он не применяется. Холоднокатаный уголок выпускают из рядовых сталей, изготавливают фиксированной длины 6, 10,12 м.

По классу точности

А – изделия высокой точности с предельными требованиями по выдержке размеров;
В – изделия со средней или обыкновенной точностью и другой степенью градации допусков, описанных в ГОСТ.

По категории уголки делят

ГОСТ 8509–1993 содержит сведения о равнополочном горячекатаном уголке;
ГОСТ 8510–1986 описывает категории неравно-полочного горячекатаного уголка;
ГОСТ 19771–1993 определяет положения о равнополочном гнутом профиле;
ГОСТ 19772–1993 содержит информацию о неравно-полочном гнутом угловом прокате.

Области применения уголка

Наиболее востребованным у строителей считается уголок из черного металла равнополочной категории. Этот профиль обыкновенного качества широко применяется в масштабном строительстве и возведении малоэтажных частных строений. Продукция сортового проката, представляющая собой металлический Г- образный профиль, имеющая небольшой вес и высокую прочность на изгиб, сделали его применение повсюду рациональным. Стальной угловой прокат применяется в разных сферах промышленности, строительства и сельского хозяйства:

в автомобилестроении, вагоностроении, при производстве крупной техники;
при создании опорного каркаса в производстве мебели;
для выравнивания оконных и дверных рам, обвязки секций забора из сетки и арматуры;
в качестве опор при устройстве электротехнических и инженерных коммуникаций;
в качестве несущего каркаса при возведении монолитных железобетонных конструкций.

Стали для производства горячекатаного уголка

Стали сочетают формы проявления циклической и статической прочности с высокими показателями жесткости. За счет изменения концентрации углерода при выпуске сталей и легирующих добавок можно изменять технические показатели металла. Выбирая способы термообработки в процессе металлургических технологий и химический состав сплава, получают стали с различными качествами и применяют их в разных областях промышленности и хозяйства.

Для выпуска горячекатаного уголка применяют стали

углеродистые стали обыкновенного качества в соответствии с ГОСТ 380–1988, к ним относят марки, такие как: Стбсп, Ст5пс, Ст4пс, СтЗпс, СтЗкп, Стбпс, Ст4сп, Ст4кп, СтЗцс, СтО;
низколегированные с повышенной прочностью стали по ГОСТ 19281–1989 марок: 18Г2Афпс,16Г2АФ, 15Г2СФД, 10Г2БД, 17Г1С, 15ХСНД, 17ГС09Г2С, 16ГС, 09Г2, 14Г2АФ, 15Г2АФДпс, 10ХСНД, 10Г2С1, 10ХНДП, 14ХГС, 14Г2, 12ГС.

Углеродистые стали обычного качества

В основном используют стали обыкновенного качества с углеродными добавками, как наиболее малостоящие, обогащенные необходимым качеством для изготовления равнополочного горячекатаного уголка. Эти виды сталей производят в большом количестве, их кристаллическая решетка имеет перлитно-ферритовую структуру. Горячекатаный сортамент обычно применяют без дополнительной обработки теплом, но в ряде случаев устраивают термический процесс для увеличения прочности.

Простая качественная сталь с углеродистым обогащением бывает спокойная, с содержанием кремния от 0,12 до 0,3%, полуспокойная, имеющая в составе кремниевые добавки в количестве 0,05–0,17%, кипящая, процент кремния в которой составляет меньше 0,07%.

Если углеродистая сталь выплавляется в печах-мартенах, то в обозначении маркировки ставится буква М, при использовании бессемеровских конверторов с процессом продувания снизу в обозначении появляется буква Б, при получении стали в конвекторах с продуванием кислородной массой ставят букву К.

Сталь обыкновенного простого качества используют для малонагруженных строительных узлов и неответственных машинных деталей. Если уголки предназначены для сварных работ, то применяют сплавы с малым процентным содержанием серы, углерода, азота, фосфора, углерода, которые ухудшают качество швов.

Конструкционная, обогащенная углеродом сталь обычного качества, в зависимости от свойственных характеристик подразделяется на группы с обозначением буквами А, Б, В. Марка стали определяется сочетанием двух букв СТ и последующей цифрой, говорящей о номере марки, а не о количестве углерода, хотя его содержание увеличивается с повышением номера марки. При установлении марки ставят буквы В и Б, а литера А не ставится в обозначении.

Для обозначения категории раскисления добавляют литеры спокойных – СП, полуспокойных – ПС, кипящих – КП. Стали СТБ и СТ1 производят спокойными и полуспокойными, а стали СТ1 и СТ4 выплавляют кипящими. По категории раскисления не определяется сталь СТ0.

Что касается стальных уголков из стали группы А, то их поставляют с гарантированным качеством и не указывают химический состав сплава.

Легированные стальные сплавы

К легирующим веществам, которые добавляются в сталь для придания ей специальных свойств, относят вольфрам, марганец, никель хром, кремний, молибден и другие. Эти добавки применяют для изменения кристаллической решетки сплава и придания ему заданных механических и технических характеристик. Легированием увеличивают стойкость металла к коррозии, его твердость, вязкость, текучесть, сопротивление износу и другие качества. Легированную сталь по содержанию добавок подразделяют на три вида:

низколегированный сплав, содержание добавок в нем не более 2,5%;
среднелегированная сталь, в которой добавок от 2,5 до 10%;
высоколегированную сталь, с повышенным содержанием добавок, в количестве больше 10%.

От того, какие легирующие добавки использованы при производстве стали, обозначение марки пополняется новыми буквами. Каждому элементу соответствует определенная буква. Р обозначает бор, Б — ниобий, Т — титан, С — кремний, К — кобальт, В — вольфрам, Х — хром, А — азот, Ф — ванадий, Н — никель, Ю — алюминий, Г — марганец, М – молибден.

В зависимости от полученных свойств при выплавке сталь делят на нержавеющую, кислотную, окалиностойкую и жаростойкую. Именно полученные технические показатели и определяют область применения равнополочных уголков.

Свойства и химический состав низколегированных сталей

Низколегированные сплавы являются хорошо пластичными, отлично подвергаются сварке и не становятся хрупкими при определенных обстоятельствах. Самые высокие прочностные и механические характеристики они получают после процесса закаливания или нормализации с последующим отпуском при высокой температуре. Примерами марок низколегированных сплавов служат обозначения: 15ГС, 14Г2, 14ХГС, а также другие. У них маленький процент содержания углерода, до 18%.

Высокие прочностные характеристики обеспечиваются применением других легированных добавок, таких как кремний, никель, хром и другие. Низколегированная сталь хорошо подается сварке, не хрупкая, имеют высокую сопротивляемость ударам. Но такие сплавы плохо выдерживают концентрацию и долгие напряжения, разрушение происходит от долгого действия вибраций.

Значение веса погонного метра уголка

Эта характеристика является очень важной для расчета массы конструкций. Величина позволяет перевести метраж нужного количества равнополочного горячекатаного уголка в весовую категорию. Такие данные позволяют выбрать правильный способ отгрузки, рассчитать требуемую производительность транспорта, произвести расчетные сопоставления для выбора конструкций фундаментов и оснований.

Чтобы определиться с весом требуемой партии уголка по сортаменту выясняют вес одного погонного метра проката, при этом принимают во внимание ширину полочки и толщину металлической стенки. Теоретическое значение веса умножают на количество метров уголка и получают расчетный вес.

Фактический вес расчетной партии немного отличается от полученного значения, что характерно из-за отличия плотности применяемой в конкретном случае марки сплава и класса точности при изготовлении уголка. Для удобства в конце таблицы показано число погонных метров уголка, содержащегося в одной тонне проката.

В сортамент заносятся справочные сведения о радиусах закругления, расстояний от края полочки до расчетного центра тяжести, площади сечения уголка на разрезе, указывается значение радиуса инерции и момента центробежной инерции. Все эти параметры используются в различных расчетах, например, при определении полученной прочности конструкции из уголка. Часть справочных показателей нужна для настройки валиков прокатного стана при изготовлении.

Применение горячекатаного уголка определяется техническими характеристиками стали, которая применялась для изготовления сортового проката. Различные виды конструкций требуют определенного вида показателей, что позволяет применять уголки без завышения прочностных показателей, при этом не затрачивая лишних средств. Благодаря такому разнообразию, равнополочный уголок используется при устройстве любых каркасных и других металлических конструкций и для армирования монолитных сооружений.

Недостатком стальных уголков является низкое противостояние коррозии во влажных условиях, поэтому в ответственных сооружениях металлические уголки заменяют изделиями из оцинковки, нержавейки или алюминия.

Схема технологического производства проката

При производстве уголка чаще всего используется схема готового проката, объединяющая процесс литья заготовок и их протягивание в общем комплексе проката. Такое объединение обеспечивает повышение производительности одновременно литьевого и прокатного процессов, улучшая технические и экономические показатели выпуска уголка. Использование непрерывного цикла позволяет исключить из технологического процесса такие трудоемкие операции, как транспортировку заготовок их складирование и последующий нагрев до рабочей температуры.

Холоднотянутая и горячекатаная сталь

Прокатка, как технологическая операция, возникла в конце XVIII века в Англии и с тех пор совершенствуется мировыми производителями и представляет собой протягивание металлической заготовки через взаимно сочетающиеся валики. Различают горячую и холодную прокатку, которая зависит от температуры кристаллизационных процессов в металле.

Горячий процесс предполагает использование больших металлических заготовок, нагреваемых до температуры, позволяющей разрушить кристаллическую решетку металла. Это деформирует метал при прохождении его между прокатными валиками с целью получения тонкого профиля уголка. Разогрев металла позволяет получить более тонкий профиль, чем при использовании холодного проката уголка при том же количестве операций.

Процесс производства горячекатаного уголка происходит при температуре около 1700 градусов по шкале Фаренгейта и позволяет получить любые размеры и форму уголка. Горячая прокатка в больших масштабах получается дешевле, чем холодная. Так как процесс проходит без остановки, то не требуется много времени и энергии на разогрев металла.

Но недостатком такого метода можно считать, что при остывании происходит изменение линейных размеров профиля, что негативно сказывается на предсказании формы готового продукта. Горячекатаный уголок получается покрытый окалиной, а углы получаются более округлые и неточные по сравнению с холоднотянутой продукцией.

Холодное протягивание заготовок предполагает прохождение металла через определенное количество валиков при температуре заготовки ниже положенной для разрушения кристаллической решетки. Такой профиль получается с повышенными показателями прочности и текучести. Появление дефектов в структуре материала создает закаленную решетку, которая больше не подвержена изменениям.

Так как холодное протягивание проката через валки происходит почти при температуре окружающего пространства, то нет необходимости переживать об изменении линейных размеров конечной продукции, внешнего вида и заданной формы. Поверхность изделий получается гладкой и имеет четкие и прямые углы.

Нагревание заготовок

Делается с целью улучшения исходного материала и снижения сопротивления деформации при прохождении через прокатный стан. Это увеличивает пластичность металла, что повышает обжатие за один проход и увеличивает срок службы оборудования стана. Нагрев деталей способствует повышению эффективности и производительности, позволяет получить материал высокого качества.

Для нагрева существуют определенные требования, заключающиеся в том, чтобы процесс производился до определенной температуры, не происходило перегрева или пережога. Повышение температуры происходит равномерно в области сечения заготовки и по всей длине слитка. Технология прогревания характеризуется:

температурой нагрева;
временем достижения заданных параметров;
количеством периодов и зон нагревания;
скоростью процесса.

Граничная температура нагревания зависит от некоторых показателей стали, ее химического состава, температуры начала рекристаллизации, критическими показателями пережога и многими другими факторами, которые регламентируются специальными ГОСТами на производство прокатной продукции.

Характеристики стана

Современные прокатные участки состоят из крупносортных станов, характеризующиеся последовательно-непрерывным или полунепрерывным действием. Первый тип формирует промежуточные и черновые клети в непрерывные партии по шесть — четыре составляющих в каждой, а остаточные чистовые клети выставляются в последовательности с выпуском заготовок на выпуск.

Обрезка на мерные куски происходит последовательно после выпуска готовой продукции из прокатного стана. Такая технология удаляет отходы металла на обрезь, повышает пропускную способность валков и повышает качественные показания готового уголка. Операция по отделке готового профиля включена в технологические карты процесса, и готовый мерный уголок идет прямо на склад.

На современном производстве равнополочного горячекатаного уголка основными цехами последовательно работают доменный, сталеплавильный и прокатный. Одним из передовых направления проката уголка является внедрение новейших прогрессивных технологий.

Сортамент равнополочных уголков и ГОСТ 8509-93

Параметры одного из самых востребованных видов металлопроката – уголка стального равнополочного – определяет ГОСТ 8509-93. Использование ГОСТа при производстве такой продукции не только унифицирует ее виды, но и улучшает взаимодействие производителей и потребителей. Размеры и вес равнополочных стальных уголков, которые изготовлены в полном соответствии с нормативным документом, позволяют использовать данные характеристики для точного расчета расхода материала, что очень важно при осуществлении строительных и ремонтных работ.

Фото уголка стального равнополочного

Разновидности стальных уголков равнополочного типа

Уголок равнополочный в зависимости от способа изготовления и используемого для его производства сырья подразделяется на несколько категорий. Все геометрические параметры, а также допустимые отклонения по ним регламентируются двумя нормативными документами:

ГОСТом 8509-93 (производство горячекатаных уголков равнополочного типа);
ГОСТом 19771-93 (изготовление равнополочных стальных уголков, полученных методом гибки).

Ознакомиться с требованиями ГОСТ и сортаментом стальных горячекатаных и гнутых равнополочных уголков можно, скачав соответствующие документы в формате pdf по ссылкам ниже.

Отличие равнополочных и неравнополочных изделий состоит в том, что у первых полки имеют одинаковые размеры (ширину), а у вторых – разные. Горячекатаные угловые профили изготавливают по следующей технологии: раскаленную заготовку прокатывают между валами специального прокатного стана, где она, подвергаясь давлению, формируется в изделие с требуемой геометрической формой и размерами.

Для того чтобы изготовить уголок металлический гнутого типа, листовой прокат соответствующего размера сгибают на оборудовании профилегибочного типа или на трубных станах. Горячекатаные профили благодаря особенностям их производства отличаются более высокой прочностью, но и у гнутых уголков есть свои преимущества: высокая точность размеров, легкий вес, широкий сортамент.

Равнополочный уголок является востребованным материалом как в промышленном строительстве, так в частном хозяйстве

В сортаменте равнополочных уголков присутствуют изделия из:

стали повышенной прочности;
легированной, высоколегированной стали;
сплавов, отличающихся повышенной жаропрочностью, жаростойкостью и устойчивостью к коррозии.

Наиболее распространенным материалом для производства гнутого уголка является также углеродистая сталь, характеристики которой должны соответствовать ГОСТу 380-94.

Основные характеристики

По таблице сортамента стальных уголков равнополочного типа можно узнать различные их параметры: массу одного погонного метра; площадь поперечного сечения профиля и другие размеры. Для вычисления массы горячекатаного или гнутого профиля плотность материала, из которого он изготовлен, принимается за 7850 кг/м 3 .

Масса погонного метра уголка равнополочного

Радиусы закругления профиля равнополочных стальных уголков, приведенные в таблице с сортаментом, не являются контролируемыми параметрами, но они необходимы для калибровки изделий. В таблице сортамента приняты следующие обозначения размеров и других параметров, которыми характеризуется уголок стальной:

t – толщина стенок полок;
X0, Y0 – расстояния от наружных граней полок уголка до центра его тяжести;
R – радиус закругления;
b – ширина полки;
r – радиус закругления граней полок;
I – момент инерции;
i – радиус инерции;
F – площадь сечения профиля;
Ixy – момент инерции, который развивают центробежные силы.

Обозначения основных геометрических параметров горячекатаного уголка. Ниже таблица сортамента данного вида металлопроката

Таблица 1: Сортамент горячекатаных уголков

Полки уголка должны быть перпендикулярными по отношению к друг другу в пределах допусков согласно таблице

Отклонения в размерах уголка в зависимости от класса

Познавательный ролик советских времен, подробно освещающий нюансы производства сортового металлопроката.

Для длины мерных стальных уголков и изделий, длина которых кратна мерной, ГОСТ устанавливает следующие допустимые отклонения:

не больше 4 метров – 30 мм;
от 4 до 6 метров – 50 мм;
свыше 6 метров – 70 мм;
от 4 до 7 метров (по требованию заказчика) – 40 мм;
свыше 7 метров (по предварительному согласованию с заказчиком) – 5 мм на каждый дополнительный метр изделия.

Параметры по ГОСТ 19771-93

В соответствии с ГОСТом 19771-93, стальные угловые профили изготавливают трех категорий точности:

«В» – обычной;
«Б» – повышенной;
«А» – высокой.

Процесс формирования профиля гнутого стального уголка

В таблице, в которой представлен весь сортамент гнутых равнополочных уголков, указываются основные параметры таких изделий: масса 1 погонного метра, площадь сечения и др. В таблицах по сортаменту приводятся данные для стальных уголков двух категорий:

изготовленных из обычной углеродистой стали, полуспокойной и кипящей, а также сплавов, у которых сопротивление на разрыв соответствует показателям до 460 Н/мм 2 ;
произведенных из обычной спокойной и полуспокойной углеродистой стали и сплавов, сопротивление на разрыв у которых превышает 460 Н/мм 2 .

В таблицах, в которых приведены параметры равнополочных стальных уголков данных категорий, приняты следующие обозначения:

S – толщина полки;
Y0, X0 – расстояния между наружными гранями уголка и его центром тяжести;
R – радиус закругления профиля;
b – ширина полки;
I – момент инерции;
i – радиус инерции профиля;
F – площадь сечения профиля;
n=b-S-R/S – отношение расчетной величины свеса полки к ее толщине.

Обозначения основных геометрических параметров гнутого уголка. Ниже таблица сортамента данного вида проката

Таблица 2: Параметры уголков из кипящей и полуспокойной стали

Таблица 3: Параметры и справочные величины для уголков из спокойной стали

Приведенные в таблицах значения площади сечения профиля стального равнополочного уголка, а также вес одного метра изделия рассчитаны с учетом номинальных табличных размеров (при расчетах не учтены допустимые отклонения, которые при производстве металлопродукции неизбежны). Масса одного погонного метра рассчитана с учетом того, что плотность металла, из которого выполнен уголок, равна 7850 кг/м 3 .

Ширина полок стальных уголков в зависимости от того, какой точности соответствует их профилирование, может иметь следующие отклонения:

высокой точности (до номера 2,5): ±0,75 – ±1,5 мм;
высокой точности (соответствующие нумерации свыше 2,5): ±1 – ±1,75 мм;
повышенной точности: ±1,25 – ±2,5 мм;
обычного класса точности: ±1,5 – ±3 мм.

Равнополочные стальные уголки, выпускаемые в соответствии с указанным ГОСТом, могут отпускаться заказчику следующей длины (в интервале 3–12 м):

мерной;
немерной;
длины, которая кратна мерной;
мерной, при этом в партии присутствуют изделия немерной длины, количество которых не превышает 7% от общего объема;
кратной мерной, при этом в партии есть уголки немерной длины, но их количество составляет не больше 7% от общего объема.

Обладая демократичной ценой, горячекатаный и гнутый уголок из обычной углеродистой стали отличается хорошей сопротивляемостью нагрузкам различного типа. Такие характеристики позволяют успешно использовать эти изделия во многих сферах. Стальные уголки данного типа применяют для создания каркасных металлоконструкций различного назначения, а также с их помощью выполняют армирование бетонных конструкций.

При выборе равнополочного стального уголка следует иметь в виду, что он отличается низкой коррозионной устойчивостью. Поэтому в тех случаях, когда устойчивость создаваемой металлоконструкции к коррозии важна, такой уголок рекомендуется заменить на оцинкованные или алюминиевые изделия, которые прослужат намного дольше.

Читайте также: