Из какой стали делают шестигранник

Автор: Волков Семён

Дата публикации: 25.04.2024

Содержание:

Индустриальные секторы, такие как производство техники, создание механизмов и строительство, используют шестигранник - это вид металлопроката, который изготавливается в форме прутков или стержней. Это лишь часть перечня отраслей, где используется данный вид промышленного материала.

Основные параметры в области физики:

  • Диаметр окружности, в которую впишут вершины поперечного среза проката, колеблется в диапазоне от 3,4 до 115 мм.
  • Интервал между двумя противоположенными поверхностями "под ключ" составляет от 3 до 100 мм.
  • Пруток имеет длину до 12 метров;
  • общий вес 1 м 1 т;
  • Суммарная длина продуктов составляет 1 т.

Процесс создания, химическая структура и физические параметры шестигранного стального профиля строго определены международными стандартами ГОСТ: 2879-2006, 8560-88, 4543-71. Применение углеродистых сталей с добавками фосфора, серы, марганца и других компонентов дает возможность производить из заготовок с шестигранной формой высокопрочные изделия, которые обладают устойчивостью к механическим воздействиям, изменениям температуры, влиянию влажности и иным неблагоприятным внешним условиям.

Процесс создания шестигранного металлопроката включает использование как нелегированных строительных материалов, так и сплавов с добавками. Первый вариант означает, что в композицию стали включают малую долю углерода (от 0,1 до 1,5%), марганец до 1,65%, и по 0,6% меди и кремния. Такие материалы популярны при создании шестигранников, среди которых часто используются марки стали Ст20, которые можно заменить аналогами со схожими свойствами, такими как Ст15, Ст25, Ст30, Ст40 или Ст45. Большую часть, а именно более 85% составляют углеродсодержащие стали: конструкционные и цементированные. Это связано с их низкой стоимостью, простотой обработки и широким применением.

Производство легированной смеси обуславливается вводом в углеродосодержащий состав дополнительных элементов легирования. Они отвечают за обуславливание присвоения изделию дополнительных особенностей: увеличение прочностных характеристик, гибкости, стойкости к воздействию растяжения или изгиба, стойкости к коррозионным процессам. В качестве данных добавок могут выступать вольфрам, никель, молибден, марганец, хром, титан, медь, бор и прочее.

Материалы с примесями разных элементов применяются в изготовлении нержавеющего шестигранного проката по ГОСТ 4543-71. Сплавы с добавками подразделяются на несколько категорий в зависимости от того, какие добавки в них преобладают.

  • марганцовистые;
  • хромистые;
  • хромокремнистые;
  • Более десяти групп, включая хромванадиевые, представляют различные марки сталей.

Принципиальные бренды включают в себя следующие: 45Х14Н14В2М ЭИ 69, 08Х18Н10, 316L, 20Х13, 13Х11Н2В2МФ ЭИ-961-Ш, 08Х18Н10Т, 14Х17Н2 ЭИ 268, 12Х18Н10Т, 40Х13.

Первая цифра шифра указывает на средний процент углерода по массе, выраженный в сотых долях процента. Буква обозначает добавку легирующего элемента - Н означает никель, В - вольфрам и так далее. Цифра, которая следует за буквой, отображает приблизительную массовую долю этого легирующего элемента. Если в конце кода, после тире, стоит буква Ш, это знак того, что сталь относится к категории "особо высококачественных".

Три технологии, которые используются производителями стали для получения шестигранной арматуры, включают холодную и горячую прокатку, а также прессование. Конкретный метод определяется на основе требований к определенному типу продукции, имеющегося оборудования, доступности сырьевых материалов и других важных факторов.

Прокатка в холодном состоянии

Методика обработки стали под давлением, где заготовки проходят через ролики прокатного стана. При этом прессование деформирует металл, превращая его в шестигранную форму. Отличительная особенность охлаждённого прокатного стана - отсутствие необходимости обдува заготовок. Вращающиеся валики используют минеральные, растительные или животные смазки для уменьшения трения и отвода тепла от контактирующих поверхностей. С помощью этого метода прокатки создаются калиброванные шестигранники, свойства которых регулируются по ГОСТ 8560-78, а также их аналоги из легированного стали по ГОСТ 4543. Преимущества данного способа обработки:

  • Высокий уровень качества поверхностей продукта.
  • процесс производства тонкого металлического листа;
  • Легкость процесса сварки

"

Прокатка в горячем состоянии

Метод горячего формирования шестигранных стержней предполагает нагревание брутто до уровня, превышающего 60-70% температуры рекристаллизации, в соответствии с ГОСТ 2879-99. Деформация горячекатаной металлической продукции осуществляется аналогичным образом, как при обработке в холодном состоянии. Преимущества включают широкий диапазон диаметров стержней до 200 мм и относительно низкую стоимость, обусловленную доступностью используемых для производства марок сплавов.

Информация: рекристаллизация - это процедура, в ходе которой гранулы поликристалла одного рода формируются и растут за счет гранул иного рода. Чугунные сплавы преобразуют свою зернистость, когда происходит увеличение температуры.

Термообработка под давлением

В процессе прессовки металл пропихивают через шаблон с шестиугольным отверстием, в результате чего получаются прутки, которые затем отсылаются в емкость для завершенных изделий. Инструменты для этого - станки для прессовки под высоким давлением, которые размещаются на заводах. Рыночная площадка проходит вступительную подготовку, которая включает разрезание, нагревание и очистку от окалины. Прессованные бруски обладают строгими габаритами и формой.

Прутья из металлопроката с шестью гранями подразделяются по различным характеристикам и параметрам, включая длину, химическую структуру, точность обработки, кривизну стержней, состояние материала, а также тип обработки поверхностей.

Длина

Производители поставляют товары разной длины, эта особенность может быть:

  • Прутки мерной длины обычно имеют размеры 2, 6 или 12 метров.
  • Изготовление металлопроката нестандартных размеров проводится в соответствии с требованиями клиента - в диапазоне от 2 до 12 метров.
  • Стержни изготавливают с длиной, которая кратна определенному размеру, такому как 2 метра: 4 метра, 8 метров, 10 метров.

Аккуратность в обработке

В соответствии с уникальными свойствами материала и специфичными особенностями заводской техники, прокат может относиться к категориям высокопрецизионной обработки Б или стандартной категории В. При выполнении высокоточного метода осуществляется шлифовка прутков для устранения грубых неровностей, а также очищение от окалины и прочих дефектов.

Структура вещества на молекулярном уровне

Индикатор варьируется в зависимости от вида стали, применяемой в процессе производства изделий:

Для производства предметов стандартного качества используются углеродные стали, в то время как высококачественные изделия получаются за счет использования высокоуглеродных, легированных сталей.

Кондиция материи

Свойства стали меняются в соответствии с применяемой технологией изготовления.

  • термообработкой;
  • нагартовкой

Углеродистые и легированные сплавы, которые входят в категории инструментальных, специальных или конструкционных, подвергаются термической обработке. Такой процесс меняет внутреннюю структуру металла, что ведет к увеличению его прочности, коррозийной стойкости и пластичности.

Метод обработки поверхностей

Присваивание шестигранных форм и определенных размеров пруткам можно достичь методами ковки, горячей или холодной прокатки с использованием калибровки. Наилучшие характеристики, такие как гладкость, эстетическая привлекательность, минимальная поверхностная шероховатость, отсутствие слоев окалины и других пороков, обычно достигаются при использовании методов ковки или прессования.

Закрученность прутиков

Класс кривизны влияет на уровень искажения шестигранного стержня.

  • Товары первого класса характеризуются искривлением до 0,5% при длине менее 0,4 м и до 0,4% при длине более 0,4 м.
  • — Для всего остального ассортимента второй класс указывает на кривизну 0,5%.

Металлопрокат с шестью гранями применяется в виготовлении метизов, крепежных изделий. Гайки, болты, шурупы, шпильки, анкеры, ключи производятся из стального инструментального прутка марок 40Х, Ст45. Особопрочные легированные стали, имеющие шестигранную арматуру, идеально подходят для создания оборудования электроинструментов, таких как удлинители, биты. В то время как углеродистые пластичные металлические прутки используются как сырье для компаний, которые производят инструменты, включая долота, отвертки, метчики, топоры и стамески.

"

Применение металлопроката в строительстве, воздвижении металлических конструкций, мостов, виадуков и создании ограждений для лестниц и открытых площадок обусловлено высокой прочностью, устойчивостью к износу, сопротивлением коррозии и долговечностью этого материала.