Виды металлопроката по материалу изготовления
Виды цветных металлов и сплавов, используемые при производстве металлопроката:
- Алюминий и сплавы на его основе – относятся к категории легких материалов. Чаще всего используется не сам металл, а сплавы на его основе: дюралюминиевые, марганец и магнийсодержащие. В дюралюминиевых сплавах основным легирующим компонентом является медь. Для алюминия и его сплавов характерны следующие преимущества: малый вес (плотность алюминия примерно в 3 раза ниже, чем у стали), простота технологической обработки, коррозионная стойкость, которую повышают плакированием – покрытием поверхности алюминием высокой частоты. Основные области применения этих материалов – авиастроение, машиностроение, строительство.
- Медь и сплавы на ее основе. Самые популярные виды медных сплавов – латунь (основными компонентами которой являются медь и цинк) и бронза (ее основные компоненты – медь и олово). Для этих материалов характерны высокие показатели тепло- и электропроводности, стойкость к появлению и развитию очагов коррозии, устойчивость к низким и высоким температурам, воздействию ультрафиолета.
При производстве стального проката используют следующие виды сталей:
- Нелегированные. Стали, относящиеся к этой категории, часто называют «черными». В их составе присутствуют: железо, углерод, стандартные примеси, легирующие компоненты, общее количество которых не превышает 1 %. В зависимости от процентного содержания углерода эти стали разделяют на малоуглеродистые (C до 0,25 %), среднеуглеродистые (C – 0,25-0,6 %), высокоуглеродистые (C – 0,6-2,0 %).
- Низколегированные. В составе низколегированных марок сталей присутствуют легирующие элементы, суммарное процентное содержание которых – не более 2,5 %. Добавки, присутствующие в составе, служат для улучшения требуемых качеств металла – прочности, вязкости, устойчивости к низким и высоким температурам.
- Легированные. В составе присутствуют легирующие добавки – более 2,5 % от общего количества всех компонентов. К этой категории относятся марки: нержавеющие (не менее 13 % хрома), жаростойкие, жаропрочные, кислотостойкие.
Виды металлопроката по способу производства
Производство металлопроката осуществляется на прокатных станах (заготовочных, листовых, сортовых, трубопрокатных и других). В зависимости от температуры процесса деформирования заготовок различают прокатку горячую (выше температур рекристаллизации), теплую и холодную (ниже температур рекристаллизации). Для стальных заготовок, независимо от запланированного профиля, первой стадией деформирования является горячая прокатка. Более мягкие цветные металлы и сплавы могут сразу обрабатываться при температурах, ниже порога рекристаллизационных процессов.
После горячей прокатки получают продукцию с невысоким качеством поверхности (присутствует окалина) и размерными параметрами. Для устранения окалины используют различные способы механической и химической обработки. Технологии холодного деформирования (прокатка, протяжка) позволяют получить изделия точной формы и размеров.
Виды металлопроката по способам обработки
После горячего и холодного деформирования металлопрокат подвергают различным способам обработки:
- виды термической и химико-термической обработки – отжиг, закалка + отпуск, азотирование, цементация, нитроцементация;
- обработка поверхности – химическая (травление), механическая (шлифование, полирование);
- покрытия – плакирование (для алюминиевых сплавов), для стали – цинкование и обработка лакокрасочными материалами (ЛКМ).
Классификация металлопроката по форме сечения
По форме сечения металлопрокат разделяют на сортовой, фасонный, листовой, трубный.
Сортовой и фасонный прокат
В соответствии с ГОСТом 535-2015 к сортовому металлопрокату относят изделия, в которых любая касательная к поперечному сечению его не пересекает, к фасонному – металлоизделия, в которых хотя бы одна касательная к сечению пересекает его.
Виды сортового металлопроката:
- Круг. В ГОСТе 2590-2006 в таблице указан сортамент и вес погонного метра горячекатаного круглого металлопроката, диапазон размеров сечения – 5-270 мм. Горячекатаный круг служит исходной заготовкой при производстве холоднодеформированного круга, применяется в строительстве. Диапазон номинальных диаметров холоднокатаного круга – 3-100 мм. Продукция востребована в машиностроении, при производстве быттехники, в мебельной промышленности, при дизайне фасадов и интерьеров.
- Квадрат. Диапазон сторон горячекатаных квадратов – 8-200 мм. Эта металлопродукция используется при обустройстве ограждений, изготовлении решеток, металлических ворот, калиток, при производстве калиброванного квадрата. Холоднодеформированный квадрат выпускают в диапазоне размеров сторон – 3-100 мм. Его применяют в автомобильной индустрии и машиностроении, при оформлении интерьеров, производстве мебели.
- Шестигранник. Поперечное сечение – правильный шестигранник. В маркировке этого вида металлопроката указывают номер, равный диаметру вписанного круга в мм. Горячекатаный шестигранный пруток используется при производстве метизов и калиброванного (холоднотянутого) шестигранника. Калиброванный шестигранный металлопрокат используется при производстве деталей для автомобилестроения и машиностроения на высокопроизводительных автоматизированных станках.
- Полоса – горячекатаная и холоднокатаная. Применяется в строительстве, при производстве трубного и гнутого фасонного проката (уголка, швеллера), сварной двутавровой балки.
Виды профиля фасонного металлопроката:
- Двутавр – строительный металлопрокат с поперечным сечением в виде буквы Н. Выпускается только горячей прокаткой. Применяется при сооружении крупных объектов гражданского и производственного назначения.
- Швеллер. Поперечное сечение бывает равнополочным и неравнополочным. Продукция выпускается по технологии горячей прокатки. Применяется при обустройстве каркасных конструкций – навесов, беседок, уличных рекламных носителей, в качестве каркаса для облицовочных материалов.
- Уголок. Горячекатаный угловой металлопрокат выпускают равнополочным и неравнополочным. Его часто используют для создания дополнительных связей в несущих и ненесущих металлоконструкциях, при обустройстве опор различного назначения, в машино- и станкостроении.
Листовой прокат
Горячекатаный лист выпускают в широком диапазоне толщины – от 0,5 мм до 160 мм. Продукцию общего назначения регламентирует ГОСТ 19903-2015. Окалину, которая присутствует на поверхности, удаляют с помощью пескоструйных аппаратов или травлением. Для придания точных размеров и улучшения качества поверхности горячекатаной металлопродукции используют холодную прокатку.
Трубный прокат
Способами горячей и холодной прокатки изготавливают бесшовные трубы, которые разделяют на следующие виды:
- Круглые. Обычно применяются при обустройстве трубопроводных систем, предназначенных для транспортировки высоконапорных жидкостей, пара, газообразных сред.
- Профильные – квадратные, прямоугольные, многоугольные, овальные. Наиболее популярны первые два варианта, применяемые при устройстве несущих и ненесущих металлоконструкций.