Что такое сортовой прокат?

Серийно выпускаемый сортовой прокат – это металлопродукция с различной геометрией поверхности и формой поперечного сечения. Для производства используются высокотехнологичные прокатные станы и специальное прессовое оборудование. Применяются отработанные технологии горячей или холодной обработки заготовок:

1. Холоднокатаный прокат – механическая деформация металлической заготовки выполняется валами при естественных температурах окружающей среды. Отсутствие линейных термических расширений обуславливает высокую размерную точность прокатки и минимальные разрушения кристаллической структуры материала.
2. Горячекатаный прокат – метод предусматривает предварительный нагрев заготовки до 900—1200 °C градусов. Рассчитывается технологом в зависимости от марки стали. Материал приобретает пластичность без потери механических свойств и хорошо поддается прокатной деформации. Это упрощает процесс производства.

Вид используемой производителем технологии определяет размерную точность конечных изделий. Отклонения не должны превышать стандарты, предусмотренные ГОСТ 103–2006 для стальной горячекатаной полосовой продукции и ГОСТ 10702–2016 для холодной штамповки. Классификация по точности: особо высокая – АО1, высокая – А1, 2, 3, повышенная – Б1, обычная – В1, 2, 3, 4, 5.

Какие виды продукции относятся к сортовому металлопрокату

Определяющей характеристикой сортового проката служит простая геометрическая форма сечения. Общепринятая для отечественных и зарубежных инженерно-технических справочников классификация названий сортамента:

• Круг – выполненный из стали пруток длиной 2—12 м в зависимости от материала. К категории «круг» относятся изделия диаметром от 5 до 270 мм и выше, изготовленные на заказ или по специальному ТЗ.
• Квадрат – пруток, имеющий квадратное поперечное сечение по всей длине со стороной от 6 до 200 мм. Квадрат поставляется производителем с мерной и немерной длиной.
• Полоса – вытянутый плоский профиль с прямоугольным сечением. Для строительства используется продукция толщиной 1—6 мм. В сфере машиностроения согласно ГОСТ 103-2006 применяется полоса толщиной до 80 мм. Выполненное из алюминия или технической меди изделие может использоваться в качестве электротехнической шины.
• Шестигранник – металлическое вытянутое изделие с правильной шестигранной формой в поперечнике. Изготавливается методом горячего проката. Более точный калиброванный шестигранник проходит дополнительную обработку – удаление окалины, волочение через валки чеканочного пресса.
• Арматура – стальные стержни мерной или немерной длины. Используются в строительстве и в производстве стандартных ЖБИ конструкций. Классификация арматуры осуществляется с учетом марки стали, диаметра, по классу прочности и рельефу поверхности.
• Стальная дробь – сферические одноразмерные частицы. Изготавливаются с использованием технологии распыления расплавленного металла через специальные форсунки. Колотая дробь формируется путем дробления частиц металла и имеет острые грани. Оба вида применяются для пескоструйной обработки поверхностей.

Сортовой прокат из углеродистых, черных и легированных марок сталей проходит поэтапную проверку качества и соответствия заявленным характеристикам. Предусмотренные ГОСТ 535 2005 мероприятия выполняет сам производитель с использованием оснащенной лаборатории и специальных стендов для механического воздействия.

Определение точного химического состава

Контроль выполняется с использованием спектрального или оптического эмиссионного метода проверки. Современное оборудование позволяет до сотых долей определить процентное содержание химического состава элементов в структуре образца: углерода (C), марганца (Mn), кремния (Si) и серы (S). Результаты указываются в техническом паспорте для каждой партии готовой продукции, что позволяет потребителю определить коррозийную устойчивость проката.

Механические и технические характеристики

Методы испытаний направлены на проверку показателей прочности к физическим воздействиям на растяжение, изгиб или к ударным нагрузкам. Допустимая деформация сортового проката составляет:

• Излом – расслоение длиной до 20 мм для продукции толщиной от 10 мм.
• Смятие и прогиб торцевых кромок – деформация не должна превышать величину размерного обрезания.

Проверка проводится выборочно с использованием образцов из каждой партии продукции. Для сортового проката, используемого на ответственных участках строительства, или для изготовления важных деталей проводится обязательная сертификация в независимых аккредитованных лабораториях.

Методы дополнительной обработки сортового проката

Для повышения прочности и долговечности сортовой прокат проходит дополнительную обработку. Применяемые термические методы для рекристаллизации:

• Полный и неполный отжиг – нагрев до определенных температур (в зависимости от марки стали и конечных целей) с выдержкой и медленным охлаждением. Снимает возникающие внутренние напряжения структуры после холодного проката.
• Критическая нормализация – нагрев до верхней критической точки металла с дальнейшей выдержкой.
• Закалка – нагрев и быстрое охлаждение металла. Цель – увеличение твердости и устойчивости к механическим нагрузкам.
• Вторичный отпуск – операция позволяется добиться оптимального соотношения прочности и упругости после выполненной закалки.

Химическая обработка поверхности выполняется по ТЗ с использованием методики кислотного травления поверхности или анодирования – создания дополнительного защитного слоя.

Заготовки для серийного производства

Технология производства серийного сортового металлопроката предусматривает использование в качестве сырья заготовок, с определенными характеристиками по составу и марке стали. Применяется:

• Чушка – металлические блоки различной геометрической формы, полученные путем переплавки металлических отходов.
• Поковка – заготовка, полученная с помощью пластичного холодного прессования. Может иметь форму круга, квадрата и многоугольника или поставляться с нестандартной формой.

При выборе заготовки для изготовления определенного сортамента проката учитывается марка стали, технология производства (горячий или холодный прокат) и размерные характеристики будущей продукции.

Условия поставок и реализации

Металлопродукция проходит приемку и отправляется потребителю или заказчику партиями. На определенные виды наносится маркировка и выдается технический паспорт с описанием наименования и подтверждающими качество характеристиками. Используется общепринятая аббревиатура с указанием наименования, размеров, марки используемой стали и методов дополнительной обработки (при наличии).

Продукция поставляется в упакованном и обеспечивающем удобство перевозки и разгрузки виде. Выдаются рекомендации по условиях хранения и способам складирования на металлобазе. Производитель гарантирует соответствие заявленным в описании характеристикам. Реализация осуществляется по установленным поставщиком тарифам с расчетом стоимости «за 1 тонну» продукции или поштучно в зависимости от вида.

Вопросы и ответы специалиста

Чем сортовой прокат отличается от фасонного?

К категории сортовой продукции относятся имеющие простую форму геометрии изделия – это круг, квадрат, шестигранник, полоса, арматура и дробь. Фасонный прокат имеет более сложное сечение:

• Швеллер – цельнометаллическое изделие с П-образной формой сечения. Используется в качестве готовой металлоконструкции для обустройства перекрытий или изготовления опор для грузоподъемных механизмов.
• Двутавр – монолитная балка с Н-образной поперечной формой. Состоит из двух горизонтальных и параллельных между собой полок и соединяющей их поперечной ножки. Классификация осуществляется по размерным характеристикам и материалу изготовления.
• Уголок – металлическое изделие с Г-образной формой. Изготавливается из листового проката с использованием технологии горячего или холодного загиба. Классификация осуществляется по размерам полок, углу загиба и толщине металла.

Фасонный металлопрокат из углеродистых марок сталей выпускается по стандартам отечественного ГОСТ 535 2005.

Как определяется качество сортового проката?

Качество продукции определяется визуально и с помощью измерительных приборов для определения геометрической точности. Механические испытания проводятся согласно ГОСТ 1497 и 9454 с проверкой на растяжение, кручение и устойчивость к ударным нагрузкам. Применяются специальные стенды и методики, учитывающие форму проката и марку стали.

Из чего формируется и как рассчитывается стоимость сортового проката?

Цена формируется с учетом затрат производителя: марка стали и технология изготовления, дополнительная обработка, доставка, хранение. Важными условиями являются конъюнктура рынка и объем приобретаемой партии. Все необходимые расчеты по тарифу «за 1 тонну» проводит менеджер компании-поставщика по стандартной формуле.