Круг стальной калиброванный – особые свойства проката и его применение

1 Где применяется калиброванный прокат?

Калиброванный круг производится из горячекатаного сырья методом холодного волочения, что позволяет металлургам существенно улучшить пластические, физические и механические характеристики стали, а также придать поверхности проката особые свойства. Круглая калиброванная сталь отличается высокой эластичностью и хорошими прочностными показателями. По сравнению с простой горячекатаной сталью, она характеризуется более высоким качеством поверхности и точными геометрическими параметрами.

Указанные достоинства круглого калиброванного проката дают возможность при его обработке существенно снижать расходы металла.

Важным представляется и то, что рассматриваемый прокат идеально подходит для штамповки холодного типа, выполняемой на специальном оборудовании, называемом холодновысадочным. Кроме того, калиброванный металл легко обрабатывается на токарных агрегатах высокого уровня производительности. Все эти свойства обусловили его широкое применение предприятиями следующих отраслей промышленности: нефтегазодобывающей; транспортной; станкостроительной; машиностроительной; строительной.

Также калиброванный прокат востребован для строительства военной, водной и автомобильной техники. Частные лица и небольшие строительные компании используют его для возведения ограждений и ворот, а также как важную составляющую стальной арматуры.

Популярность калиброванной продукции у мелких предприятий обуславливается тем, что описываемый прокат в большинстве случаев нет необходимости подвергать механической предварительной обработке (мы уже говорили, что он изначально имеет отличное качество поверхности). Использование круга, таким образом, значительно сокращает финансовые затраты фирмы (экономятся средства, идущие непосредственно на процесс дополнительной обработки, и деньги, необходимые для приобретения обрабатывающего оборудования).

Добавим, что калибрование нивелирует многие серьезные изъяны на поверхности проката. Поэтому изделия и различные приспособления, сделанные из калиброванного сырья, отличаются большим сроком эксплуатации. А режущие инструменты из круглой стали за счет отсутствия на ее поверхности прокатной окалины могут служить практически вечно.

Далее мы описываем некоторые тонкости применения калиброванного проката:

• Круг из конструкционной углеродистой стали используется для выпуска дисков сцепления, шпинделей, прокатных валиков и иных механизмов с повышенными упругими свойствами, высокопрочных изделий (зубчатых реек и колес, плунжеров, шатунов, коленвалов для автомобилей), дисков, тяг, осей и многих других малонагруженных деталей, а также цианируемых и цементуемых изделий, применяемых в машино- и автомобилестроении.
• Круг из конструкционной легированной стали. Идеален для элементов механизмов, функционирующих на сравнительно небольших скоростях (червячные валы, составляющие подшипников качения, зубчатые колеса), для трущихся изделий, работающих в условиях постоянного износа (крестовины карданов, распредвалы, поршневые пальцы и так далее). Также данный прокат рекомендован для деталей компрессорных агрегатов и турбин.

2 ГОСТ 7417–75 на круг стальной калиброванный

Этот Государственный стандарт предусматривает выпуск круга сечением 3–100 миллиметров с возможными предельными отклонениями от -0,025 до -0,35 миллиметров. Прокат может иметь массу одного метра в пределах от 0,056 до 61,65 килограммов. А площадь его сечения (поперечного) может колебаться от 7,07 до 7854 квадратных миллиметров. Масса изделий и указанная площадь высчитываются по номинальному размеру с учетом показателя плотности стали 7,85 грамм/кубический сантиметр.

Изготовление круга осуществляется из таких марок стали:

• У10А и У8А (нелегированная инструментальная сталь);
• 10, 25, 40, 50, 30, 15 и другие (качественная углеродистая);
• 09Г2, 17ГС, 12ГС, 19Г, 14Г, 18Г2, 16ГС (конструкционная с малым количеством легирующих компонентов);
• АС40Х, А30, АС14, АС40, АС35Г2, А12 (автоматная конструкционная с высоким уровнем обрабатываемости);
• 15Х25, 40Х13, 10Х17Н13МДТ, 08Х18Н10Т, 20Х13, 23Х23Н18 (жаропрочная сталь с высокой коррозионной стойкостью);
• 30ХГСА, 40ХН2МА, 14ХГН, 35ХГСА, 20ХН, 20ХМ, 40Х, 45Г, 30Г, 19ХГН, 15ХН2ТА, 12ХН и другие марки легированных конструкционных сплавов.

Нелегированная инструментальная сталь У8А обычно используется для выпуска калиброванного круга с особым видом обработки поверхности по ГОСТ 14955. Такой прокат бывает сечением от 0,2 до 50 миллиметров. Под особым вариантом обработки понимают удаление при помощи специальных приспособлений верхнего слоя металла. Разница между максимальным и минимальным диаметром проката, имеющего одинаковое сечение (овальность), не может быть более половины возможных отклонений по диаметру.

3 Другие требования ГОСТ 7417

Калиброванные прутки в зависимости от того, для изготовления каких изделий они предназначаются, производят трех видов длин – мерной, кратной мерной и немерной. Как правило, из высоколегированной стали выпускают прутки длиной 1,5–6,5 метров, из остальных марок – длиной 2–6,5 метров. Потребитель имеет право дать заказ на изготовление круга другой длины (но не меньше одного метра).

Допустимые отклонения по длине изделий кратной мерной и мерной длины в соответствии с ГОСТ следующие: прутки более 4 метров: +5 сантиметров; прутки менее 4 метров: +3 сантиметра. ГОСТ требует изготавливать калиброванный прокат с отклонением по длине не более одного сантиметра, если такое требование выдвигает заказчик продукции.

Прокат сечением более 5 миллиметров всегда выпускается в прутках. Если потребителю необходимы прутки сечением до 5 миллиметров, ГОСТ требует оформления отдельного соглашения с производителем на изготовление такой продукции. Сталь сечением до 25 миллиметров может поставляться в мотках (по соглашению сторон в мотках поставляют и прокат с большим сечением).

Круглый прокат по описываемому ГОСТу имеет строго регламентируемую кривизну. Если речь идет о полной длине прутка, допускается такая величина кривизны:

• сечение круга более 50 мм – от 0,05 до 0,1 %;
• сечение 25–50 мм – от 0,075 до 0,2 %;
• сечением менее 25 мм – от 0,1 до 0,3 %.

А вот на один метр длины изделия ГОСТ допускает следующую кривизну:

• круг более 50 мм – от 0,5 до 1 %;
• круг 25–50 мм – от 0,75 до 2 %;
• круг до 25 мм – от 1 до 3 %.

Еще один параметр, который регламентирует ГОСТ, называется резом. Он идет к продольной оси проката четко под прямым углом. Данный рез должен иметь косину не более:

• пяти миллиметров (прокат сечением более 30 миллиметров);
• трех миллиметров (круг сечением 15–30 миллиметров);
• 0,2 диаметра проката сечением менее 15 миллиметров.