Продукция металлопроката разделяется на две крупные группы: трубы круглого сечения и профильные. К последним относятся все изделия с другой формой – овальные, треугольные, квадратные и прямоугольные. Столь нестандартный вид объясняется назначением и вполне обоснован.

Применение квадратных труб
Применение квадратных труб

Преимущества профильного проката

Главным достоинством трубопровода круглого сечения является максимальный внутренний рабочий объем при минимально возможной внешней поверхности. Стальные трубы прямоугольного сечения или квадратного пропускают значительно меньший объем жидкости по сравнению с круглым трубопроводом. К тому же многоугольная форма менее устойчива к внутреннему давлению, и при одинаковой толщине стенок оказывается менее прочной. По этим причинам профильный прокат никогда не используется при формировании инженерных коммуникационных систем. Исключение составляют лишь водосточные трубы прямоугольного сечения и вентиляционные.

truby_pryamougolnogo_secheniya_06

Прямоугольная форма обладает другими достоинствами.

  • Стойкость к внешним нагрузкам – особенно поперечным. Нагрузка в этом случае распределяется под углом в 90 градусов к плоскостям. В итоге профильная полая труба выдерживает такие же нагрузки, что и литая металлическая штанга того же размера. А поскольку металлоемкость трубопровода намного ниже, то использовать его крайне выгодно.
  • В прямоугольном изделии распределение неравномерное, так как здесь учитывается вектор направления нагрузки. Правильный расчет распределения нагрузки позволит значительно снизить затраты.
  • Кроме поперечного давления профильный прокат намного лучше выдерживает нагрузки на кручение и растяжение.

truby_pryamougolnogo_secheniya_05

  • Сортамент включает большое количество типоразмеров. Соединительные элементы разного вида также стандартизированы.
  • Металлическая труба прямоугольного сечения легче складируется и транспортируется. К тому же при хранении на одну единицу площади можно разместить больше изделий.
  • При монтаже каркасов и других несущих конструкций стальной профильный прокат заменяет собой цельные прутки и штанги. Режется такое изделие намного проще. Закреплять на него плоские поверхности также не в пример легче.
  • Вес трубопровода меньше, чем цельного прутка, поэтому монтаж требует меньше времени.

truby_pryamougolnogo_secheniya_04

Применение

Более высокая стойкость к внешним нагрузкам обеспечивает основное применение проката – строительные работы. Здания на основе металлических каркасов – от легких ангаров до промышленных, сооружаются из труб прямоугольного и квадратного сечения.

Малые строительные работы, связанные с обустройством жилых зданий и территорий, также не обходятся без профильного проката. Ограждения, навесы, беседки, каркас для потолочных и настенных конструкций, системы водостока и так далее – сфера применения необъятная. Сортамент включает самые разные размеры.

В автомобилестроении профильная труба прямоугольного сечения применяется весьма широко благодаря жесткости и максимально высокой сопротивляемости нагрузкам.

Тонкостенные изделия из нержавеющей стали и алюминия активно используются в мебелестроении и в качестве каркасов для мебели, и как элемент дизайна. На фото можно увидеть образцы применения.

truby_pryamougolnogo_secheniya_03

Сортамент труб прямоугольного сечения

Размерные параметры, возможные допуски и технологию изготовления регламентирует ГОСТ 13663-86. Документ описывает требования к любому профильному прокату. ГОСТ на труба прямоугольного сечения – 8645-68.

Так как длина и ширина прямоугольного сечения разные, то в характеристиках указываются обе величины.

  • Размеры сечения составляют диапазон от 15*10 мм до 230*100.
  • Толщина стенок может колебаться от 1 до 20 мм.
  • Длина выпускаемых изделий зависит от способа производства. Для холоднокатаных, например, диапазон мерной длины составил от 4,5 до 11 м, для электросварной – от 5 до 9м.

ГОСТ также регулирует и вес изделия при плотности материала равной 7,85 г/куб. см. Если изготовитель выпускает продукцию согласно стандартам, то вес трубопровода можно не вычислять, а использовать данные таблицы сортамента.

truby_pryamougolnogo_secheniya_02

Способы производства

Метод изготовления оказывает существенно влияние на характеристики продукта. Допускается производство несколькими способами. Размеры труб прямоугольного сечения – длина, также зависят от технологии изготовления.

  • Бесшовные горячедеформированные – заготовкой служит бесшовный стальной трубопровод круглого сечения, которому на вальцах придают требуемую форму. Вальцовка происходит при термической обработке.
  • Бесшовные холоднодеформированные – тот же процесс осуществляются без нагрева. Таким образом получают самые прочные изделия.
  • Электросварные – продукт формируется из плоской заготовки и сваривается по шву.
  • Электросварные горячекалиброванные – в качестве заготовки применяется сварная круглая труба. Калибровка осуществляется при термической обработке. Прочностные характеристики выше, чем у предыдущего варианта.
  • Электросварные холоднодеформированные – вальцовка проводится без нагрева.

Холоднодеформированные изделия должны быть подвергнуты дополнительной термической обработке: таким образом снимается напряжение, возникающее на поверхности трубопровода.