Характеристики профильных труб: таблица весов, размеры, материалы

Характеристики профильных труб: размеры, веса, материалы

Профильная труба – это прокат с полым сечением, форма которого отлична от круглого. Она бывает: прямоугольной, квадратной, овальной, плоскоовальной, каплевидной, многоугольной – трех-, шести-, восьми-. Наиболее широкая сфера применения у первых двух типов.

Основные материалы для производства стального профильного проката – конструкционные стали, низколегированная 9Г2С, для ответственных деталей и конструкций – сложнолегированные коррозионностойкие марки. Из цветных металлов для изготовления профильных труб чаще всего используют алюминий и его сплавы (АД1, АД, АД31, Д1, АМг2, АМц), латуни (Л63, Л68, ).

Размеры и масса квадратной профильной трубы

Прокат с полым профильным сечением изготавливается бесшовным (горяче- или холоднокатаным) или сварным. Для второго типа продукции характерна более тонкая стенка. Наружные размеры сечения – 10-180 мм, толщина стенки – 1-14 мм.

Таблица весов погонного метра квадратной стальной профильной трубы в зависимости от размера сечения и толщины стенки, кг

Толщина стенки, мм	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	5,0	6,0	7,0	8,0
Типоразмер мм х мм	Масса погонного метра, кг
10х10	0,27	0,37
15х15	0,43	0,61	0,76
20х20	0,58	0,84	1,08
25х25	0,74	1,1	1,39	1,68	1,95
30х30	0,9	1,31	1,7	2,07	2,42	2,75	3,04
40х40	1,21	1,78	2,33	2,85	3,36	3,85	4,3	5,16	5,92
50х50	2,25	2,96	3,64	4,31	4,95	5,56	6,73	7,8	8,79	9,69
60х60	2,72	3,59	4,43	5,25	6,04	6,82	8,3	9,69	11,0	12,2
80х80	4,84	6,0	7,13	8,24	9,33	9,87	13,46	15,38	17,22
100х100	17,22	19,78	22,25

Для того чтобы узнать, сколько метров квадратной профильной трубы находится в тонне, необходимо 1000 разделить на массу одного метра изделия, указанную в таблице. Например, в одной тонне квадратной трубы с сечением 15х15 мм и толщиной стенки 1,5 мм находится 1000/0,61=1640 м (такой расчет позволяет получить приблизительный результат).

Бесшовные толстостенные горячекатаные трубы используются в областях с высокими требованиями к прочности. Процесс холодной прокатки позволяет получать изделия, стенки которых обладают более точными размерными характеристиками. Такая продукция широко применяется в машино-, автомобиле-, судостроении. Сварные квадратные трубы небольшого сечения часто используют в производстве мебели.

Размеры и масса прямоугольной профильной трубы

Ассортимент размеров проката с полым прямоугольным сечением более разнообразен, по сравнению с квадратными аналогами, благодаря различным вариантам соотношений длины и ширины. Основную часть производимой продукции составляют трубы общего назначения с толщиной стенки 1,5-5,0 мм, главное предъявляемое к ним требование – прочность.

Таблица весов метра погонного прямоугольной стальной профильной трубы в соответствии с размером сечения и толщиной стенки, кг

Трубный калькулятор квадратной профильной трубы

Стоимость тонны при цене за метр трубы, ₽:	н/о
Цена метра трубы при стоимости тонны , ₽:	н/о
Общий вес 6 м. трубы, кг.:	н/о
Общая длина 1000 кг. труб, м.:	н/о

Название	Трубный калькулятор (Квадратная )
Требования	Javascript
ОС	Windows, Android, OSX, Linux
Категория	Бизнес , Образование
Цена

Установить виджет на сайт

Формула и способы рассчета

Данный калькулятор позволяет рассчитать массу погонного метра квадратной трубы из различных материалов, в том числе из (стали, нержавеющих сплавов стали, меди и других металлов) на основе имеющихся данных в справочниках ГОСТ и ТУ. Сортамент квадртаной трубы, не найденной в имеющихся справочниках, рассчитывается онлайн по формуле m = ro / 7850 * 0.0157 * S * (а * 2 – 2.86 * S) * L; Где ro — плотность металла данной трубы в кг/м³ (от 7280 до 8080 для стальных труб и от 8200 до 9020 для медных), 7850 константа обозначающая плотность углеродистой стали в кг/м³. Для расчета удельного веса 1 погонного метра металлической квадратной трубы (m) необходимо указать размеры профиля: ширину сечения a, а также толщину стенки S и длину трубы L (по умолчанию 1 м). Расчет веса круглой трубы производится по аналогичной формуле, отличающейся способом вычисления площади поперечного сечения.

Таблицы веса погонного метра квадратных труб различных ГОСТ и ТУ из различных металлов и сплавов

Наименование и размеры трубы	Ширина a, мм	Толщина стенки, мм	Вес метра трубы	Метров в тонне	Плотность, кг/м³	Стандарт
Труба 10х1	10	1	0.2690 кг.	3717.5 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 15х1	15	1	0.4260 кг.	2347.4 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 15х1.5	15	1.5	0.6050 кг.	1652.9 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 20х1	20	1	0.5830 кг.	1715.3 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 20х1.5	20	1.5	0.8410 кг.	1189.1 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 20х2	20	2	1.0750 кг.	930.2 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 25х1	25	1	0.7400 кг.	1351.4 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 25х1.5	25	1.5	1.0700 кг.	934.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 25х2	25	2	1.3900 кг.	719.4 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 30х2	30	2	1.7000 кг.	588.2 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 30х3	30	3	2.4200 кг.	413.2 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 40х2	40	2	2.3300 кг.	429.2 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 40х3	40	3	3.3600 кг.	297.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 40х4	40	4	4.3000 кг.	232.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 50х3	50	3	4.3100 кг.	232 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 50х4	50	4	5.5600 кг.	179.9 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 50х5	50	5	6.7300 кг.	148.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 60х3.5	60	3.5	6.0400 кг.	165.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 60х4	60	4	6.8200 кг.	146.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 80х4	80	4	9.3300 кг.	107.2 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 80х5	80	5	11.4400 кг.	87.4 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 80х6	80	6	13.4600 кг.	74.3 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 100х6	100	6	17.2200 кг.	58.1 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 120х6	120	6	20.9900 кг.	47.6 м.	7850	ГОСТ 8639-82
Труба 140х6	140	6	24.7600 кг.	40.4 м.	7850	ГОСТ 8639-82

Таблицы веса медных квадратных труб
Таблицы веса квадратных труб из нержавеющих сплавов стали
Таблица веса квадратных стальных труб

Стандарты ГОСТ и ТУ доступные в расчетах калькулятора и таблицах веса:

ГОСТ 16774-2015 — Трубы медные прямоугольного и квадратного сечений (Квадратные)
ГОСТ 8639-82 — Трубы стальные квадратные

Применение

Вес погонного метра профильной квадратной трубы очень часто необходимо знать для осуществления расчетов в металлоконструкциях, подбора оптимального материала для необходимой нагрузки. Самое частое использование трубного калькулятора — определение массы квадратной металлической трубы в приобретаемой партии, чтобы выяснить необходимые габариты транспорта для её перевозки, а также для расчета нагрузок будущей металлоконструкции, стоимости необходимого количества трубы и др.

Профильная труба: размеры и области применения

Профильные трубы являют собой изделия, имеющие внутреннюю полость, с сечением, которое по форме отличается от круглого. Сечение может быть овальным, квадратным, прямоугольным или другим.

Как и обычные изделия, профильные трубы бывают различных размеров – по величине сторон сечения, толщине стенки, длины отрезка трубы. Рассмотрим, каких размеров бывают профильные трубы и каковы их особенности.

Профильные трубы различных размеров и сечений

Особенности изготовления профильных труб тех или иных размеров

Трубы профильные изготавливают из труб круглого сечения. Размеры труб профильных определяются в зависимости от предстоящей нагрузки.

Выполняется данная работа следующим образом: изделие с необходимым диаметром используют как заготовку – нужная форма придается методом механического деформирования – горячего или холодного. Надежность крепления обеспечивает сварной шов трубы-заготовки, что, как правило, достигается путем специальной обработки.

Существует два способа изготовления трубы квадратной профильной:

С помощью специальных валков готовые трубы с круглым сечением сжимают со всех сторон – получается труба квадратная профильная – размеры которой по необходимости варьируются диаметром заготовки.
Лист из металла разрезается на заготовки, затем создаются коробчатые сечения и при помощи шва фиксируются.

Производство труб профильных

Плюсы использования профильных труб

Профильные трубы получили широкое распространение благодаря своим многочисленным достоинствам:

профильная труба даже при значительных нагрузках слабо подвержена деформации;
готовая профильная труба имеет небольшую стоимость, поскольку не требует больших расходов при использовании в производстве, что достигается благодаря меньшему количеству металла в них в сравнении не полыми элементами;
трубы профильная обладает небольшим весом;
подобранная под требуемые размеры труба профильная подходит для выполнения сложных по форме конструкций, а процесс создания их намного более прост, чем при использовании заготовок другого типа;
хорошая прочность, стойкость к влиянию физических факторов.

Размеры профильной трубы при изготовлении определяются в зависимости от задач, которые в дальнейшем будет решать труба. При изготовлении их из определенных марок стали обеспечивается стойкость в любых природных условиях – даже влияние соленой воды и суровый климат не становятся для них проблемой.

К примеру, применение их в климате Заполярья не создает для труб особенных трудностей. Металлические трубы возможно использовать в основе быстровозводимых и облегченных металлоконструкций.

С их помощью использование тяжелых цементных материалов может быть значительно снижено, благодаря чему возможна постройка более высоких сооружений при меньшей нагрузке на фундамент.

Сооружение каркаса из труб профильных различных размеров

Виды профильных труб

Выбор профильных труб довольно разнообразен.

По форме трубы профильные бывают:

прямоугольные;
квадратные;
овальные;
плоскоовальные.

Для каждого из этих видов имеется определенная сфера применения. Для плоскоовальных труб характерна высокая гибкость, что позволяет использовать их в мебельной сфере для выполнения различных декоративных элементов в интерьере.

Прямоугольные или квадратные трубы профильные размеры имеют такие, что их удобно использовать в сооружении конструкций, которые предстоит укладывать на ровную поверхность. Применяют их в качестве строительной арматуры, в создании распорных рамных конструкций, товаров народного потребления.

ГОСТы профильных труб

Согласно технологиям изготовления трубы бывают:

бесшовные горячедеформированные;
бесшовные холоднодеформированные;
электросварные;
электросварные холоднодеформированные.

Размерные характеристики профильных труб

По сортаментам должно быть соответствие следующим ГОСТам:

прямоугольные трубы (ГОСТ 8645-68);
квадратные трубы (ГОСТ 8639-82);
овальные трубы (ГОСТ 8642-68).

По установленным ГОСТам труба профильная размеры должна иметь следующие:

квадратная труба с размером сторон квадратного сечения 10-180 (32-60) мм, при толщине стенки 1-14 (4-6) мм
прямоугольная труба с размером сторон прямоугольного сечения 15*10 (28*25) мм, толщина стенки – 1-12 мм;
овальная труба с размером овала от 6*3 мм до 90*50 мм при толщине стенок труб 0,5-2,5 мм.

По требованиям ГОСТ профильная труба выпускается со следующими значениями длин:

Немерная длина:

бесшовные горячедеформированные – 4 м – 12,5 м;
электросварные или холоднодеформированные бесшовные – 1,5 м – 9 м.

Мерная длина:

горячедеформированные бесшовные – 4 м – 12,5 м;
холоднодеформированные бесшовные – 4,5 м – 11 м;
электросварные – 5 м – 9 м.

Кратная мерная длина с припуском на каждый рез в 5 мм:

холоднодеформированные бесшовные – 1,5 м – 11 м;
бесшовные горячедеформированные – 4 м – 12,5 м.

Состояние поверхностей труб может быть с покрытием, то есть оцинкованные трубы, или без покрытия – черные трубы.

Значения толщин стенок профильных труб различных сечений

Свойства профильных труб и сферы их применения

Физические характеристики труб – это прочность на изгиб, малый удельный вес, хорошая сопротивляемость разного рода нагрузкам.

Благодаря данным особенностям профильные трубы достаточно широко используются в строительной сфере, мебельной промышленности и разных отраслях машиностроения.

Труба профильная квадратная размеры и форму может иметь совершенно различные, так что и конструирование, и монтаж ее не вызывает сложностей ни на плоских поверхностях, ни в процессе сочленения элементов конструкции между собой, поэтому с их помощью возможно создание различной сложности металлических конструкций.

В строительстве профильные трубы чаще всего применяются в сооружении несущих облегченных конструкций, площадок самого разного назначения, металлических опор и брусьев, в создании таких трубопроводов, к которым не предъявляются какие-то специальные требования (к примеру, для прокладывания кабелей).

Как прямоугольная, так и квадратная труба в изготовлении мебели применяется для создания прочных каркасов. Относительно легкий вес, удивительная прочность и разнообразные размеры трубы профильной делают ее практически незаменимым материалом при использовании в автомобильной промышленности и при конструировании средств наружной рекламы.

Что же касается рекламы, здесь этот материал, пожалуй, является наиболее востребованным.

Чтобы соединить элементы конструкций из данной разновидности проката, можно использовать один из указанных способов:

Применить один из видов сварки.
Воспользоваться винтовыми соединениями.

Такие конструкции менее металлоемки (примерно на 25-30%), а это позволяет значительно сэкономить как на стоимости металла, так и на существенно более легких фундаментах.

Физико-механические свойства профильных труб

Размеры одних из наиболее распространенных видов профильных труб

Подобные изделия применяют также в качестве металлического бруса – благодаря имеющимся четырем ребрам жесткости, а также небольшой массе, которая не влияет или влияет несущественно на прочность изгиба, изделие может весьма широко использоваться в строительстве.

При изгибании бруска основная нагрузка приходится на крайние участки, а это означает, что у металлического бруса в данном случае сердцевина сильным деформациям не подвержена. Именно благодаря этому с большим успехом применяются и профильные трубы – размеры которых выбираются в соответствии с планируемой сферой их применения.

Благодаря выигрышу в отношении массы труб возможно существенно сэкономить на опорных материалах, а это, в свою очередь, дает возможность использовать и усложненные конструкции. Обычно профильные трубы изготавливаются из стали, но при необходимости может быть использован и другой схожий по характеристикам металл.

Но не только прочностные характеристики труб заслуживают внимания – достойна рассмотрения и экономичность этого вида труб (по сравнению с обычными она может составить около 25 процентов), а кроме того, именно прямоугольную трубу удобно прокладывать по плоским поверхностям.

Для облегчения монтажа вместе с профильной трубой принято использовать проволоку для сварки.

Полуавтоматическая и автоматическая дуговая сварка и правильно подобранные размеры профильных труб позволяют получать в итоге довольно сложные, прекрасно переносящие значительные нагрузки, удобные конструкции.

Выбирая профильные трубы для возведения различного типа конструкций, обязательно проверяйте их качество, исходя из веса изделий.

Значение веса того или иного типоразмера профильной трубы можно найти в специальных таблицах. Затем, сверив реальный вес метра профильной трубы с весом согласно ГОСТ, можно определить, насколько качественны приобретенные трубы. Если реальный вес при заданных размерах трубы будет меньше положенного, значит недобросовестный производитель сэкономил на металле и ослабил тем самым несущую способность трубы.

Профильные трубы: размеры и особенности изделий

Профильные трубы относятся к особой разновидности трубного проката. Уникальность подобной продукции подчеркивается нестандартной формой поперечного сечения изделия. В отличие от стандартной, круглой трубы, поперечный срез профильного изделия имеет форму квадрата, прямоугольника, овала или прямоугольника со скругленными гранями.

Зачем нужны такие трубы?

Нестандартная форма сечения объясняется предназначением профильных изделий. Квадратные, прямоугольные и овальные трубы используются не в трубопроводах, а в каркасных металлоконструкциях. Ведь полая труба обладает той же жесткостью, что и цельнометаллический прут (при условии, что размеры профильных труб совпадут с габаритами цельнометаллического проката).

Причем масса полого изделия будет, как минимум, на 30-40 процентов меньше, чем масса цельнометаллического варианта.

В итоге, использование профильных труб в обустройстве металлоконструкций позволяет снизить их массу и стоимость (меньше металла – меньше денег). Ну, а прочность и габариты конструкции, при этом, останутся неизменными. Но такая экономия возможна лишь в том случае, если в процессе изготовления профильных труб будут контролироваться размеры изделия. То есть, изготавливая профильный прокат, производитель должен заботиться о максимальном соответствии продукции определенным стандартам, документированным в особом ГОСТе.

Зачем контролируются размерные характеристики профильных труб?

Почему важны размеры? Тут все просто: профильные изделия используют в нагружаемых каркасах, поэтому даже небольшое отклонение по габаритам сечения профильной трубы повлияет на общую прочность всей металлоконструкции.

Нестандартное изделие, с габаритами несоответствующими ГОСТу, является «темной лошадкой», от которой можно ожидать всякого. Проще говоря, такое изделие либо ослабит металлоконструкцию (в случае меньших размеров профиля), либо увеличит ее массу (в случае больших размеров профиля).

К тому же, большинство конструкторских расчетов на жесткость балок металлоконструкций основано на стандартных габаритах, значения которых можно узнать, изучив соответствующие ГОСТы профильных труб. Ну, а если размеры труб не будут соответствовать нормативным документам, то весь расчет конструкции окажется неверным.

В итоге, мы можем утверждать, что размерные характеристики профильного металлопроката определяют саму возможность существования металлоконструкции.

От чего зависят размеры трубы профильной?

Конкретные значения размеров трубного проката – высота и ширина, толщина стенок, радиус округления и прочее – зависят от способа изготовления такой продукции.

Причем, в промышленном производстве существует всего три технологических процесса изготовления такого трубного проката, а именно:

Технология горячей деформации стандартной трубы
Технология холодной деформации круглой трубы
Технология формовки профиля с последующей сваркой стыков.

Особенности технологического процесса изготовления таких изделий влияют и на способ калибровки (выравнивания профиля сечения), и на толщину стенки, и на прочие размеры труб профильных. И лучшим доказательством данного тезиса будет анализ стандартных размеров горячекатаных, холоднокатаных и сварных труб.

Размеры труб горячекатаных

Технология горячего проката предполагает следующий цикл производства труб.

Разогретая для увеличения пластичности материала заготовка (в форме стакана или гильзы) прокатывается формовочными вальцами до превращения в полуфабрикат – трубу с круглым сечением. Полуфабрикат отправляют в формовочный пресс, трансформирующий круглую трубу в овальное, квадратное или прямоугольное изделие.

После пресса заготовку охлаждают и прокатывают по калибрующим вальцам. На финальной стадии заготовку отпускают – нагревают до точки формирования зерна и дают остыть на воздухе без резкого охлаждения. Такая операция снимает напряжение в кристаллической решетке металла.

В итоге, получается продукт, соответствующий государственным стандартам. И согласно этим стандартам, если в процессе производства получается труба квадратная профильная – размеры сечения такого изделия не могут быть меньше 60 миллиметров. То есть, если перед нами прямоугольник, то его высота не должна быть меньше 60 миллиметров.

В сортаменте прямоугольных труб, определяемых ГОСТ 8645-68, таких типоразмеров будет около двух десятков. Столько же типоразмеров содержит ГОСТ 8639-82, определяющий габариты изделий с квадратным профилем. Причем, и в том и в другом случае, габариты сечения трубы будут меняться от 60х60 миллиметров до 230х100 миллиметров. Хотя горячекатаное изготовление трубы квадратной профильной предполагает немного иной предел габаритов сечения. В данном случае – это квадрат 180х180 миллиметров.

Следующий параметр, на который влияет технология горячего деформирования — это толщина стенки. Причем совершенно не важно, какими бывают изделия — прямоугольные или квадратные трубы профильные — размеры толщины стенки не должны быть меньше 4 миллиметров. Этот предел определен производственным процессом. Ну, а максимальная толщина стенки, по ГОСТ 8639-82, равна всего 14 миллиметрам.

Еще один параметр горячекатаных труб – длина готового мерного отрезка – в случае изготовления методом горячей деформации может быть мерной (равной определенному отрезку) или немерной (находящейся в пределах отрезка).

Причем совершенно не важно, какую форму примет конечный продукт: будет ли это труба прямоугольная или труба профильная квадратная – размеры готового изделия от этого не поменяются. Минимальная длина будет равна 4 метрам, а максимальная – 12,5 метрам.

Размеры труб холоднокатаных

Технология изготовления тубы методом холодного проката разбивает производственный процесс на следующие этапы:

Производство заготовки, путем высадки круглого отверстия в шайбе.
Производство полуфабриката, путем проката заготовки до формы трубы круглого сечения
Производство профильной трубы путем обжатия круглого полуфабриката на вальцах и прессе.
Калибровка и отпуск уже готового продукта.

В итоге, мы получаем изделие с более тонкими характеристиками, чем у горячекатаного варианта. Ведь главные характеристики, определяющие свойства такого продукта как труба профильная квадратная – размеры сечения и толщина стенок, в данном случае, будут немного меньше, чем у горячекатаного варианта. Так, габариты грани сечения, согласно соответствующему ГОСТу, у холоднокатаных труб не могут быть менее 10 миллиметров. А максимальный размер грани профиля не может быть более 120 миллиметров.

То есть, холоднокатаная труба не может иметь профиль, габариты которого будут менее 10х10 миллиметров. А максимальный размер сечения холоднокатаной трубы – 120х120 миллиметров. Под этот стандарт можно подогнать 17 типоразмеров из ГОСТ 8639-82 и 16 основных типоразмеров из ГОСТ 8645-68. Толщина стенки у холоднокатаной трубы не может быть меньше 1 миллиметра и больше 8 миллиметров. Поэтому мы можем утверждать, что выбор профильных труб холодного проката оправдан в том случае, если возникла необходимость в бесшовном изделии с тонкими стенками.

Длина холоднокатаных труб, изготовленных в виде мерных отрезков, колеблется между 4,5 и 11 метрами. Длина холоднокатаных труб, выполненных в виде немерных отрезков, колеблется между 1,5 и 9 метрами.

Размеры сварных труб

Технология сварного производства основана на следующих операциях:

Формирования мерной листовой заготовки (штрипса), отделяемой от немерного стального листа.
Формовке из заготовки полуфабриката – гнутого под форму сечения трубы листа.
Сварке стыковочного шва полуфабриката либо в среде инертного газа, либо методом индукционной плавки и сварки металла.
Калибровка полуфабриката на вальцах методом холодного деформирования

В итоге, физические свойства профильных труб сварного типа практически не отличаются от аналогичных характеристик бесшовных изделий. Ведь высококачественный сварной шов ослабляет жесткость трубы всего на 5-10 процентов.

Компенсацией за сниженную жесткость сварной трубы является возможность создать изделие с толщиной стенок от 1 до 5 миллиметров, при довольно внушительных габаритах от 10х10 до 100х100 миллиметров.

Длина готовой сварной трубы может быть мерной или немерной. Причем в первом случае, длина укладывается в габариты мерных отрезков протяженностью от 5 до 9 метров. А во втором случае — в габариты немерных участков длиной от 1,5 до 9 метров.

Кроме прямоугольных и квадратных изделий с помощью сварного производства можно получать еще и овальные трубы. Их габариты определены в ГОСТ 8642-68. И согласно этому документу в продаже должны встречаться изделия с овальным сечением от 16х10 миллиметров до 90х32 миллиметра. Толщина стенок у таких труб не превышает 2,5 миллиметров при минимальном значении в 1 миллиметр.

Длина овальных труб аналогична такому же параметру изделий с квадратным или прямоугольным профилем.

Профильная труба: виды, способы производства и размеры

Трубы профильные — это разновидность металлопроката, которая отличается нестандартной формой сечения. На сегодняшний день существует несколько способов получения профтруб, каждый из которых влияет на технические характеристики изделия. Среди основных параметров металлических профилированных труб выделяют: размеры сечения, толщина стенки и длина детали.

Профильные трубы выпускаются в широком ассортименте, различаются они материалом и способом изготовления, формой и размерами

Эксплуатационные сферы и преимущества профтруб

Эксплуатационная принадлежность вышеуказанных изделий довольно обширна, однако, наиболее распространённым вариантом их использования является монтаж различных каркасных конструкций. Это связано с техническими характеристиками профтруб, среди которых выделяется прочность, являющаяся необходимой при возведении каркасных конструкций. Профтрубы используются при установке заборов с использованием профнастила (профлиста), различных ограждений, а также в качестве элементов декора.

Таким образом, применение профтруб позволяет не только выполнить конструкцию необходимой прочности, но и снизить общие финансовые затраты при строительстве. Однако такая экономия возможна только в случае строгого контроля производителем размеров профтруб. Они должны соответствовать стандартам, которые прописываются в ГОСТе.

Рассмотрим основные преимущества профилированных труб:

такие изделия устойчивы к высоким нагрузкам;
относительная дешевизна этих изделий, которая обуславливается количеством материала, используемого для их производства;
лёгкий вес;
устойчивость к механическим воздействиям.

Профильные трубы могут служить основой для самых разных конструкций, но нужно правильно выбирать размер сечения, чтобы сооружение было надежным

Наиболее распространённым материалом при производстве этих изделий является сталь. Стальные профтрубы отличаются тем, что имеют самый высокий коэффициент прочности.

Для чего необходим контроль размеров профильных труб?

Ответ на этот вопрос довольно прост: строгий контроль размерных характеристик этой продукции необходим, потому что любая неточность в габаритах влияет на надёжность металлоконструкций, конструируемых из профтруб. В случае допущения ошибки при расчёте размеров возможны две основных проблемы:

снижение прочности каркасной конструкции;
увеличение массы каркасного сооружения.

Поэтому размеры профильной трубы должны соответствовать государственным стандартам. В случае несоответствия габаритных размеров стандартам, изложенным в ГОСТе, конструкция из такой продукции не будет обладать достаточной прочностью, что может привести к её разрушению.

Обратите внимание! ГОСТом регламентируются не только габаритные размеры этой продукции, но и диапазон разрешённых отклонений.

Стоит отметить одну важную деталь — если профильная труба имеет нестандартные размеры, то расчёт этих изделий производится по индивидуальным формулам. Стандартные трубы можно рассчитать с помощью соответствующего ГОСТа. Таким образом, размеры профилированного металлопроката определяют саму возможность существования каркасной конструкции.

Виды профильных труб и варианты их производства

Классическая форма сечения труб — круглая, но профильные изделия выпускаются с нестандартными формами. Форма этой продукции обуславливается их эксплуатационными особенностями и определяет основные физико-технические характеристики профтруб.

Профтрубы производятся несколькими способами, сварные изделия имеют хорошо видимый шов на поверхности

Рассмотрим, какие формы профтруб можно встретить сегодня на строительном рынке:

трубы квадратного сечения;
прямоугольные;
квадратные с закруглёнными углами;
прямоугольные с закруглёнными углами;
овоидные (овальные);
многогранные.

Размеры квадратных профтруб представлены в таблице №1.

Таблица 1

Габариты, мм	Толщина стенки, мм
50Х50	1,5–2,5
40Х40	1,0–2,0
30х30	1,0–2,5
25х25	1,0–2,0
20Х20
15Х15

Квадратные и прямоугольные изделия используются, как уже говорилось выше для монтажа различных каркасных конструкций, а прямоугольные с показателями сечения 60х40 применяются на мебельных производствах. Это связано с тем, что такие габариты соединяют в себе два наиболее важных качества, а именно: лёгкость и прочность.

Размеры профильных труб прямоугольных указаны в таблице ниже.

Таблица 2

Габариты, мм	Толщина стенки, мм
80х40	1,5–4,0
80х30	1,5–2,5
70х40
70х30
60х40	1,5–2,5
60х30	1,5–2,0
60х25	1,5–2,5
60х20
50х40
50х30	1,5–2,0
50х25
50х20
40х25
40х20
30х20
25х15	1,0–2,0
20х15	1,5–2,0

Конкретный показатель размеров той или иной профтрубы, как правило, зависит от метода её изготовления. На сегодняшний день существует 3 способа производства профилированного металлопроката. Рассмотрим их более подробно:

горячая прокатка;
холодная прокатка;
сварка.

Способ производства труб «диктует» технические параметры будущего изделия

От технологии производства зависит способ, которым будет выравниваться профиль сечения, а также геометрические параметры изделия (показатели сечения, толщина стенки и длина).

Размеры горячекатаных профтруб

В первую очередь необходимо ознакомиться с этапами производства горячекатаных профильных труб:

Вначале необходимо получить из заготовки предварительную трубу с круглым сечением (так называемый полуфабрикат). Для этого заготовка в форме гильзы пропускается через специальные вальцы, которые формируют из неё необходимое изделие.
На втором этапе готовый полуфабрикат размещается в формирующем прессе, который преобразует трубку с круглым сечением в необходимую профильную деталь. Таким образом, формируется прямоугольная или квадратная профтруба.
Далее сформированный профильный элемент охлаждается и пропускается через специальные вальцы, функция которых заключается в проведении калибровки.
В конце полученную трубу нагревают до необходимой температуры и оставляют остывать на открытом воздухе. Очень важно, чтобы деталь охладилась постепенно естественным путём. Данная процедура позволяет снять напряжение, которое присутствует в кристаллической решётке металла.

Таким образом, получается готовое профилированное изделие, соответствующее всем необходимым пунктам ГОСТа. Диапазон размеров квадратных изделий, полученных при помощи этого метода, начинается с трубы 60х60 мм, а заканчивается деталью, грани которой имеют размеры 180х180 мм.

Полезная информация! Для прямоугольных горячекатаных профильных труб, полученных посредством горячей прокатки, пределом является деталь, сечение которой составляет 230х100 мм.

Сортамент горячекатаных квадратных труб начинается с размеров сечения 60х60 мм

Ещё один важный геометрический показатель, на который влияет горячая деформация — толщина стенки. Для квадратных и прямоугольных труб этот показатель варьирует в пределах от 4 до 14 мм.

Что касается длины профилированных горячедеформированных деталей, то она может быть мерной и немерной. Мерная длина является геометрическим показателем изделия, который равен определённому сегменту, а немерная — определяется размерами отрезка, так как находится в его пределах. Минимальная протяжность квадратной или прямоугольной детали составляет 4 м, а максимальная равна 12,5 м.

Размеры холоднокатаных профтруб

Как и в случае с холодной прокаткой, горячая деформация производится в 4 этапа. Рассмотрим эти этапы более подробно:

Вначале для изготовления необходимой заготовки в шайбе пробивается отверстие круглой формы.
Далее, выполняется прокат заготовки до получения круглой трубы.
На третьем этапе производится, полученный ранее полуфабрикат с круглой формой сечения, пропускается через вальцы и обжимается на прессе. После проведения обжима полуфабриката, получается профильное изделие.
На последнем этапе профиль пропускают через калибровочные вальцы.

Холодная деформация — это способ, посредством которого изготавливаются профилированные детали с более тонкими стенками, нежели в случае горячего деформирования. Размеры профильных труб квадратного сечения в таком случае будут меньше. Минимальные габариты сечения холоднодеформированных квадратных труб составляют 10х10 мм, а максимальные — 120х120 мм.

В отличие от горячей прокатки, холодный способ позволяет получить трубы с более тонкими стенками

Размеры профилированных труб такого типа прописаны в действующих ГОСТах. ГОСТ 8639–82 описывает 17 типоразмеров в пределах от минимального показателя сечения профильной трубы до максимального. А ГОСТ 8645–68 содержит 16 типоразмеров, располагающихся в этом диапазоне.

В свою очередь, толщина стенки труб, полученных с помощью холодного деформирования заготовки, варьирует от 1 до 8 мм. Таким образом, эти профилированные изделия используются в случае, когда возникает необходимость в тонкостенных трубах.

Длина холоднодеформированных профтруб может быть, как и в предыдущем случае, мерной и немерной. Минимальный показатель длины профильной трубы (мерной) составляет 4,5 м, а максимальный доходит до 11 м. Немерные изделия имеют минимальную длину 1,5 м, а максимальная достигает 9 м.

Размеры сварных профтруб

Как и в двух предыдущих случаях изготовление профилированного проката методом сварки производится в 4 стадии. Рассмотрим их более подробно:

Вначале от немерного листа, выполненного из стали, отделяется заготовка. Такую заготовку называют штрипсом или мерной листовой заготовкой.
На втором этапе из штрипса выполняется необходимое полуфабрикатное изделие. Это происходит посредством сгибания мерного листа. Лист сразу же сгибается под необходимую форму сечения будущей трубы.
На третьем этапе лист, изогнутый под необходимую форму, сваривают.

Обратите внимание! Как правило, сварка мерного листа выполняется в среде инертного газа, однако, существует и другой вариант — индукционная плавка и сварка материала.

В конце выполняется прогонка трубы через калибровочные вальцы.

Изделия, которые имеют шов, практически не отличаются по своим физико-техническим характеристикам от бесшовных горячекатаных и холоднодеформированных труб. Если изготовление шовной профильной детали выполнялось с учётом всех производственных правил, то жёсткость готовой детали будет практически идентична бесшовным аналогам (максимальные потери жёсткости составят не более 10%).

Минимальные размеры квадратной металлической трубы, которая была получена в результате сварки, составляют 10х10 мм, а максимальные достигают 120х120 мм. В свою очередь, толщина стенки такого изделия колеблется от 1 до 5 мм. Таким образом, с помощью сварки можно изготовить профилированные трубы с самым маленьким показателем толщины стенки. Мерная длина сварного профиля варьирует от 5 до 9 м, а немерная от 1,5 до 9 м.