Какими бывают металлические листы и где их применяют?

Листовой металл – вид чернометаллургического проката, применяемый для резки на полосы и листы меньших габаритов. Наряду с угловым, круглым и квадратным, он является одним из главных типов металлических заготовок, используемых в строительстве и ремонте.

Металлический лист сортируется (классифицируется) по видам и разновидностям своего исполнения, классу точности, степени гладкости, профильному чертежу, по которому осуществляется выделка большого количества одинаковых заготовок. Лист из металла – понятие универсальное: он включает в себя алюминиевую, медную и стальную листовую продукцию. Листовой прокат, наряду с угловым, тавровым, рельсовым, круглым и квадратным, включает в себя сортамент по длине «волны» (в случае с рифлёным), толщине (тонкие и листы повышенной толщины). Для выделки использую как обычную чёрную сталь Ст0 или Ст3, так и более высококачественную – например, сорта стальных сплавов вроде 09Г2С с возможностью выдержать температуру даже в марсианских (порядка -110 по Цельсию) условиях без значительного подъёма показателя хрупкости (хладноломкости).

Тонколистовая сталь выпускается как в виде черновых листов для основной отделки, имеющих грубый, с погрешностями, класс проката, так и в виде основательно укатанных листовых заготовок, обладающих почти постоянной толщиной, малым значением изменения толщины которых можно пренебречь даже при финишной отделке. Гладкие листы выпускаются окрашенными, включая и волнистые, а также оцинкованными (без слоя грунтовки и финишной окраски). Сетчатые листы производятся как в виде мельчайшей сетки с оцинковкой, так и в виде перфолистов – в обычной листозаготовке сверлятся отверстия с одинаковым отступом между отдельными из них, либо они проделываются группами, в качестве текстуры либо рисунка.

Учёт листовых заготовок по способу производства затрагивает лишь две ниши: горячекатаная и холоднокатаная листозаготовки. Первая характеризуется грубой, шершавой поверхностью, что даёт возможность производить листовые заготовки крупными партиями без особых энергозатрат, включая плавление добытой руды в слитки, выдержку при температурах, превышающих отметку, при которой сталь остаётся жидкой. В процессе варки железа из него удаляются (выжигаются) лишние газы: азот, кислород. Последний удаляет из стали и другие примеси – фосфор и серу, из-за которых сталь становится гораздо более ломкой, чем в случае отсутствия и фосфора, и серы в сплаве. После термообработки сталь отливается в слиток и поступает на прокатный стан, который, в свою очередь, плющит её в своеобразный блин, затем выполняется грубая обрезка краёв. Таким образом горячекатаный лист готов к дальнейшей обработке.

Несмотря на дальнейшую обработку, горячекатаная сталь как наиболее дешёвый аналог холоднокатаной, нашла своё применение в строительстве. Первое, что приходит на ум, – к примеру, заготовка толщиной 2-3 мм широко применялась в строительстве чисто стальных гаражей.

В сочетании с уголковым и П-профилем, из которого сооружается направляющий «костяк» гаражной постройки, горячекатаные листы навинчиваются с помощью крепёжных отверстий в уголке и в самих листозаготовках на этот каркас. Но самым простым методом является приваривание листов к уголковому и П-контуру напрямик, без крепежа

Холоднокатаная сталь проходит через две стадии обработки: высокоточное раскатывание с помощью валов, оказывающих значительное давление (сотня и более атмосфер на квадратный сантиметр поверхности листа) и такое же по точности обрезание краёв. Негнутый, гладкий лист, к примеру, из нержавейки обладает почти идеально ровной поверхностью, не имеет шероховатости и множественных бороздок, легко распознаваемых на горячекатаном листе. Поверхность листа настолько гладкая, что из данных заготовок можно сразу же производить гнутый профлист. Холоднокатаные листы применяются в финишной декоративной отделке помещений. Характерный пример – электрорадиоизмерительные лаборатории, где применяется экранирование от внешних излучений, всевозможные архивы и музеи с особо ценными вещами и предметами, составляющими историческую ценность, и другое.

Точность по толщине — параметр, по которому отслеживается степень соответствия реального значения толщины номенклатурному. Она определяется величиной допуска – отклонения от заданной согласно ГОСТу толщины, превысить которое нельзя. Холоднокатаная сталь в листах выпускается в следующих модификациях: ВТ – высокоточные листы, АТ – повышенная точность листозаготовок, БТ – базовая точность заготовки. Горячепрокатная листовая сталь производится в двух модификациях: Б – базовая точность, А – повышенная.

Плоскостность – характеристика, согласно соответствию критериям которой каждая точка поверхности соприкасается с образцовой заготовкой. Согласно ГОСТ 19904 в листопрокатной сфере оценивается четыре степени плоскостности: сверхвысокая, умеренно высокая, улучшенная и нормальная. По ГОСТ 26877 волнообразные перепады на 1 м2 поверхности такой листозаготовки не должны превышать уровень, оговоренный в производственных нормативах. Лазерные обрабатывающие станы, на которых производятся подрезание и сквозная резка, перфорация листозаготовок не выносит малейших неровностей листа. Холоднокатаные листы даже при равномерном воздействии вала на горячекатаную заготовку теряют свою форму – очертания по краям становятся неравномерными.

После придания оптимальной или максимальной плоскостности свежераскатанные холоднокатаные заготовки проходят процедуру лазерно-плазменной резки. Контроль плоскостности листа производится всё по тому же лазерному станку, включённому в режиме замерителя: малейшая неоднородность при распространении косого луча (1 градус наклона относительно земного горизонта и менее) тут же выдаст нарушенную плоскостность.

Предыдущий параметр, по которому классифицируются листы – плоскостность – учитывает удельный показатель неровности листа. С ним и связано фактическое качество поверхности – отсутствие шероховатости, «зеркальность» и гладкость заготовки. Применение таких листов – в высокоточном оборудовании, для которого важно качество исполнения.

Степень вытяжения листопроката подразделяется на обычную и глубокую. Вытяжение листа имеет значение в производстве просечно-вытяжных листозаготовок, в которых важно не допустить разрыва в сеточной структуре. Если разрыв всё же случится, то заготовка считается бракованной и не допускается к дальнейшей, заключительной стадии обработке – прессованию.

Нормальная или глубокая степень вытяжения выбирается в зависимости от параметров стального сплава, частоты (количества) просечек на квадратный сантиметр (или квадратный дециметр), длины просечки и так далее.

Размеры стандартного листового полотна – 1250х2500, 1000х2000 мм, но встречаются и другие заготовки, годные для обработки на листогибочном станке, например, 6х2 м, 12х2 м. Более длинные гнутые профлисты изготавливаются по спецзаказу. Типовая толщина горячекатаного листа начинается от 2 или 3 мм, а размеры более 12 мм считаются уже не листом, а стальной плитой. Типовая толщина листа – 0.6, 0.7, 0.8, 1, 1.5, 2, 2.5, 3.5, 4, 5, 6, 8 и 10 мм. Марка стали – Ст3, Ст4, более гибкие листы изготавливаются из стали со сверхмалой углеродистостью – Ст0 (количество углерода по весу – менее 0,01%), Ст1 и Ст2.

Для придания антикоррозионной способности листопрофиль подвергается дополнительному протравливанию серной кислотой с немедленным оцинкованием. Толщина оцинковки может доходить до 60 мкм, но типовой – для заборов, гаражей и воздуховодов – считается оцинковка толщиной 0,03-0,035 мм. Марка продукции определяется маркой стали, используемой в качестве основы, и качеством покрытия. «Крышное железо» для кровельного перекрытия дополнительно покрывают слоем грунтовки и стойкой к ультрафиолетовому выцветанию краски – так, металлочерепица способна прослужить до 20 лет без осыпания лакокрасочного покрытия и отслоения оцинковки.

В России металлопрокатом занимаются преимущественно уральские металлургические комбинаты, однако есть и другие заводы на территории этой же страны:

• московская «Электросталь»;
• Новолипецкий металлургический комбинат;
• Пушкинский завод по производству металлоизделий;
• череповецкая «Северсталь»;
• ижевская «ИжСталь»;
• новотроицкая «Уральская сталь»;
• волгоградский «Красный Октябрь»;
• металлозавод «Ашинский»;
• екатеринбургская «ВИЗ-Сталь»;
• Магнитогорский металлургический комбинат;
• Челябинский МК;
• Новосибирский комбинат Кузьмина.

Для забора и кровли подойдут листозаготовки, которые достигают в толщину не более 2 мм. Более толстую сталь использовать в качестве профнастила или полностью прямых выстилающих листов нецелесообразно – на смену заборному профнастилу здесь приходит арматурно-решётчатая конструкция. Толстолистовую сталь толщиной до 3 мм целесообразно использовать в качестве выстилающей наружной и внутренней граней для ворот и дверей.

Погрузка и перевозка, поднятие при помощи автокрана или штабелёра осуществляется в соответствии со следующими правилами.

• Во избежание перегибов профлиста погрузка и перенос производится не менее чем стопками по 10 штук в каждой.
• Снятие профзаготовок со стопки, равно как и укладка по одной вручную осуществляются рабочими в рукавицах из грубой и плотной материи. Скольжение листов друг по другу не допускается – оцинкованное покрытие может сняться полностью. Если лист не оцинкован и не окрашен, то запрет на проскальзывание заготовок друг по другу может не соблюдаться.

Хранение листового сортового проката не допускается на открытой территории. Это не относится к нержавеющим листам – те могут пролежать под открытым небом десятки лет, не подвергнувшись никакой коррозии, так как нержавеющая сталь воды не боится.