Какими бывают стальные полосы 40х4 мм и где их применяют?

Стальная полоса 40х4 мм и другие размеры продукции данного типа, наряду с уголком, швеллером, двутавром, представляет собой наиболее востребованный чермет с не вполне высокой готовностью к применению. Из полосы или ленты можно изготовить, к примеру, трубку.

Стальная полоса – всё того же размера 40х4 мм – выпускается с применением горяче- и холоднокатаной технологии, а также посредством раскраивания стальных листов. Катаная полоса производится с помощью прокатного станка большой пропускной способности. Горячекатаный продукт образуется путём прессования раскалённых слитков стали между двумя прокатывающими валами. В случае же холодного прокатывания деформация материала осуществляется при обычных температурных условиях – без использования обжига, прокаливания. Полоса типоразмера 40х4 и похожих поперечных габаритов производится из стали-1, стали-2, стали-3 спокойной выплавки, исключающей образование нанопор, приводящих к ускоренному ржавлению заготовок. Более дешёвый аналог – полуспокойная (наполовину кипящая) сталь этих же марок.

Раскрой листового проката производится при помощи ножниц гильотинного типа, на лазерно-плазменном станке, а также с применением гидроабразивных технологий. Производится и высверливание с последующим пропилом по контуру. Длина заготовок определяется заказчиком – в основном производят нарезки по 12 м. Однако по пожеланиям клиента выпускается и цельная рулонная лента с толщиной до 1 мм. Полосовая сталь от 3 до 10 м производится преимущественно из низколегированных сортов стали, содержащих среднее значение (по нормативам) фосфора.

Полосовые заготовки длиной от 2 до 6 м изготавливаются, в свою очередь, из низкофосфористых сталей, обладающих меньшей ломкостью за счёт удаления из их состава как можно большего количества имеющихся фосфора и серы. Более короткие полосовые отрезки могут изготавливаться из средне- и высоколегированных сталей, вплоть до нержавеющих. Отличия данной продукции в положительном плане состоят в следующем: относительно небольшая масса, высокопрочное исполнение.

Классификация стальных полос производится по длине и по технологии производства. Это позволяет заказчику определиться, какой именно продукт ему понадобится.

Горячекатаная полоса, как ранее отмечалось, производится горячим расплющиванием слитка. Горячеоцинкованная – погружением зачищенной до блеска стальной полосы в ванну с расплавленным цинком: тот прилипает к подготовленной поверхности заготовки и образует ровный, гладкий слой, практически одинаковый по толщине на любом участке, в любой точке изделия. Холодный прокат полосы осуществляется при комнатной температуре.

Толщина сортового проката полосы, независимо от типа проката, может достигать 0,35-80 мм. Ширина полосы достигает 1-20 см. Большую ширину производить смысла нет, равно как и меньшую. На практике применяется полоса от 10х5 до 200х60 мм. В реальности ассортимент (сортамент) полосовой стали, отпускаемой в большинстве строймаркетов и металлобаз, обладает сечением от 12х4 до 150х80 мм. По типу собственной длины полосовая сталь – нарезки любой длины от 1 до 24 м. Большая длина выпускается только в рулонах, ленточная полоса малой толщины обладает протяжённостью в километр и более. Сматывать же в бухты толстую полосу нерационально – заготовки должны быть строго ровными, чтобы не прямить их при помощи пресса или кувалды, так как подобная мера приводит к отодвиганию срока сдачи объекта. Продукция выпускается на основе нормативов ГОСТ 103.

Низкоуглеродистая сталь производится как полоса длиной до 12 м. Материал для изготовления – Ст2Сп или Ст3ПС, близкие к ним по твёрдости и упругости высокофосфористые стальные сплавы. Полоса стали относится к заготовкам для перепроизводства из них деталей пониженной степени ответственности. Фосфористость также способствует меньшему образованию стружки, что важно, например, для производства сталей автоматного класса.

Другими словами, чем меньше ломкость, тем меньше и длина – это важно для наиболее полной сохранности как при перевозке и хранении, так и в режиме выполнения монтажных работ, где применяется полоса. Когда заказчик – «массовое» лицо, то есть является долговременным и постоянным потребителем, например, выштамповывает шайбы и заготовки под гайки, всевозможные подкладки, то он воспользуется наиболее длинными заготовками – такими, какие позволяет выпустить современная промышленность. Полосовой прокат считается достаточным основанием для соблюдения строгих норм по геометрическим и плоскостным параметрам, по притуплению угловых точек, ромбичности, серпообразности, скручивающим показателем.

Холоднокатаная лента – значительно более ответственная продукция, чем ГКПС, это даёт возможность производить продукцию толщиной от 50 мкм до 4 мм и шириной от 4 м до 0.5 м. Холоднокатаная лента, если она произведена не из нержавейки, а из простых ржавеющих сталей, подвергается оцинковке. На производство данного вида продукции уходят низко-, средне- и высоколегированные сорта сталей. Предпочитаемый сорт стали для производства тонких и средней толщины лент – 08ПС или 10ПС, среди которых встречаются низколегированные марки. Особенности холодного проката ленты позволяют получить высокоточный по толщине и ровности обрезных кромок продукт. Благодаря большему разнообразию легирующих присадок ударная вязкость повышается, вкупе с твёрдостью. Данная продукция выпускается также в качестве заготовок с избирательной шероховатостью, позволяющей более качественно и точно штамповать их, либо под иные виды дальнейшей обработки.

Масса 1 метра стали определяется сечением полосы. Средняя плотность стали, например, по нормам Ст-3 – 7,85 г/см3. ГОСТ предусматривает широкий диапазон значений в зависимости от марки стали и сортамента по габаритам поперечного среза. 40х4 – это 1,6 см2, или 0,00016 м2, умножаемые на значение плотности. Вес 1 погонного метра стальной полосы 4х40 мм равен 1,26 кг. Для нержавеющих полос стали размером 40х4 мм это значение несколько больше.

Стальной полосой можно, к примеру, «прихватить» старый дом из кирпича, построенный десятилетиями ранее, но в качестве ребер жесткости применяются стальные уголки 60х60х6 мм или 70х70х6 мм. Это один из характерных методов спасти старое строение от разрушения, особенно когда нет причин сносить его, и строить новое. Однако стальная полоса – не просто средство для строительства. Она, будучи токопроводящим материалом, служит в качестве заземлителя. Защитное заземление выполнялось во времена СССР, к примеру, штырём с гладкой поверхностью, имеющим диаметр порядка 1 см. Проводником в данном случае служит любая электротехническая или конструкционная сталь. Снаружи контур заземления окрашивается или оцинковывается, что позволяет заземляющей шине прослужить десятки лет при отсутствии в воздухе паров кислот и щелочных, солевых примесей.

Однако соль в почве, в которой воздуха мало, крайне неохотно вступает в реакцию с цинком в основном из-за плотной окисной плёнки, образующейся в первые же секунды контакта воздуха с металлом. Горизонтальный и вертикальный контуры соединяются между собой при помощи сварных и болтовых соединений, при этом места контакта перед скреплением зачищаются до металлического блеска. Полоса, большая, чем 40х4, служит отличной грозозащитой, выдерживающей десятки миллионов вольт и сотни тысяч ампер при ударе линейной молнии. Крепёж, изготавливаемый из металлической полосы, представлен вставками, прокладками, шайбами, заготовками под тонкие и средней толщины гайки любого размера. Штампование гаек осуществляется при помощи штамповочных матриц, далее после нарезки на такой матричной форме полученные заготовки отправляются на рассверливание и нарезку внутренней резьбы в прорезанных отверстиях.

Микроструктура полосовой стали, произведённой из быстрорежущих её сортов, демонстрирует стойкость к появлению дефектов при активной эксплуатации таких заготовок. Если полоса произведена не из нержавейки, а из обычной стали, но при этом оцинкована, то возможно её активное использование на улице – в условиях частых дождей, снега и гололёда. Однако цинковый слой не спасёт от солей, кислот, щелочей – цинк активнее железа, с лёгкостью разъедается даже наиболее слабыми кислотами. Цинк не боится лишь воды – преимущественно пресной. Однако в зоне, где время от времени случается морской прибой, при котором сильный ветер разносит микробрызги морской воды, присутствующий в воздухе солёный аэрозоль, даже когда вода испаряется, прилипает (кристаллики соли) к поверхности, и при первом же контакте с влагой начинает разъедать цинк. В результате покрытие быстро портится, обнажается сталь, которая тут же начинает ржаветь.

Чтобы избежать этого, например, элементы заземляющих контуров и мачт периодически окрашивают, либо изначально ставят нержавеющие полосы и ленты. То же самое справедливо и в отношении кислотных паров – например, в аккумуляторной с кислотно-свинцовыми батареями, в которые регулярно подливается дистиллированная вода: пары серной кислоты активно разъедают и цинк, и сталь. Чтобы предотвратить порчу стальной полосы, её хранят и перевозят в водонепроницаемой упаковке, либо в крытых условиях, куда исключено попадание влаги извне, например, при дожде.