Полтава шестигранник сталевий 40Х, ст45, ст35, ст20, 30ХГСА, 09Г2С, калібрування квадрат сталевий У8А, 65Г, 40ХН2МА, шпонкова сталь, смуга, лист, круг
Сталевий шестигранник – вид сортового прокату, поперечний переріз якого є правильним шестикутником. Виготовляється відповідно до ГОСТів 2879-88 та 8560-78. Застосовується для виготовлення на металообробних верстатах та автоматах деталей автомобілів, верстатів, приладів, кріплення (гайок, болтів, шурупів), для створення металевих опор, огорож, елементів меблів та декору. Залежно від планованого застосування, у виробництві сталевого шестигранника використовують вуглецеві та леговані марки сталі. Прокат із нержавіючих марок, здатний працювати в контакті з агресивними середовищами, затребуваний у харчовій індустрії.
Типи шестигранника в залежності від способу виробництва
Властивості гарячекатаних виробів регламентуються ДСТУ 2879-88. Згідно з нормативом, сортамент сталевого гарячекатаного шестигранника включає вироби з діаметром вписаного круги 8-100 мм, з точністю прокатки «Б» (підвищеної) або «В» (звичайний). На вимогу замовника, виробники можуть виготовляти продукцію великих розмірів.
Шестигранний прокат, що калібрується, проводиться відповідно до ГОСТу 8560-78 з гарячекатаних заготовок холодною прокаткою або волочінням. Головною відмінністю каліброваних виробів від гарячекатаних є підвищена якість поверхні та точність розмірів. Прокат, що калібрується, з автоматних сталей використовується у виробництві інструменту при високошвидкісній обробці.
Класифікація шестигранного прокату за розмірами
Розмір виробів характеризується діаметром вписаного круги (відстань між паралельними гранями). Фактично цей розмір збігається з номером ключа, що підходить для відкручування/закручування кріплення.
З яких сталей роблять шестигранник?
Для виробництва шестигранного прокату використовують нелеговані (конструкційні) та леговані сплави. У першому випадку до складу сталі входить незначна частка вуглецю (0,1-1,5%), марганець (до 1,65%), мідь та кремній (по 0,6%). До цієї групи відносять широко застосовувані виготовлення шестигранників марки сталей Ст20 (може бути замінена аналогами зі схожими характеристиками Ст15 чи Ст25), Ст30, Ст40 і Ст45. Загальний обсяг вуглецевих сталей (конструкційних, цементованих), що використовуються у виробництві, становить понад 85% через низьку ціну, простоту обробки, універсальність застосування.
Легований склад отримують додаванням у вуглецеву масу додаткових легуючих компонентів, які надають заготівлі додаткові властивості: підвищені міцність, гнучкість, опір на розтяг або вигин, стійкість до корозії. Такими добавками можуть бути вольфрам, нікель, молібден, марганець, хром, титан, мідь, бор тощо.
Леговані матеріали використовують для виробництва шестигранного нержавіючого прокату. ГОСТ 4543-71 ділить леговані сплави на кілька груп за ознакою переважання основних легуючих присадок:
марганцевисті;
хромисті;
хромокремністі;
хромванадієві та ще більше 10 груп марок сталей.
Основні марки - 45Х14Н14В2М (ЕІ 69), 08Х18Н10, 316L, 20Х13, 13Х11Н2В2МФ (ЕІ-961-Ш), 08Х18Н10Т, 14Х17Н2 (ЕІ 218).
Виробництво сталевих шестигранників
Виробники сталевого металопрокату використовують три технології для отримання арматури із шістьма гранями: холодну та гарячу прокатку, пресування. Вибір методу залежить від запиту на конкретний вид виробів, обладнання, доступність сировини та інших факторів.
Холодна прокатка
Спосіб обробки сталей тиском, при якому заготовки пропускають через прокатний стан із двома валиками. Під тиском метал деформується, набуваючи гексагональної форми. На відміну від гарячої прокатки — не потрібне попереднє нагрівання заготовок. На валики подається мастильна рідина (мінеральна, рослинна, тваринного походження), що знижує коефіцієнт тертя і відводить тепло від поверхонь, що стикаються. Холодною прокаткою отримують калібровані шестигранники, властивості яких формалізовані в ГОСТ 8560-78, а також їх аналоги з легованих сталей згідно з ГОСТ 4543. Переваги методу обробки:
висока якість поверхонь виробу;
одержання тонкого металопрокату;
простота зварювання.
Гаряча прокатка
Технологія отримання прутків із шістьма гранями гарячим способом передбачає нагрівання заготовок вище 60-70% температури рекристалізації згідно з ГОСТ 2879-99. Деформація гарячекатаного металопрокату відбувається тим самим способом, що з холодному обтиску. Плюси: широкий діапазон товщин стрижнів (до 200 мм), порівняно низька ціна через невисоку вартість марок сплавів, що використовуються у виробництві.
Гаряче пресування
При пресуванні метал пропускають через матрицю з отвором шестикутної форми, отримані прутки потрапляють у контейнер готових виробів. Обладнання – заводські преси високого тиску. Сировина проходить попередню підготовку (нарізування, нагрівання, очищення від окалини. Пресовані стрижніі мають точні розміри та форму.
Класифікація шестигранників
Металопрокат у вигляді лозин з шістьма гранями класифікують за декількома параметрами та характеристиками: довжиною, хімічним складом, точністю обробки. кривизні стрижнів, стану матеріалу та виду обробки поверхонь.
Довжина
Виробники відвантажують продукцію з різною довжиною, ця характеристика може бути:
мірної (прутки мають стандартну довжину - 2, 6 або 12 м);
немірної (металопрокат виготовляють за довільними розмірами, який потрібен замовнику - від 2 до 12 м);
кратної мірної - стрижні випускають довжиною, кратною, наприклад, 2 м: 4 м, 8 м, 10 м.
Точність обробки
Залежно від властивостей матеріалу та характеристик заводського обладнання, прокатка може бути високоточною (категорія Б) або звичайною (категорія В). При високоточній обробці прутки шліфують, усуваючи грубі шорсткості, видаляючи окалину та нерівності.
Хімічний склад
Показник залежить від типу сталі, яка використовується для отримання продукції:
для виготовлення заготовок звичайної якості застосовують вуглецеві сталі, висока якість виробів досягається застосуванням високовуглецевих, легованих сталей.
Стан матеріалу
Залежно від технології виробництва властивості сталі змінюють:
термообробкою;
нагартовкою.
Термічної обробки піддають вуглецеві, леговані сплави, що відносяться до категорій інструментальних, спеціальних або конструкційних. Зміна внутрішньої структури металу призводить до підвищення міцності, стійкості до корозії, збільшення пластичності.
Спосіб обробки поверхонь
Надання шестикутної форми та заданих розмірів пруткам досягається куванням, гарячою або холодною прокаткою (калібруванням). Найкращі властивості (гладкість, візуальна краса, мінімальна шорсткість, відсутність окалини та інших дефектів) досягаються при куванні або пресуванні.
Кривизна прутків
Ступінь викривлення стрижня із шістьма гранями залежить від класу кривизни:
І клас - вироби з кривизною до 0,5% при довжині до 0,4 м (0,4% при довжині понад 0,4 м);
II клас - показник кривизни 0,5% для решти сортаменту.
Сфери застосування шестигранників
Шестигранний металопрокат використовують як заготовки при виробництві кріплення, метизних виробів. Зі сталевого інструментального прутка марок 40Х, Ст45 роблять гайки, болти, шурупи, шпильки, анкери, ключі. Арматура з шістьма гранями з особливо міцних легованих сталей підходять для оснастки електроінструменту: подовжувачів, біт. Прутки із пластичних вуглецевих металів служать сировиною для виробників, що випускають долота, викрутки, мітчики, сокири, стамески.
Висока міцність, зносостійкість, опір корозії, довговічність роблять металопрокат придатним для використання у будівництві, зведенні металоконструкцій, мостів, віадуків, виготовлення огорож для сходів, відкритих майданчиків.
Вид постачання
Шестигранний гарячекатаний прокат поставляється у прутках мірної довжини від 2-х до 6-ти метрів; за погодженням із замовником, виробник може постачати прокат у вигляді мотків, що узгоджується окремою специфікацією.
Також за погодженням із замовником шестигранний прокат поставляється немірної довжини в межах від 3-х до 13-ти метрів, при цьому допускається, що 10% прутків від ваги партії, що поставляється, можуть бути довжиною менше 3 м.
