Kanalbereich: Verhältnis der Eigenschaften als Garantie für Zuverlässigkeit

Der Bau von Tragkonstruktionen erfordert die Verwendung zuverlässiger Materialien. Zu dieser Liste gehören U-förmige Stahlkanäle. Bei der Herstellung von Profilen werden verschiedene Technologien und verschiedene Stahlsorten verwendet. Das Material wird nach verschiedenen Merkmalen klassifiziert, und ihr Verhältnis bestimmt ein solches Konzept als eine Auswahl von Kanälen. Dieser Artikel ist diesem Thema gewidmet.

Kanalstangen werden am häufigsten in Bau, Fertigung und Automobilindustrie eingesetzt

Was ist ein Kanal: Funktionen und Vorteile des Produkts

Der Kanal ist ein gewalztes Metallprofil mit einem U-förmigen Querschnitt. Es besteht aus verschiedenen Stahlsorten, einschließlich Edelstahl. Aus diesem Grund umfassen die Merkmale der Kanalpalette nicht nur Gewicht, Größe, sondern auch Material und Produktionstechnologie. Sie werden kaltgewalzt oder warmgewalzt hergestellt.

Die Qualitätsgarantie des Kanals ist die Einhaltung des entsprechenden GOST

U-förmige Profile weisen Konstruktionsmerkmale auf. Die meisten Arten von Kanälen mit parallelen Flanschkanten, aber es gibt auch solche, bei denen die Kanten nicht parallel zueinander angeordnet sind, sondern eine bestimmte Neigung aufweisen. Das Hauptmerkmal der Reihe von U-förmigen Profilen ist die hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht, die die weit verbreitete Verwendung des Materials beim Bau von Strukturen mit hohen Belastungen bestimmt.

Aufgrund der Hauptqualität bieten die Kanäle eine Reihe von Vorteilen, darunter:

• hohes Maß an Festigkeit;
• ausgezeichnete Beständigkeit gegen Biegebelastung;
• die Fähigkeit, Belastungen in verschiedenen Richtungen wie Kompression oder Bruch standzuhalten;
• Beständigkeit gegen Stoßbelastungen, die zu mechanischen Schäden an der fertigen Struktur führen können.

Hochwertige Kanäle aus hochfestem Stahl, die gemäß den Anforderungen von GOST hergestellt werden, weisen tatsächlich keine Schwächen auf, die eine Zerstörung verschiedener Arten und Arten hervorrufen können.

Ein nach allen Normen gefertigter Kanal zeichnet sich durch hohe Festigkeit und Zuverlässigkeit aus

Anwendungsbereiche von Metallkanälen

All diese Vorteile implizieren ihre weit verbreitete Verwendung in verschiedenen Bereichen der Produktion und des Bauwesens, einschließlich in der Automobilindustrie.Es ist ein notwendiger Bestandteil bei der Herstellung von LKWs. Es sind die Kanäle, die eine verstärkende Rolle in den tragenden Strukturen spielen.

Im Großbau sind diese Produkte als Querträger und Böden zwischen den Böden unverzichtbar. Auch ein U-förmiges Profil wird als Hauptmaterial bei der Konstruktion von Rahmenstrukturen, der Installation von Rampen, verwendet. Es handelt sich um kanalförmige Stahlträger, die einer hohen seitlichen oder axialen Belastung standhalten und die Festigkeit des Bodens im Vergleich zu Holzwerkstoffen um ein Vielfaches erhöhen können. Dies gilt insbesondere für den Bau von Platten mit großen Spannweiten.

Hilfreicher Tipp! Die Hauptbedingung für die richtige Materialauswahl ist die Einhaltung der Anforderungen von Gosstandart, die in speziellen Kanaltabellen angegeben sind. Ihre Verwendung wird die Lösung der Aufgabe erheblich vereinfachen.

Das U-förmige Profil wird für die Konstruktion von Rahmenstützstrukturen verwendet

Neben dem Maschinenbau und der Erstellung von Rahmen werden Kanäle als zusätzliches Material für andere Arten der Transportproduktion verwendet, beispielsweise im Kran- und Automobilbau, wo sie als Rahmen und Rahmen dienen. Sie können auch zur Bewehrung von Stahlbetonkonstruktionen eingesetzt werden.

Arten von Kanälen: strukturelle und technologische Klassifizierungskriterien

Der Kanal besteht aus normalem warm- und kaltgewalztem Kohlenstoffstahl oder hochwertigem Kohlenstoffstahl, Edelstahl oder niedriglegiertem Stahl.

Die Hauptklassifizierung basiert auf der Produktionsmethode der Kanäle. Basierend auf diesem Prinzip werden Produkte in folgende Typen unterteilt:

• aus warmgewalztem Stahl;
• Stahl Spezial;
• gleiches Stahlregal, gebogen;
• Stahl mit ungleichen Regalen gebogen.

Jeder Kanaltyp hat seine eigenen Materialproduktionsstandards

Die Kanäle sind je nach Anwendungsbereich unterteilt. Gleichzeitig unterscheiden sie sich:

• Ein gewöhnliches Profil mit einem breiten Anwendungsbereich erfüllt die Anforderungen von GOST 8240-89.
• Spezialkanal, der in der Maschinenbauindustrie eingesetzt wird, wird das Sortiment nach GOST 19425-74 bestimmt;
• Das im Automobilbau verwendete Spezialprofil entspricht GOST 5267.1-90.

Das warmgewalzte Stahlprofil, das GOST 535-88 entspricht, ist in Unterarten unterteilt:

1. Kanäle mit Flanschen mit Kantenabweichungen. Sie unterscheiden sich nach ihren Größen, die zwischen 5 und 40 mm variieren.
2. Kanal, bei dem sich die Kanten der Regale in einer parallelen Struktur unterscheiden, oder ein U-förmiger Kanal mit den folgenden Bezeichnungen: 5P oder 16a P usw. - bis zu 40P. Die Markierung ist wie folgt - Kanal 18P.

Die Kanalgröße ist ein wichtiges Kriterium, das den Zweck und den Umfang des Produkts bestimmt

Wenn wir die Größe berücksichtigen, haben die Kanäle eine gemessene und nicht gemessene Länge. Bemaßte Walzprodukte entsprechen Indikatoren von 11,7 m oder 12 m. Nicht gemessene Produkte werden in Größen ab 3 m und mehr hergestellt. Die maximale Länge eines Kanals beträgt jedoch 12 m. Aus diesem Grund wird die Länge des Materials in der Tabelle des Kanalsortiments häufig nicht angegeben.

Klassifizierung gekrümmter Kanäle: Sortiment nach GOST

Ein gebogener Stahlkanal wird wiederum nach folgenden Kriterien klassifiziert:

• gleich;
• ungleich.

Gebogene Profile mit gleichem Flansch entsprechen GOST 8278-93 und werden auf Rohrmühlen hergestellt. Rohstoffe bei ihrer Herstellung sind gewickelter Stahl normaler Qualität und Kohlenstoffbaustahl. Die Regale dieser Art von Kanal haben eine Höhe von 50 bis 400 mm. Die Breite des Produkts reicht von 32 bis 115 mm.

Das Material zur Herstellung gebogener Kanäle ist Stahlblech oder Spulenstahl

Auf Walzenformmaschinen werden ungleiche Kanäle erzeugt. Rohstoffe - kaltgewalzter und warmgewalzter Stahl von normaler oder hoher Qualität gemäß GOST 8281-80. Sie werden auch nach Zahlen klassifiziert, die dem Abstand (in Millimetern) zwischen den Regalen entsprechen.Die Längen sind die gleichen wie bei gleichen Kanalbalken.

Die Rollgenauigkeit des gebogenen Abschnitts entspricht der folgenden Markierung der Kanäle:

• A - hohe Genauigkeit;
• B - erhöhte Genauigkeit;
• B ist normale Genauigkeit.

Hilfreicher Tipp! Der Qualitätsgrad eines gebogenen Kanals (sowohl ungleicher als auch gleicher Flansch) wird durch die Genauigkeit des Walzens angezeigt. Die Markierungen A und B weisen auf hohe Qualitätsmerkmale hin.

Der Grad der Rollgenauigkeit von Kanälen ist mit speziellen Symbolen gekennzeichnet

Gebogene Kanäle werden nach ihrer Form unterteilt. Die Bezeichnung des Kanals mit dem Buchstaben "U" zeigt an, dass die Innenkanten der Regale eine Neigung aufweisen. Die Markierung "P" gibt die Parallelität der Kanten an, "L" - um eine leichte Reihe von Profilen mit parallelen Kanten der Regale. Der Buchstabe "C" bezeichnet einen speziellen Kanal.

Hauptmerkmale des Sortiments und der Einhaltung der Kanäle mit GOST

Das Sortiment impliziert unterschiedliche Eigenschaften der Kanäle. Insbesondere werden folgende Faktoren berücksichtigt:

• die Neigung der Innenkanten;
• Dicke der Wände und Regale;
• Krümmungsradius innerhalb des Kanals;
• Breite;
• Querschnittsfläche;
• die Masse des Kanals und des laufenden Messgeräts.
• Stahlsorte, von der fast alle physikalischen und mechanischen Eigenschaften abhängen (Härte, Spannungsbeständigkeit und Korrosion).

Die weit verbreitete Verwendung von U-förmigen Kanälen in verschiedenen Bereichen des Aufbaus und der Produktion hat zur Schaffung einer Vielzahl von Standards für ihre Herstellung geführt.

Eine breite Palette solcher Profile hat zur Entwicklung einer großen Anzahl von GOSTs und anderen technischen Standards geführt. Die Hauptbedingung für eine hohe Qualität ist genau die Einhaltung dieser Vorschriften durch die Kanäle.

Unter den bestehenden Standards, die vom State Standard genehmigt wurden, sollten folgende erwähnt werden:

1. GOST 8240-97. Entsprechend entsprechen alle warmgewalzten Stahlkanäle.
2. GOST 19425-74. Nach dieser Regelung werden I-Strahlen und Spezialkanäle erzeugt.
3. GOST 8278-83. Der Bereich gekrümmter Kanal umfasst Anforderungen an Profile mit gleichem Flansch.
4. GOST 8281-80. Dies sind gebogene Produkte mit ungleichen Regalen.
5. GOST 5422-73. Warmgewalzte Stahlkanäle, speziell für Traktoren hergestellt.
6. GOST 5267.0-90. Warmgewalztes U-förmiges Metallwalzen für den Fahrzeugbau.
7. GOST 21026-75. Warmgewalzte Stahlprofile mit gefaltetem Regal für Wagen.

Verschiedene Arten von Walzmetall werden nach einem GOST pro Kanal hergestellt. Beispielsweise wird ein warmgewalztes Profil mit einer Neigung der Ränder der Regale von 4 bis 10% gemäß GOST 8240-97 hergestellt. Zur Unterscheidung ist es mit dem Buchstaben "U" und der entsprechenden Zahl gekennzeichnet, die den Abstand von Regal zu Regal angibt. Ein Kanal mit parallelen Kanten wird ebenfalls nach demselben GOST hergestellt.

I-Träger werden am häufigsten verwendet, um Rahmenstützstrukturen zu erstellen, die erhöhte Lasten erfordern

Kanalmarke: Korrespondenz mit alphabetischen und numerischen Daten

Zur Unterscheidung der Arten und Unterarten von Kanälen werden nicht nur die Bezeichnungen von GOST verwendet, sondern auch die Kennzeichnung mit Buchstaben und Zahlen, die als Kennzeichnung von Walzmetall bezeichnet wird. Dies ist vor allem auf den großen Größenbereich, die unterschiedlichen Querschnittsflächen und dementsprechend auf die Masse des Kanals zurückzuführen.

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Profile, die gemäß GOST 8240-97 erstellt wurden, haben zusätzliche numerische und alphabetische Codes. Die erste Zahl gibt das Hauptmerkmal an, das die Kanalgröße hervorhebt, die durch den Abstand zwischen den Regalen bestimmt wird.

Hilfreicher Tipp! Ein Produkt wird unter Berücksichtigung der erwarteten Belastungen der zukünftigen Struktur, des Ortes und der Zwecke, für die das Material verwendet wird, ausgewählt.

Der Buchstabe in der Markierung gibt den Typ des U-förmigen Produkts an und gibt die strukturellen Merkmale und die Position der Kanten an.Ihre Dekodierung ist unten angegeben:

• "P" - zeigt Parallelität an;
• "Y" - bezeichnet das Vorhandensein einer Neigung an den Kanten;
• "E" - zeigt Effizienz an;
• "L" - bedeutet Leichtigkeit;
• "C" - spricht über den besonderen Zweck des Profils.

Arten von U-förmigen Kanälen und deren Markierung

Um die verbleibenden Parameter von Walzmetall einer bestimmten Marke zu bestimmen, können Sie eine spezielle Tabelle verwenden, in der der GOST des Kanals, die Abmessungen und andere Daten angegeben sind.

Für die Kompaktheit der Informationen in den Tabellen werden spezielle Konventionen verwendet:

• h - gibt die Höhe der Wände des Walzmetalls an (Grundwert);
• b - gibt die Breite der Regale an;
• S - bestimmt nicht die Fläche, sondern die Dicke der Hauptwand;
• R - gibt den Radius der abgerundeten Seite des Regals an;
• t - gibt die Dicke der Regale an;
• r - definiert den Gesamtkrümmungsradius der Regale.

„Warmgewalzte Stahlkanäle. Bereich "- GOST 8240 97: Dokumentbeschreibung

Der Hauptunterschied zwischen einem warmgewalzten Kanal und einem gebogenen Kanal besteht darin, dass er durch das warmgewalzte Verfahren hergestellt wird. Es wird gemäß mehreren GOSTs gemäß den Anforderungen einer bestimmten Branche hergestellt. Die Reichweite der Kanäle GOST 8240 97 wurde bereits 1997 von Gosstandart und anschließend von fast allen postsowjetischen Ländern genehmigt. Am 5. April 2001 wurde das Dokument auf Erlass des Staatsausschusses der Russischen Föderation für Normung und Metrologie auf dem Territorium Russlands in Kraft gesetzt.

Zeichnung eines Standard-Metallkanals 80 mm mit Abmessungen

Als direkter Gosstandart in der Russischen Föderation wurde das Unternehmen ab Anfang 2002 mit einigen Änderungen in Betrieb genommen, um die derzeitigen warmgewalzten Stahlkanäle GOST 8240 89 zu ersetzen. Angebot ". Das Dokument enthält alle Qualitätsmerkmale von Walzmetallbaustoffen, die im Warmwalzverfahren hergestellt wurden.

Das aktuelle Dokument gibt den Anwendungsbereich von Produkten an und legt eine Auswahl an warmgewalzten Stahlkanälen mit einer Höhe von 5 bis 40 cm und einer Regalbreite von 32 bis 115 mm fest. GOST enthält verschiedene Parameter für Formen und Größen, die Produkte in verschiedene Serien unterteilen:

• mit einer Neigung der Kanten nach innen;
• mit parallelen Kanten der Regale;
• wirtschaftliche Modelle mit parallelen Kanten;
• leichte Produkte mit parallelen Regalrändern.

Jede spezifische Serie bietet entsprechend den Abmessungen und Qualitäten des Stahls, aus dem das Walzmetall hergestellt wird, einen eigenen erweiterten Tisch für den Bereich der Kanäle GOST 8240-97. Insgesamt enthält das Dokument 7 Tabellen, anhand derer Sie das für die Konstruktion am besten geeignete Material auswählen können.

Jeder Kanaltyp hat eine eigene Tabelle mit staatlichen Standards, in der die Hauptmerkmale des Materials angegeben sind

Kanalbalken 10P, 12P und 10U, entsprechend GOST 8240-97

In der Liste der Produkte, die die Anforderungen von GOST 8240-97 erfüllen, sind Kanäle mit Abmessungen von 10 und 12 cm am beliebtesten. Alle werden durch Warmwalzen hergestellt. In diesem Fall hängt die Anzahl der Rollen von den Anfangsabmessungen des Werkstücks und von der erforderlichen Genauigkeit des Produkts ab. Das Werkstück wird einer Temperaturbehandlung von 1250 ° C unterzogen.

Hilfreicher Tipp! In Anbetracht der Tatsache, dass die Abmessungen in Millimetern in den GOST-Tabellen angegeben sind, ist es häufig möglich, die Markierung des Kanaltyps 120 zu finden, obwohl diese Anzeige ein n-förmiges Walzmetall mit der Markierung 12P oder 12U anzeigt.

Kanal 10P hat die folgenden Eigenschaften:

• Das Laufmetergewicht beträgt 8,59 kg.
• 1 Tonne bietet Platz für 116,4 m Kanal;
• Die Höhe des Profils entspricht seiner Hauptabmessung und beträgt 100 mm.
• Kanalbreite - 46 mm;
• Profilwände sind 4,5 mm dick;
• Die Dicke der Kanalböden erreicht 7 mm.

Je nach Verwendungszweck werden die Kanäle in leichte und verstärkte Profile unterteilt

Kanal 10U hat wie 10P ähnliche Indikatoren für eine Nennhöhe von 100 mm, ein Gewicht eines Laufmessers von 8,59 kg, eine Breite von 46 mm und eine Dicke von 4,5 mm. Eine Tonne Material enthält 116,4 m.Die Unterschiede liegen in den Eigenschaften der abgerundeten Regale. Insbesondere beträgt der Radius der abgerundeten Seite des Regals 7 mm und der Radius der Krümmung der Regale nicht mehr als 3 mm.

In Anbetracht der Unterschiede in der Grundgröße, dh in der Höhe des gewalzten Metalls, weist der 12P-Kanal signifikante Unterschiede in den Parametern auf. Seine Eigenschaften sind wie folgt:

• Das Laufmetergewicht beträgt 10,40 kg.
• 1 Tonne nimmt 96,15 m des Kanals auf;
• Produkthöhe - 120 mm;
• Kanalbreite - 52 mm;
• Profilwände sind 4,8 mm dick;
• Die Dicke der Kanalflansche sollte 7,8 mm nicht überschreiten.

Kanalbereich: I-Träger und andere Formen von Walzmetall

Bei der Analyse des Themas der Palette der Walzmetallprodukte sollte eine solche Vielfalt wie ein I-Trägerkanal erwähnt werden. Tatsächlich entspricht die Form des Produkts nicht den allgemeinen Eigenschaften von Produkten mit U-Form, da dieses Profil wie ein I-Träger aussieht. Im Querschnitt ähnelt das Produkt in seiner Form dem Buchstaben "H". Ein Foto eines I-Beam-Kanals zeigt deutlich den Unterschied zu einem normalen Profil.

Zeichnung mit typischen Abmessungen Ich glänze und ein gewöhnlicher Kanal

Solche Produkte sind in verschiedenen Bereichen des Bauwesens sehr beliebt, da ihre Verwendung das Gewicht und die Belastung der Struktur erheblich reduzieren kann. Darüber hinaus ist der H-Träger sehr langlebig. I-Träger werden wie gewöhnliche Kanäle durch warmgewalzte oder geschweißte Verfahren hergestellt. Die Biegetechnik ist in diesem Fall nicht anwendbar. Das Schweißen wird bei der Herstellung großer Teile oder unter Berücksichtigung der individuellen Eigenschaften der Baustelle eingesetzt.

Für die Herstellung von Stahlträgern wird niedriglegierter (C255) oder Kohlenstoffstahl C345 (09G2S) verwendet. Sie werden durch Warm- oder Kaltwalzen hergestellt und die Träger werden mit speziellen Schweißgeräten geschweißt. Die Kontrolle der Produktstärke erfolgt mit Ultraschall.

Die Herstellung von gewalzten H-förmigen Trägern erfolgt nach einem speziellen GOST. Gosstandart unterscheidet zwischen einzelnen Arten von Balken. Die Hauptklassifizierung ist die Aufteilung der Produkte in warmgewalzte und spezielle Produkte. Der erste Typ sind I-Träger mit geneigten Flanschkanten. Sie werden durch GOST 8239 geregelt, das einen Neigungswinkel mit Grenzwerten von 6-12% vorsieht.

Durch einheitliche Standards für die Herstellung von Kanälen können Sie für jedes Design die am besten geeignete Materialart auswählen

Eine andere Art von Kanälen zeichnet sich durch parallele Kanten der Regale aus. Sie werden gemäß GOST 26020 hergestellt. Die Höhe solcher Produkte liegt zwischen 100 und 1000 mm, und die Breite der Regale kann zwischen 55 und 400 mm variieren. Solche n-förmigen Träger werden in normale, säulenförmige oder Produkte mit breiten Regalen unterteilt.

Bei der Auswahl eines Konstruktionsmaterials ist es wichtig, Standardgrößen zu berücksichtigen, die dies implizieren Sortiment an Walzmetallprodukten... Basierend auf den Anforderungen von Gosstandart wird der Entwurfsprozess erheblich vereinfacht, da dank der Berechnungen die genaue Anzahl der erforderlichen Kanäle ermittelt, die zulässige Last berechnet und der Kauf unnötiger Materialien eingespart werden kann.