Основная причина востребованности металлопроката — уникальные свойства и многообразие разновидностей. Популярность именно швеллера обусловлена совокупностью таких параметров как прочность и жесткость. Данные (а также другие) характеристики обеспечивают высокую частоту применения швеллера в различных отраслях деятельности.
Достоинства швеллера
Использование швеллера выгодно пользователям различных категорий, такой прокат обладает многими достоинствами. Различные виды швеллера в большей или меньшей степени обладают следующими характеристиками:
- высокая прочность и жесткость благодаря чему швеллер долго выдерживает высокие нагрузки различных видов: осевые, ударные, и боковые, на изгиб, разрыв и сжатие, сохраняя при этом изначальные свойства (включая геометрию);
- хорошо поддается механической обработке, отлично фиксируется с помощью сварки, возможно также изготовление сборных/разборных сооружений, швеллер буквально складывается как конструктор;
- относительно малый вес;
- простота транспортировки и монтажа;
- сравнительная износостойкость материала (если это сталь, даже самая дешёвая);
- невысокие параметры металлоемкости;
- точные размеры швеллера позволяют использовать изделия без выполнения предварительной рихтовки и подгонки;
- устойчивость к механическим повреждениям и деформации;
- хорошо противостоит воздействию влаги (даже незащищённая поверхность ржавеет весьма медленно благодаря оксидной плёнки, см. ниже);
- термическое воздействие, которому подвергаются изделия по время производства, увеличивает пластичность и вязкость, в тоже время снижая твердость и ломкость, что положительно влияет на возможность обработки — то есть, швеллер почти не закаливается (поэтому, в случае экстремальных нагрузок, скорее погнётся, но не сломается);
- податливость проката к обработке;
- универсальность применения.
Сферы применения швеллера
Этот тип металлопроката обладает свойствами, позволяющими эффективно использовать его в различных отраслях:
Металлический швеллер активно применяется в строительстве
- Главным образом это строительство: при сооружении каркасов жилых и производственных зданий, возведении мостов и колонн, для армирования железобетонных конструкций, стен, оконных проемов, лестничных перелетов, создания перекрытий, усиления бетона. В последнем случае швеллер выступает альтернативой арматуре. Использование швеллера облегчает отделочные и реконструкционные работы.
- Машиностроение: для возведения каркасов автомобилей, для создания элементов, которые предназначены выдерживать значительные нагрузки.
- Вагоно-, судо-, станкостроение — для изготовления каркасов, коробов для коммуникаций.
- Дизайн: создание перегородок, витрин, стеллажей, декоративных изделий.
- Фасадные работы: для формирования элементов кровли, при строительстве балконов и лоджий, стоков для воды, стоек, при осуществлении реставрационных и чердачных работ.
Кроме этого, швеллер успешно используется для качестве усиления опорных элементов мостовых сооружений, при прокладке труб при обустройстве систем водоснабжения, для возведения сезонных разборных конструкций: теплиц, складов.
Сортамент: технические характеристики и виды
Существует несколько характеристик, которые выступают в качестве критериев для классификации (и выбора) швеллера:
I. В качестве сырья для изготовления проката используют конструкционную, высоко- и низкоуглеродистую сталь, в продаже встречаются изделия из нержавейки. Стальной швеллер характеризуется небольшим весом и высокой жесткостью, что позволяет использовать его в строительстве и других отраслях для создания прочных, выдерживающих значительные нагрузки конструкций. Также производители предоставляют изделия из алюминия и некоторых других цветных металлов (сплавов).
II. Алюминиевый швеллер обладает еще меньшим весом, хорошо справляется с не слишком высокими нагрузками, устойчив к изгибам и деформации на кручение, слабо завивисим от неправильного ухода — ибо ему практически не страшна коррозия. Таким образом, он может использоваться там, где отсутствуют большие деформирующие моменты и усилия, а также в тех случаях, в которых конструкции должны обладать незначительным весом. То есть, применяться в изготовлении мебели, в малоэтажном строительстве, в отделке фасадов и помещений. Прокат из цветных металлов характеризуется менее высокими прочностными характеристиками, поэтому, хотя и подходит для применения в качестве составных элементов несущих конструкций — всё же, только после тщательных инженерных расчетов.
III. В соответствии с технологией производства различают горячекатаные и гнутые (или холоднодеформированные) швеллера. Процесс производства изделий первого типа включает следующие этапы: заготовка нагревается, затем обрабатывается, т.е. осуществляется процесс последовательного обжатия заготовки валками на специальном прокатном станке, в результате чего изделие приобретает конечную форму. Главными достоинствами являются стойкость к деформации, механическим повреждениям и коррозии (образуется оксидная плёнка), высокие показатели жесткости, а также способность швеллера отлично выдерживать вертикальные нагрузки. В качестве минуса можно отметить худшую свариваемость.
IV. Гнутый швеллер изготавливается в соответствии с технологией холодного катания, т.е. заготовки не нагреваются. Для придания будущим изделиям П-образной формы используются профилегибочные станки, имеющие парные прессующие валы, которые воздействуют давлением на заготовку с двух сторон. Меньший вес позволяет использовать гнутый швеллер для создания облегченных конструкций, что увеличивает скорость работ и уменьшает их трудоемкость. Основным недостатком является меньшая жесткость. Разновидности швеллера отличаются визуально, гнутые изделия имеют закругленные углы.
V. В соответствии с точностью изготовления различают высокую, повышенную и обычную точность.
VI. В соответствии с длиной полок выделяют равнополочные (с одинаковым размером, длиной полок) и неравнополочные.
VII. Размеры. Расстояние между полками варьируется от 35 до 115 мм. Высота полок может быть 50-400 мм. Мерная длина изделий составляет 4-12 метров. Кроме этого, различают немерную и кратную мерной длины.
VIII. В соответствии с положением полок горячекатаные изделия бывают нескольких разновидностей:
- с уклоном полок не более 10% — обозначение «У»;
- специальный швеллер с наклонными внутренними полками — «С»;
- с параллельными гранями — «П»;
- облегченные изделия с параллельными гранями — «Л».
Востребованность швеллера у покупателей порождает обширный перечень предложений от производителей и поставщиков. Потенциальные покупатели имеют возможность выбрать прокат с необходимыми характеристиками по оптимальной цене.