Лист горячекатаный: классификация, особенности и преимущества

Благодаря хорошей пластичности, повышенной механической прочности и достаточной коррозионной стойкости лист стальной горячекатаный находит широкое применение во всех отраслях современной экономики. Несмотря на массовое производство полимерных и композитных материалов, спрос на отечественном и мировом рынке на него стабильно растет, что, в свою очередь, обуславливает обширный сортамент металлопроката и жесткие требования к его качеству.

Классификация

Сталь листовая горячекатаная – популярный металлопрокат, получаемый методом горячей прокатки. Такая технология производства:

• обеспечивает отличную химическую однородность;
• минимизирует внутренние и поверхностные напряжения в металле;
• формирует равномерную структуру, которая обуславливает однородность свойств по сечению проката;
• позволяет изготавливать тонко- и толстолистовой прокат из легированных, углеродистых и конструкционных сталей.

Возможный недостаток, которым обладает такой прокат – технологическая окалина. Но сегодня ее научились эффективно удалять посредством дробеструйной и химической дополнительной обработки.

Учитывая вариативность применения, рынок нуждается в различном сортаменте штрипса. Например, лист горячекатаный в соответствии с ДСТУ 8540 (ГОСТ 19903) изготавливается толщиной в интервале от 0,4 до 160 мм, а сталь в рулоннах - от 1,2 до 25 мм. При этом листовую сталь и рулонную классифицируют сразу по нескольким признакам.

Толщина

δ = 0,4 ÷ 3,9 мм – тонколистовой.

δ = 4,0 ÷ 160,0 мм – толстолистовой.

Характер обработки кромки

Обрезная (О).

Необрезная (НО).

Точность изготовления

По толщине: высокая (АА), повышенная (А), обычная (Б).

По плоскостности: особо высокая (ПО), высокая (ПВ), улучшенная (ПУ), нормальная (ПН).

Основные нормативные документы на горяче- и холоднокатаные листы

Чтобы производители и потенциальные потребители могли оперировать общими нормами и еще на этапе согласования поставок решать все вопросы, связанные с качеством и сортаментом металлического проката, на отраслевом, государственном и международном уровне используется нормативно-техническая документация. В существующей практике такими являются стандарты систем ДСТУ, ГОСТ, EN, ISO, DIN, ASTM и многих других, а также Технические условия (ТУ) и стандарты предприятий (СТП), применение которых позволяет производителям осуществлять продажи как на внутреннем, так и на внешнем рынке, и стандартизирует все размеры и параметры изготовления. Но в отдельных случаях допускаются отклонения по качеству, если они изначально оговорены заказчиком и зафиксированы в договоре или спецификации.

ДСТУ 8540 (ГОСТ 19903)

Данный стандарт определяет сортамент листа горячекатаного и его размеры с учетом вида проката и характера обработки торцевого края. Таким образом, документ регламентирует толщину, ширину, длину и допустимые отклонения этих параметров.

Размеры листового проката

Размеры проката, изготавливаемого в рулонах

Сталь горячекатаная листовая режется только под углом 90 градусов. При этом косина реза и серповидность не должны выводить параметры листа за пределы номинальных размеров как по ширине, так по и длине.

ДСТУ 2834 (ГОСТ 16523)

В этом стандарте описаны технические условия (ТУ) на тонкий листовой прокат, изготавливаемый толщиной до 3,9 мм включительно. Он также определяет основную классификацию по следующим признакам:

• способ производства: горячекатаный и холоднокатаный;
• группы прочности из расчета минимального значения временного сопротивления: К260В, К270В, ОК300В, К310В, К330В, К350В, ОК360В и другие, где ОК - прокат из углеродистой стали обыкновенного качества, К – продукция из углеродистой качественной стали;
• качество отделки поверхности. Горячекатаный лист классифицирую на прокат с повышенной отделкой (III) и обычной отделкой (IV).

ДСТУ 8803 (ГОСТ 14637)

Стандарт регламентирует технические условия (ТУ) на толстолистовой прокат толщиной от 4 мм до 160 мм и листовую сталь в рулонах толщиной от 4 мм до 20 мм. Производство горячекатаного металлопроката в виде листов и ­рулонов осуществляется в следующих марках стали Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс согласно ДСТУ 2651/ГОСТ 380.

Прокат разделяют на категории: 1, 2, 3, 4, 5, 6 (кроме марки стали Ст0).

Учитывая, что лист горячекатаный применение находит столь же широкое, как и холоднокатаный, то используют общий принцип обозначения, где указывают класс изготовления и марку стали. Например:

Таким образом, если покупатель хочет купить металлопрокат и ищет в прайсах или интернет-каталогах лист горячекатаный, обозначение станет ему подсказкой. И позволит правильно выбрать металлический прокат с учетом требуемых габаритов и физико-механических свойств сплава.

На заметку. Рассчитать теоретическую массу одного стального листа в кг можно по формуле:

m = h × a × l × ρ, где:

• h, a, l – соответственно толщина, ширина и длина листа,
• ρ – плотность стали. Для упрощенного расчета рекомендуется использовать среднюю справочную величину для сталей 7,85 кг/м³.

Область применения металлического листа

В современном инжиниринге и агротехническом комплексе лист горячекатаный конструкционный востребован особенно обширно. Его используют в авиа- и автомобилестроении, машино- и станкостроении. Он необходим для изготовления деталей и корпусной обшивки морских и речных судов и почти незаменим в штамповочном производстве. А также востребован при выполнении несущих конструкций и перекрытий мостов и эстакад, а также в производстве:

• труб;
• вагонов и цистерн;
• трамваев и троллейбусов;
• сельскохозяйственных и общепромышленных механизмов и агрегатов.

Коротко в фактах. Только в 2017 году в Азии было произведено 1 162,5 млн. тонн стальной продукции, в Европе – 313,2 млн. тонн, в Северной Америке – 116 млн. тонн, в Южной Америке – 43,7 млн. тонн, в странах Средней Азии – 34,9 млн. тонн, в Африке – 15 млн. тонн, Австралии и Новой Зеландии – 6 млн. тонн стали. Из этого количества на долю горячекатаного листового проката в среднем приходится более 61%.

Сталь была и остается самым универсальным промышленным материалом в мире. Она повсеместно используется в строительстве, агротехническом комплексе и промышленном инжиниринге. Сталь стопроцентно пригодна для повторной переработки, что делает ее основным продуктом в круговой экономике и позволяет рационально использовать ресурсы и улучшить экологическую ситуацию на глобальном уровне.

Благодаря невысокой цене и улучшенным потребительским свойствам черный горячекатаный лист особо популярен у монтажно-строительных организаций и подрядчиков. Они применяют его при создании технических водоемов, отмосток и фундаментных укреплений. При массовом распространении монолитных строительных технологий из него стали широко изготавливать опалубки. Ну и, конечно, он является отличной заготовкой для производства фрагментов централизованных и местных вентиляционных систем и профлистов.

Если учитывать вес проката, а также сравнивать в ракурсе химических свойств лист горячекатаный и холоднокатаный, разница не будет очевидной. Но эти два проката кардинально отличаются параметрами пластической деформации, адгезией к лакокрасочным покрытиям и ценовым порядком. Причем преимущества горячекатаного металлопроката очевидны.

Он устойчив к появлению поверхностных и внутренних напряжений. Его структура характеризуется высокой однородностью и плотностью. Соответственно он отличается:

• значительным сроком службы;
• достаточной инертностью к усталостным процессам;
• вариативностью последующей механической, термической и гальванической обработки. Поддается сварке, наплавке, сверлению, резке и штамповке.

Несмотря на различия в физических свойствах лист горячекатаный и холоднокатаный находит массовое применение в производственном секторе и в народном хозяйстве. Поэтому в ближайшие годы рыночное предложение, а также потребительский спрос на него будут только расти.