Металлопрокат. Основы

1. Металлопрокат

МЕТАЛЛОПРОКАТ
Знакомство с отраслью

2. Что такое металлопрокат

ЧТО ТАКОЕ МЕТАЛЛОПРОКАТ
— это металлические изделия, которые производят с помощью прокатки
заготовки из металла на прокатных станах под определённой температурой
(горяче и теплокатанные изделия) или без повышения температуры
(холоднокатанные изделия).
Сортамент – совокупность прокатных профилей, отличающихся по форме и
размерам
Профиль - форма поперечного сечения прокатного изделия, получаемая в
ходе прокатки.

3.

4. Виды металлопроката:

ВИДЫ МЕТАЛЛОПРОКАТА:
Черный металлопрокат (обычная сталь, то есть железо и его
сплавы)
Цветной металлопрокат (медь, алюминий, латунь, бронза,
титан и др.)
«Нержавеющая» сталь (легированная сталь, это сплав с
содержанием хрома от 10,5% и других веществ в
зависимости от желаемых характеристик стали)
Оцинкованный металлопрокат (листовая сталь, покрытая
слоем цинка для защиты от коррозии)

5. черный металлопрокат:

ЧЕРНЫЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ:
Обычная сталь (aka черный прокат) - это сталь, которая не подвергалась дополнительной
обработке после горячей прокатки. Она имеет чёрный матовый цвет, шершавую
поверхность и не обладает антикоррозийными свойствами.
Преимущества обычной стали:
высокая механическая прочность;
длительный срок эксплуатации;
хорошая пластичность;
доступная стоимость;
разнообразие характеристик прочности;
надежная свариваемость;
пригодность к переработке и повторному использованию.
Материалами для изготовления черного металлопроката служат стали с содержанием
углерода до 2,14%, чугун и различные ферросплавы, включая добавки типа ферросилиция,
феррохрома, ферромарганца.

6. Популярные марки Обычной стали:

ПОПУЛЯРНЫЕ МАРКИ ОБЫЧНОЙ СТАЛИ:
Ст3 - самая распространённая сталь. Встречается везде. Простые
металлоконструкции делают из этой стали т.к. она легче поддается
механической обработке.
Разновидности Ст3: ст3сп (спокойная, чаще используется при сварочных работах);
ст3пс; ст5сп; ст5пс
Ст 20 уже более редкая сталь более прочная чем ст3.
Ст09г2с - очень устойчива к низким температурам. Используется либо на
территориях где очень холодно Якутия Камчатка Магадан Сахалин либо где
требуется высокая прочность металла.

7. Цветной металлопрокат

ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
Цветной металлопрокат изготавливают из различных металлов (кроме железа) или их сплавов.
Часто запрашиваемые металлы:
Алюминиевый прокат – легкий, прочный, устойчивый к коррозии.
Медный прокат – высокая электро- и теплопроводность.
Титановый прокат – легкий, прочный, с высокой коррозийной стойкостью
Свинцовый прокат – мягкий, с низкой температурой плавления, не поддающийся воздействию
атмосферных осадков.
Молибденовый прокат – жаропрочный, теплопроводный и устойчивый к химической среде.
Часто запрашиваемые сплавы:
Латунь – состоит из меди, олова и цинка
Бронза – состоит из меди с добавлением олова
Дюраль – состоит из железа, марганца, меди и магния
*выпускается в различных формах: листовой, сортовой, фасонный, проволочный и т.д.

8. Оцинкованный металлопрокат

ОЦИНКОВАННЫЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
Цинкование — это процесс, применяемый для создания защитного слоя
на поверхности металлических изделий и конструкций.
Цель операции — защитить металл от агрессивного воздействия окружающей среды,
прежде всего влаги.
Суть операции — на подготовленную поверхность наносится слой цинка, который
в зависимости от методики, либо просто укрывает поверхность материала, либо
соединяется с атомной структурой металла.
Основные методы цинкования:
1.
Холодный – окрашивание поверхности металла краской с содержанием цинка. Он внешне
становится более устойчив к коррозии, но от внутренней коррозии не защищен. По факту
бесполезное занятие просто скрывает ржавчину.
2.
Горячий - металл опускают в ванну с цинком и металл приобретает свойства цинка и
становится уже целиком более устойчив к коррозии.

9. «Нержавеющие» стали Классификация по химическому составу

«НЕРЖАВЕЮЩИЕ» СТАЛИ
КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ
Хромистые
Мартенситные
Полуферритные
(мартенистоферритные)
Хромоникелевые
Ферритные
Аустенитные
Аустенитноферритные
Аустенитномартенситные
Аустенитнокарбидные
- рабочая
температура
650-750° С
Обладают хорошей коррозийной
стойкостью в слабоагрессивных
средах
Имеют высокую
коррозионную
стойкость в различных
агрессивных
(кислотных) средах
- прочность,
пластичность,
коррозионная
стойкость в
большинстве
рабочих сред,
технологичность.
- Повышенный предел
текучести по сравнению
с аустенитными
однофазными сталями,
отсутствие склонности к
росту зерен при
сохранении двухфазной
структуры. Хорошая
свариваемость
- Повышенная
прочность при
коррозийной
стойкости
Используют для: изделий работающих
на износ (ножи, упругие элементы в
пищевой и химической
промышленности)
Используют для:
бытовых приборов, в
пищевой, легкой
промышленности и
для теплообменного
оборудования в
энергомашинострое
нии
Используют: как
конструкционный
материал в
машиностроении
Используют: в
химическом
машиностроении,
судостроении, авиации
Используют в
машиностроени
и
Марка стали: 30Х13, 40Х13 и т.д.
Марка стали: 400-я
серия
12Х18Н10Т
06ХН28МДТ
12Х18Н12Т
08Х22Н6Т
08Х21Н6М2Т
08Х18Г8Н2Т
07Х16Н6
09Х15Н9Ю
08Х17Н5М3
Сферы применения: клапаны гидравлических прессов,
турбинные лопатки, арматура крекинг-установок, режущий
инструмент, пружины, бытовые предметы
Хромомарганцевоник
илиевые
- Сплавы в которых никель
частично или полностью
вытеснен марганцем, что
позволяет снизить
стоимость без
значительной потери
свойст
Используют для:
изготовления шинделей,
цепей, резервуаров для
не агрессивных сред,
бытового использования
30Х19Н9МВБТ
Сферы применения: сварная аппаратура, работающая в агрессивных средах;
изделия, работающие при высоких температурах (550-800° С); пищевая
промышленность; ограждения и перила.
07Х21Г7АН5
03Х20Н16АГ6
012Х13АГ14Д
Сферы применения:
бытовые предметы
(пищевые марки стали
используют для посуды),
ортопедическая
стоматология

10. Популярные марки «Нержавеющей» стали и их аналоги

ПОПУЛЯРНЫЕ МАРКИ «НЕРЖАВЕЮЩЕЙ» СТАЛИ И
ИХ АНАЛОГИ
AISI 304 – наиболее распространенная «нержавейка», снискавшая славу как
«пищевая». Отличается высокой прочностью, упругостью, стойкостью к окислению,
легко сваривается.
Российские аналоги: 08Х18Н9, 08Х18Н10
AISI 316 и 316Ti – улучшенный вариант AISI304, с повышенной антикоррозийной
устойчивостью к воздействию агрессивной среды.
Российские аналоги: 10Х17Н13М2, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т
AISI 430 – экономичный вариант коррозийностойкого материала, идеален для
штамповки, деформации и перфорации
Российские аналоги: 12Х17
AISI 321 – «нержавейка» с повышенным содержанием титана. Легко поддается
сварочной обработке. Устойчива к температуре до 800°С. Используют для
бесшовных труб и фитингов (фланцы, тройники, отводы и переходы).
Российские аналоги: 12-08Х18Н10Т

11. Популярные марки стали и их аналоги

ПОПУЛЯРНЫЕ МАРКИ СТАЛИ И ИХ АНАЛОГИ
Стали 400-ой серии имеют более узкий диапазон, чем 300-ой серии. За счет высокого
содержания хрома в них почти не содержится других легирующих элементов, что
положительно сказывается на ее стоимости. За счет низкого содержания углерода
делает эти стали пластичными и хорошо свариваемыми.
AISI 430 – «нержавейка» с высоким содержанием хрома и низким содержанием
углерода. Высокая прочность и одновременная пластичность. Сталь хорошо гнется,
сваривается, штампуется, устойчива к резким перепадам температур, а так же в
серосодержащих и коррозийно опасных средах. Используется в: нефтегазовой
промышленности и как материал для отделки зданий и помещений.
Российские аналоги: 12Х17
Стали 200-ой серии пока выделяются только одной маркой, но постепенно догоняют по
популярности 300-ой и 400-ой серии
AISI 201 – значительно дешевле аналогичных по свойствам сталей из других серий.
Баланс химических элементов в составе делает эту марку близкой по свойствам с AISI
304 и AISI 321. Используется в медицинской и пищевой промышленности; для
изготовления круглых и профильных труб под изготовление перил, поручней и
ограждений.
Российские аналоги: 12Х15Г9НД

12. Виды металлопроката

ВИДЫ МЕТАЛЛОПРОКАТА
В зависимости от размеров и формы профиля готовую
продукцию делят на:
Сортовой металлопрокат
Арматурный металлопрокат
Листовой металлопрокат
Фасонный металлопрокат
Трубный металлопрокат
Все виды продукции (кроме арматуры) изготавливаются из всех 4 видов
металлопроката (черный, цветной, оцинкованный и «нержавейка»)

13.

14. Сортовой металлопрокат

СОРТОВОЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
-
это металлоизделия, изготавливаемые методом горячей или
холодной прокатки.
Основные виды сортового проката по форме поперечного сечения:
Круг – цилиндрический профиль, поставляемый в мотках или прутках,
применяется в строительстве и машиностроении как заготовка.
Профиль получают горячим или холодным способом из стали,
алюминиевых, медных и других сплавов;
Квадрат — прутки с квадратным сечением, востребованы в
машиностроении и при монтаже металлоконструкций;
Шестигранник — в форме правильного шестиугольника,
производится из черных и цветных металлов;
Стальная полоса — узкая разновидность сортового проката.
*Производятся в основном не мерные от 4 до 6 метров

15. Арматурный металлопрокат

АРМАТУРНЫЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
- это стальные стержни с рифленой поверхностью и круглым поперечным
сечением. Его обычно относят к сортовому металлопрокату.
Арматуру производят из углеродистой или низколегированной стали.
Главное её предназначение — формирование арматурных каркасов,
которые усиливают железобетонные конструкции и придают им
дополнительную прочность.
ГОСТ ГОСТ 34028-2016
Диаметр арматуры от 5 до 50 мм
Используемая в производстве сталь: 33ГС, А500, 25Г2С
Поставляют арматуру в мотках и бухтах до 10 м (маленькие диаметры)
В прутках (большие диаметры)

16. Листовой металлопрокат

ЛИСТОВОЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
— это металлические листы разной толщины, за счет
универсальности и удобства обработки, изделия
востребованы в самых разных сферах.
По толщине бывает:
тонколистовым (до 3,9 мм)
толстолистовым (от 4 до 160 мм).
Преимущества листового металлопроката:
гибкость — материал легко гнется и формуется, позволяя создавать самые разные конструкции
и элементы;
прочность — при высокой гибкости лист сохраняет отличные прочностные характеристики, что
гарантирует надежность и долговечность;
небольшой вес — благодаря легкости упрощается транспортировка, обработка и установка,
что ускоряет и удешевляет монтажные работы;
устойчивость к коррозии — при дополнительной обработке лист приобретает стойкость к
коррозии, что особенно важно для наружных и уличных применений.

17. Листовой металлопрокат

ЛИСТОВОЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
Горячекатаный
Холоднокатаный
Толщина
От 0.5 до 200 мм
От 0,5 до 5 мм
Размеры
1,500*6000 мм
1250*2500 мм
1000*2000 мм
Характеристики
Более устойчив к высоким
температурам
Более гладкий и ровный, с
меньшими погрешностями
по толщине

18. Фасонный металлопрокат

ФАСОННЫЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
- это металлоизделия, изготавливаемые методом горячей или холодной
прокатки, отличающиеся более сложным поперечным профилем.
Уголок горячекатаный
металлический профиль с сечением
в виде буквы L под углом 90 градусов.
устойчив к высоким нагрузкам за счет
равномерного распределения
давления
Длина всегда 12 м
Применение: как каркасный или
несущий элемент
Швеллер
Двутавр (балка)
профиль с П-образным
сечением
Длина всегда 12 м
профиль в форме буквы Н
Обладает малой массой и высокой
несущей способностью,
Длина всегда 12 м
Применение: при монтаже и
строительстве в качестве
опорной конструкции,
востребован в
машиностроении
Применение: для колонн, опор,
перекрытий.

19. Трубный металлопрокат

ТРУБНЫЙ МЕТАЛЛОПРОКАТ
Продукция трубного проката изготавливается из плоских или круглых
заготовок. По методу производства трубы делятся на:
Сварные
Бесшовные
(горячекатаные)
Бесшовные
(холоднокатанные)
Профильные
Способ
производства
Путем
электросварки из
стальных листов или
ленты
Путем горячей прокатки
стальной заготовки
Путем холодной прокатки
стальной заготовки
формовка заготовки круглого
сечения и создание по полному
циклу (сварочный шов).
Преимущества
цена
Отвечают требованиям к
герметичности для
использования под давлением.
Цена в сравнении с
холоднокатанными ниже
Ровная поверхность и высокая
точность толщины стенок и
диаметра
Закупается под определенные
задачи, для которых другие типы
труб не подходят
Недостатки
Не подходит для
использования под
давлением
Грубая поверхность и меньшая
точность размеров
Дороже горячекатаных
Сфера
применения
Строительство,
монтажные работы,
производство
Водо- и газоснабжение
Водо- и газоснабжение
Каркасное строительство,
изготовление предметов быта

20. Госты трубный прокат

ГОСТЫ ТРУБНЫЙ ПРОКАТ
*ГОСТы на основные категории менеджер должен знать наизусть
Вид
ГОСТ
Длина
Стандартные
размеры
Сталь
Комментарии
Труба Водо-газопроводная (ВГП)
3262-75
6м, 7м, 8м,
редко 9м
15-155 мм
3, 10, 20
Труба с усиленным швом, размеры
указываются по ДУ (внутреннему
диаметру, «условный проход»). Самые
распространенные диаметром до 50
мм
Труба электросварная
10704-91
10705-80
11,5-12м
До 530мм
3, 10, 20, 09Г2С
Размеры указывают по ДН (внешнему
диаметру)
Труба магистральная
20295-85
6м, 11,5м,
12м
530*1420мм
Больше
С630 мм 17Г1С
Электросварные трубы большого
диаметра
Труба обечаечная (обечайка)
Р 52630-2012
12м, 0,1м
-
3сп5, 20, 09Г2С,
17Г1С
Сварная труба из листов
Труба б/ш г/д (бесшовная
горячедеформированная, при
температуре свыше 700)
8732-78
8-11м, не
мерная
20-426мм
10, 20, 35, 45,
09Г2С
Все толстостенные трубы г/д по ГОСТу до
530, но найти по наличию нереально,
только под заказ
Труба б/ш х/д (бесшовная
холоднодеформированная, при
температуре менее 700)
8734-75
6-11м, не
мерная
До 57мм
10, 20, 35,45,
09Г2С
57 мм редко встречается, большего
размера не бывает, не стоит искать.
Заменяем на Труба б/ш г/д

21. Наши направления:

НАШИ НАПРАВЛЕНИЯ:

22. Сферы применения металлопроката:

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТАЛЛОПРОКАТА:
Машиностроение
Производство
Строительство
Дорожные работы
Вентиляция и отопление
Газоснабжение и водоснабжение
Многообразие форм и сплавов металлопроката, обеспечивает его
использование в различных направлениях, а пластичность металла позволяет
создавать любые формы и детали, выдерживающие высокие нагрузки и
температуры.

23. Основные термины

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Биметалл – металлоизделие, состоящее из двух разнородных, прочно соединённых металлов и сплавов.
Обычно основной слой биметаллов обеспечивает конструкционную прочность изделия, а другой –
специальные служебные функции, например, коррозионную стойкость и прочее.
Дефект – отклонение от предусмотренного техническими условиями качества готового металлоизделия
или полу-продукта, частично или полностью нарушенной совокупностью свойств изделия данного вида
(хим.состав, структура, сплошность и др,), которыми определяется его потребительская ценность.
Волочение – пластичная деформация металла, заключающаяся в протягивании заготовки через отверстие
волоки, размеры которого меньше размеров поперечного сечения заготовки. Различают волочение
черновое (заготовительное) и чистовое (заключительная операция для придания готовому изделию
требуемых формы, размеры и качества)
Жаропрочность – комплекс свойств конструкций материалов (металлических, керамических,
полимерных) обеспечивающих работоспособность деталей при повышенных температурах без
существенной пластичной деформации и разрушения в заданное время.
Жаростойкость – способность материала противостоять химическому разрушению поверхности под
действием воздуха или другой окислительной среды при высоких температурах.

24. Основные термины

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Заготовка – полуфабрикат (слиток или сляб, подвергнутые горячей прокатке или ковке, непрерывно литая
заготовка) для последующей обработки и превращения его в готовые прокат или изделие.
Закалка – термическая обработка изделий (полуфабрикатов) из металлов или сплавов – нагрев их выше
температуры фазовых превращений, выдержка и последующее быстрое охлаждение для получения
неравновесной структуры.
Износостойкость – способность материалов или изделий сохранять форму и размеры в условиях
повторяющегося механического взаимодействия, преимущественно трения с другими телами или
веществами
зависит от:
-
свойств поверхности материала,
-
характеристик системы износа ( от материалов сопряженного и промежуточного тел, участвующих в
процессе изнашивания, от условий их взаимодействия, характера взаимного движения и нагружения и
т.п.).
Износ характеризуется длительностью работы до определённого заданного износа и оценивается при
испытаниях на стенде или в эксплуатационных условиях.
Калибрование:
1. Волочение с небольшими обжатиями катанных профилей в холодном состоянии для придания им
точных размеров и улучшения качества поверхности.
2. Повышение точности размеров труб по диаметру прокаткой на калиброванном стане или раздачей
внутренним гидравлическим давлением в замкнутых цилиндрических матрицах.
3. Отделочная обработка давлением порошковой прессовки или спеч. заготовки для получения заданных
размеров, формы и качества поверхности.

25. Основные термины

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Легирование - целенаправленное изменение состава металлических сплавов введением
легированных элементов для изменения структуры и физико-химических и механических
свойств. Легированием создаются металлические сплавы с разнообразными свойствами,
значит отличающиеся от свойств чистых металлов. Легированные элементы в сочетании с
основным элементом (растворителем) в зависимости от соотношения их атомных диаметров и
электрохимических свойств образуют новые фазы: - твердые растворы, - промежуточные фазы,
- химические соединения.
Легирование подразделяют на :
- объёмное, как правило, сплавлением легированных элементов с легированным металлом
(обычно в жидком виде),
- поверхностное, введением легированных элементов каким либо способом только в
поверхностный слой легированного материала.
Метизы - стандартизированные металлические изделия разнообразных форм, номенклатуры и
назначения.
Раскисление - это процесс удаления газов кислорода и азота из обычной (черной) стали.
Различают три категории сталей по степени раскисления спокойная (сп), полуспокойная (пс),
кипящая (кп). Чем меньше газов выделяется в процессе затвердевания сплава, тем меньше в
структуре металла пор и пузырьков, тем выше прочность.

26. Фактический и теоретический вес

ФАКТИЧЕСКИЙ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ВЕС
Фактический вес определяют взвешиванием изделий на
специально предназначенных для этого весах, как правило –
электронных. Весы должны быть сертифицированы,
проверены, иметь паспорт, куда внесены данные о пределе
измерения, погрешностях, о результатах последней поверки.
Теоретический вес определяют расчетным методом. При
расчетах пользуются таблицами, в которых указаны марки
стали, габариты изделий. Таблица веса металлопроката
позволяет узнать размер изделия по массе, а также массу
проката по его размеру.

27. Нормы расхода металла при строительстве

НОРМЫ РАСХОДА МЕТАЛЛА ПРИ
СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Материал
Металлопрокат
Расход
Комментарий
20-30 кг на 1 квадратный
метр строительства
- для одноэтажных промзданий 16-18 кг
на куб объема здания,
- для многоэтажных каркасов 20-23 кг
на куб объема здания,
- для многоэтажных каркасов в
сейсмических районах 25-30 кг на куб
объема здания.

28. Рынок металлоторговли

РЫНОК МЕТАЛЛОТОРГОВЛИ