Швеллер нержавеющий

Швеллер нержавеющий — что это такое

Швеллер нержавеющий — фасонный профиль из коррозионно-стойкой стали с П-образным поперечным сечением. Профиль состоит из стенки и двух полок, расположенных по одну сторону от неё. Такая геометрия обеспечивает высокий момент инерции относительно главной оси, что позволяет П-образному сечению эффективно воспринимать изгибающие нагрузки и поперечные силы при сравнительно небольшой массе.

Применение нержавеющей стали вместо углеродистой придаёт конструкции стойкость к коррозии, воздействию кислот, щелочей, солевых растворов и влажной атмосферы. Благодаря этому нержавеющий швеллер востребован там, где обычная сталь быстро теряет несущую способность: в химической и пищевой промышленности, на объектах водоподготовки, в портовых сооружениях, при строительстве каркасов зданий с повышенными требованиями к долговечности.

Способы производства нержавеющего швеллера

Горячекатаный швеллер

Горячекатаный нержавеющий швеллер получают прокаткой нагретой заготовки на профильном стане. Температура нагрева заготовки превышает 1 000 °C. После прокатки профиль проходит термообработку и травление для удаления окалины. Горячекатаный швеллер отличается чёткой геометрией углов (прямые, а не скруглённые) и более высокой несущей способностью по сравнению с гнутым. Сортамент горячекатаных швеллеров нормирован ГОСТ 8240-97 (российский стандарт) и DIN 1026 (европейский стандарт). Стандартная длина — от 2 до 12 м, по согласованию возможна поставка свыше 12 м.

Гнутый швеллер

Гнутый нержавеющий швеллер формируют на профилегибочном стане из листовой или рулонной стали холодной или горячей прокатки. Характерная особенность — скруглённые наружные углы в местах перехода стенки в полку. Гнутый профиль имеет равномерную толщину стенки и полок, что упрощает расчёт. Однако по жёсткости и несущей способности он уступает горячекатаному и применяется преимущественно в ненагруженных или слабонагруженных конструкциях. Сортамент равнополочных гнутых швеллеров регламентирован ГОСТ 8278-83, неравнополочных — ГОСТ 8281-80. Технические требования к гнутым профилям устанавливает ГОСТ 11474-76. Длина гнутых швеллеров — от 3 до 11,8 м (до 12 м по согласованию с потребителем).

Сварной (лазерная сварка)

Сварной нержавеющий швеллер изготавливают из листовой нержавеющей стали методом лазерной сварки. Стенку и полки вырезают из листа и сваривают лазерным лучом. Такой способ позволяет получать профили нестандартных размеров и малыми партиями. Сварные швеллеры соответствуют тем же стандартам на размеры, что и горячекатаные, и применяются в нагруженных конструкциях.

Марки нержавеющей стали для швеллеров

Выбор марки стали определяется условиями эксплуатации. Для нержавеющих швеллеров применяют аустенитные хромоникелевые стали.

Обозначение AISI	Марка по ГОСТ 5632	Условия применения
AISI 304	08Х18Н10	Общепромышленные условия, пищевая промышленность, слабоагрессивные среды, атмосферная коррозия
AISI 321	12Х18Н10Т	Сварные конструкции, эксплуатация при температурах до 600 °C, стойкость к межкристаллитной коррозии (стабилизация титаном)
AISI 316Ti	10Х17Н13М2Т	Повышенная коррозионная агрессия: морская вода, хлорсодержащие среды, растворы кислот. Молибден в составе увеличивает стойкость к питтинговой коррозии

Сталь 08Х18Н10 (AISI 304) — наиболее распространённый вариант для конструкций в нормальных и умеренно агрессивных средах. Для сварных узлов, подвергающихся нагреву, предпочтительна титанстабилизированная сталь 12Х18Н10Т (AISI 321). При контакте с хлоридами и морской водой применяют молибденсодержащую сталь 10Х17Н13М2Т (AISI 316Ti).

Сортамент и размеры нержавеющего швеллера

Серии горячекатаных швеллеров по ГОСТ 8240-97

Стандарт ГОСТ 8240-97 определяет пять серий горячекатаных швеллеров:

Серия	Описание
У	С уклоном внутренних граней полок (4–10 %)
П	С параллельными гранями полок
Э	Экономичные с параллельными гранями полок
Л	Лёгкая серия с параллельными гранями полок
С	Специальные

Номер швеллера обозначает высоту стенки в сантиметрах. Диапазон типоразмеров — от № 5 до № 40, что соответствует высоте от 50 до 400 мм. Ширина полок — от 32 до 115 мм. Масса одного погонного метра рассчитывается исходя из площади сечения и плотности применяемой стали. Для нержавеющих аустенитных сталей плотность составляет около 7 900 кг/м³ (в отличие от 7 850 кг/м³ для углеродистых), поэтому масса нержавеющего швеллера при одинаковом номере будет несколько выше, чем у аналогичного из углеродистой стали.

Гнутый швеллер: равнополочный и неравнополочный

По конфигурации полок гнутые швеллеры подразделяются на равнополочные (обе полки одинаковой ширины, ГОСТ 8278-83) и неравнополочные (полки разной ширины, ГОСТ 8281-80). Гнутые равнополочные швеллеры по ГОСТ 8278-83 выпускаются трёх классов точности профилирования: А (высокая), Б (повышенная), В (обычная). Высота стенки — от 25 до 410 мм, толщина — от 2 до 8 мм.

Длина поставки

Нержавеющий швеллер поставляется мерной, кратной мерной и немерной длины. Для горячекатаного профиля стандартный диапазон — от 2 до 12 м (по ГОСТ 8240-97). Для гнутого — от 3 до 11,8 м (ГОСТ 8278-83), с возможностью поставки длиной до 12 м по согласованию.

Области применения

Нержавеющий швеллер используют в конструкциях, к которым предъявляются одновременно требования по несущей способности и коррозионной стойкости:

Отрасль	Типичное применение
Строительство	Каркасы зданий, перекрытия, колонны, армирование стен, мостовые конструкции в агрессивных условиях
Химическая промышленность	Несущие рамы технологического оборудования, площадки обслуживания, опорные конструкции ёмкостей
Пищевая промышленность	Каркасы производственных линий, рамы конвейеров
Машиностроение и судостроение	Рамы, шасси, силовые элементы корпусных конструкций
Энергетика и водоподготовка	Опорные конструкции трубопроводов и оборудования в условиях повышенной влажности

Горячекатаный швеллер применяют в нагруженных несущих конструкциях. Гнутый — в ограждающих конструкциях, облицовке, направляющих, лёгких каркасах и декоративных элементах.

Отличия горячекатаного швеллера от гнутого

Параметр	Горячекатаный	Гнутый
Способ производства	Прокатка нагретой заготовки на профильном стане	Холодное профилирование листа/рулона на гибочном стане
Геометрия углов	Прямые углы с малым радиусом закругления	Скруглённые наружные углы
Толщина стенки и полок	Полки толще стенки	Одинаковая толщина стенки и полок
Несущая способность	Выше — применяется в ответственных несущих конструкциях	Ниже — для ненагруженных и слабонагруженных конструкций
Основной ГОСТ (сортамент)	ГОСТ 8240-97	ГОСТ 8278-83 (равнополочный), ГОСТ 8281-80 (неравнополочный)

Формы поставки

Швеллер нержавеющий поставляется в следующих вариантах: горячекатаный (серии У, П, Э, Л, С), гнутый равнополочный, гнутый неравнополочный, сварной (лазерная сварка). Стандартная поверхность — матовая после травления. Профиль поставляется мерной и немерной длины. Партия сопровождается сертификатом качества с указанием марки стали, номера плавки и результатов механических испытаний.

Нержавеющий швеллер является близким по назначению изделием к нержавеющему уголку, однако П-образное сечение обеспечивает значительно более высокий момент инерции при работе на изгиб. В составе трубопроводных систем нержавеющий швеллер часто применяется совместно с бесшовными нержавеющими трубами в качестве опорных элементов.