Швеллер 20 ГОСТ 8240, швеллер 20П

Швеллер 20П является одним из популярных видов проката в строительстве, который позволяет существенно сэкономить на создании каркасов. За счет сечения в форме буквы П швеллер 20 отличается значительно большей жесткостью, чем стальная полоса или угол, потому спектр применения продукции достаточно велик. Профиль имеет ряд качеств, которые выделяют его на фоне аналогов, например, геометрия позволяет использовать компоненты в качестве направляющих для подвижного оборудования или некоторых типов транспорта, например, подвесных монорельсов. Предлагаем оценить качества сортамента швеллера и указанного типового размера, в частности.

Технические характеристики

Рассматриваемое изделие является более тяжелым, нежели швеллер 16П, например, потому параметры выше по прочностным характеристикам, но и масса компонентов возросла. Выпуск продукции ведется с опорой на требования нормативного документа государственного уровня на швеллер 20П ГОСТ 8240, который вступил в силу в 1997 году и с тех пор не претерпел серьезных переработок.

Ширина проката соответствует 200 мм и указывается в маркировке в сантиметрах, то есть поделенной на 10. Высота полок равняется 76 мм, при этом элементы имеют толщину, равную 9,0 мм. Толщина стенки напротив, равномерна по всей протяженности, за исключением скругленных оснований на переходах в полки, равняется значение – 5,2 мм. Внешние углы профиля прямые, а внутренние имеют скругление, за счет этого продукция получает большую жесткость и прочность, в сравнении с таким аналогом, как гнутый швеллер, у которого оба угла закруглены. Значение радиуса с внутренней части приравнивается к 9,5 мм. Кромки полок изделия так же закруглены с внутренней стороны детали, радиус равен 5,5 мм.

Существуют и прочие аспекты для швеллера 20 ГОСТ 8240, которые оцениваются скорее в процессе проектирования и имеют значение больше для экспертного сообщества металлургической сферы и закупающих материалы инженеров:

• площадь сечения компонента в поперечном направлении соответствует 23,4 см²
• моменты инерции по осям Х и У равны соответственно 1530 см⁴; и 134 см⁴;
• моменты сопротивления по тем же направления приравниваются к 153 см³ и 25,2 см³;
• радиус инерции равен 8,08 и 2,39 см для оси Х и У;
• статический момент полусечения приравнивается к отметке 88 см³.

Прежде чем купить швеллер 20П стоит учесть еще два аспекта, которые уместно знать, как рядовым строителям при реализации бытовых проектов, так и представителям профессионального сообщества. Первый из них – это масса погонного метра, а второй – цены швеллера 20П. Во втором случае речь идет о значительном разбросе, который зависит от региона и параметров продукции, связанных с возможностями выпускающей компании. Важно учитывать, что на стоимость действует достаточно выраженная сезонность, то есть при завершении строительного сезона цены швеллера 20 незначительно падают, а с его началом растут, обычно в пределах 10 процентов.

Масса заслуживает отдельного внимания, так как позволяет оценить качество материала путем простейшего взвешивания и сравнения полученных фактических данных с теоретическими показателями. Разумеется, на швеллер 20 ГОСТ 8240 содержит допуски по максимальной и минимальной массе, которая связана с разбросом отклонений по геометрическим параметрам. В случае превышения, в качестве материала можно усомниться, так как допуски не соответствуют нормируемым величинам. В ряде случаев приобретение некондиционных изделий имеет смысл, например, в случае реализации бытовых или второстепенных проектов, в которых профиль не будет выдерживать значительную нагрузку и даже заниженные характеристики не позволят перегрузить элементы системы. Выгода в таком случае заключается в цене швеллера 20 П. Что касается средней величины, то масса погонного метра равняется 18,4 кг для швеллера 20П ГОСТ 8240.

Тем не менее, указанная отметка не является абсолютной, так как получена путем расчетов с использованием параметра плотности средней величины – 7850 кг/м³. Однако, производство швеллера 20П ведется из различных марок и сплавов, которые могут иметь плотность, значительно отличающуюся от указанной в положительную, либо отрицательную сторону. Швеллер 20 низколегированный и углеродистый, к примеру, могут не вписаться в диапазон, даже с учетом допусков, потому перед приобретением стоит сделать поправку на указанный аспект.

Классы проката

9.5 мм

2.30 cм

5.2 мм

200 мм

9.0 мм

76 мм

Купить швеллер 20 можно различных типов, которые распространяются и на весь сортамент продукции в целом. Распространенные группы следующие:

• продукция, отличающаяся наличием уклона между полками. Маркируются такие материалы литерой У, например, швеллер 20У, и отличаются наличием угла между элементами конструкции и вертикалью. Удобно использовать такие изделия в качестве направляющих, так как геометрия обеспечивает надежную поддержку для роликов и аналогичных систем;
• вторая группа имеет обозначение П, входит в нее и рассматриваемое изделие. Производители швеллера 20П создают материалы этого класса с параллельными полками. Такие изделия имеют большую жесткость, если усилие прикладывается к площадке, так как деформации мешают полки, потому в строительной сфере и машиностроении продукция нашла широкое применение, в том числе в виде несущих элементов;
• третий класс маркируется Э, то есть экономичные изделия, грани которых параллельны. Название серия получила за счет того, что цены швеллера 20 этого класса оказываются доступнее аналогов. Достигается этот фактор за счет снижения затрат металла при выпуске профиля, очевидно, что страдают от этого в первую очередь несущие характеристики, потому прокат гарантированно работает в условиях с меньшими постоянными/переменными воздействиями. Для серьезных нагрузок стоит купить швеллер 20П;
• схожей по характеристикам можно назвать категорию Л, то есть легкие профили. Компоненты конструкций облегчены, что делает их разумным решением при необходимости придать системе высокую прочность при экономии веса;
• производители швеллера 20 так же выпускают материалы с маркировкой С, то есть специальную продукцию. Данные компоненты имеют уклон внутренних граней, что роднит их с классом У. По этой причине сечение в поперечном направлении у отмеченных групп схоже, аналогичным образом общие черты имеют профили П, Э и Л. Уклон полок для специального типа и У соответствует разбросу от 4 до 10 процентов.

Помимо приведенных классов существует разделение по точности прокатки. Купить швеллер 20 можно высокой точности профилирования и повышенной, группа А и Б соответственно. От показателя зависит строгость допустимых отклонений от табличных параметров, а значит надежность при эксплуатации. Материал лучше поддается расчетам несущей способности при проектировании, так как выше вероятность соблюдения оптимального уровня. За характеристики приходится расплачиваться повышением цены швеллера 20 П.

Отдельного внимания заслуживает сортамент проката, согласно нормативам стандарта, можно купить швеллер 20 П, а так же различные типовые размеры шириной от 50 до 400 мм с полками от 32 до 115 мм.

Производственный процесс

Производители швеллера 20П указанного типа используют горячекатаную методику для выпуска материалов. Суть технологии в том, что сырье проходит несколько этапов деформации механическим путем, которая проводится на специальном стане. Оборудование оснащается рядом прокатывающих установок, которые последовательно изменяют геометрию металла до приобретения им необходимого профиля. При настройке систем руководствуются конечными показателями размерностей, за исключением значений радиусов скругления полок с внутренней стороны, кромок полок и угла между их поверхностями. Данные параметры выставляются с учетом правильного построения калибров.

Отличие данной технологии от альтернатив в том, что перед началом профилирования заготовка швеллера 20П проходит этап разогрева до высокой температуры. Точные показатели зависят от выбранного металла, то есть уровня, при котором он прогревается до состояния повышенной пластичности. На этом этапе сырью придается качество, позволяющее производителю швеллера 20П исключить возникновение внутренних напряжений в структуре, а также снизить износ рабочих элементов систем и число этапов профилирования.

После достижения заданной отметки начинается обработка металлической заготовки. Она последовательно проходит через валки, которые с каждым шагом придают геометрию, более близкую к требуемому результату. На выходе с вальцов стальная деталь приобретает форму типового размера.

За счет прогрева, структура металла получается равномерной, нагрузку такие материалы держат лучше альтернатив. Не требуется дополнительная температурная обработка для снижения внутренних напряжений изделия. Однако, в сравнении с аналогами, цены швеллера 20П оказываются выше, так как этапы выпуска, в частности, разогрев до необходимой отметки, требуют затрат значительных ресурсов.

Формы поставок

На завершающем этапе выпуска ведется порезка компонентов на профили требуемой длины. Купить швеллер 20 ГОСТ 8240 можно в нескольких формах поставки, которые зависят от габаритов подготовленных материалов:

• мерный вариант – это основа выпуска, стандартизированные отрезки со строго фиксированными параметрами, соответствующими нормативам государственного стандарта. Обычно значения находятся в пределах 2-12 метров, но по согласованию с выпускающей компанией купить швеллер 20 П можно любого размера, вплоть до 23 метров и другого. На данные параметры распространяются допуски на порезку, зависящие от сортамента;
• второй метод – это кратные мерным элементы. Получают эти детали путем порезки мерного проката на равные части, обычно пополам. Для реализации проектов удобно приобретать такие компоненты для того, чтобы избежать дополнительных затрат времени и ресурсов на обработку, то есть в форме готовых деталей, которые сразу интегрируются в конструкцию. Еще одна проблема, которую позволяет решить такая поставка – это экономия на транспортных расходах. Если в наличии нет транспорта, способного перевезти большие профили, кратная поставка упростит задачу. Недостатком же метода считается рост расходов, так как поставщик повысит цены швеллера 20 П из-за расходов ресурсов и времени на его обработку. Точные значения или кратность оговариваются предварительно для каждого заказа;
• немерные профили – это третий способ поставки, суть в том, что при порезке остаются остатки, не вписывающиеся в показатели предыдущих типов. Обычно это компоненты, находящиеся по длине в пределах мерной группы с заниженным минимумом. Так же существует вариант купить швеллер 20П с подбором элементов, соответствующих немерному диапазону, но с оговоренной длиной;
• еще два метода подразумевают некое сочетание мерной/кратной методики с немерной. В этих случаях в заказе допускается не более пяти процентов обрезков с различными показателями от общей массы.

Аналоги

Помимо того, что можно купить швеллер 20П, выпущенный по методу горячей прокатки, встречаются холоднокатаные и гнутые аналоги.

Первый вариант – это продукция, профилированная аналогичным образом, что и горячекатаные изделия. Разница в том, что значительного разогрева сырье не испытывает, что позволяет сэкономить на данном затратном этапе. Для деформации в итоге требуется большее число проходов через рабочие части, что дает возможность исключить чрезмерные нагрузки на систему и постепенно придать необходимую геометрию материалу. Недостаток в том, что в холодном состоянии механическое воздействие приводит к возникновению серьезных напряжений в структуре, которые могут при эксплуатации стать причиной разрушения компонента. Холоднокатаный аналог швеллера 20П в таком случае проходит этап термической обработки для влияния на структуру, либо его требуется использовать на участках конструкций, где нагрузки минимальны.

Гнутый швеллер дешевле, выпускается путем механического воздействия на полосу. Геометрия полученного проката не позволяет ему работать при больших нагружающих воздействиях, но при этом вес изделия будет ниже. В качестве альтернативы можно использовать швеллер низколегированный гнутый, который за счет использования специальной стали обладает более высокими прочностными характеристиками, при сниженном весе.

На портале «Мониторинг цен» можно сравнить цены швеллера 20П от различных проверенных производителей в Москве и других регионах и выбрать поставщика с самыми выгодными условиями поставки на рынке.