Квадрат стальной

Квадрат стальной — это сортовой металлопрокат со сплошным квадратным поперечным сечением, выпускаемый в трёх технологических вариантах: горячекатаный, калиброванный и кованый (поковка квадратная). Каждый вид регламентируется собственным ГОСТом и предназначен для разных задач — от декоративной ковки до изготовления ответственных деталей машин и крупногабаритных поковок. Квадрат является одной из самых востребованных позиций сортового проката благодаря простой геометрии, универсальности применения и широкой номенклатуре марок стали.

Три вида квадрата стального — три ГОСТа

В зависимости от способа производства, стальной квадрат изготавливается по трём стандартам:

Квадрат стальной горячекатаный ГОСТ 2591-2006

Горячекатаный квадрат — самый массовый вид квадратного проката. Стандарт распространяется на прокат с размером стороны от 6 до 200 мм; размеры свыше 200 мм изготавливаются по согласованию с заказчиком. По точности прокатки делится на классы: повышенной точности (Б1, Б2) и обычной (В1–В5).

Длина прутков зависит от марки стали:

• Углеродистая обыкновенного качества и низколегированная — от 2 до 12 м;
• Качественная углеродистая и легированная — от 2 до 6 м;
• Высоколегированная — от 1,5 до 6 м.

Горячекатаный квадрат поставляется в прутках; прокат со стороной до 42 мм может поставляться в мотках.

Квадрат стальной калиброванный ГОСТ 8559-75

Калиброванный квадрат производят холодным волочением или холодной прокаткой из горячекатаной заготовки. Это обеспечивает высокую точность геометрии (квалитеты h10–h12), гладкую светлую поверхность без окалины и повышенную прочность за счёт нагартовки. Размер стороны — от 3 до 100 мм.

Калиброванный квадрат применяется там, где нужна готовая геометрия без дополнительной токарной обработки:

• метизное производство — заготовки для холодной высадки болтов, гаек, шпилек;
• детали машин — оси, валики, толкатели, плунжеры, втулки;
• приборостроение и электротехника — прецизионные компоненты;
• декоративные изделия — перила, ограждения, элементы мебели.

Квадрат кованый и поковка квадратная ГОСТ 1133-71 и ГОСТ 8479-70

Кованый квадрат (ГОСТ 1133-71) изготавливается свободной ковкой на молотах и прессах. Размер стороны — от 40 до 200 мм. Ковка обеспечивает проработку металла по всему сечению, снижение количества внутренних дефектов и рост ударной вязкости по сравнению с катаной заготовкой.

Поковка квадратная по ГОСТ 8479-70 — это кованая заготовка общего назначения из конструкционной углеродистой, низколегированной и легированной стали, диаметром (толщиной) до 800 мм. Поковки поставляются по пяти группам контроля качества:

Поковки квадратные используются как заготовки для валов, осей, шестерён, фланцев, коленчатых валов, штоков, дисков и других крупногабаритных деталей машиностроения.

Марки стали и их применение

Квадрат стальный производят из широкого спектра марок — от углеродистых обыкновенного качества до легированных и инструментальных.

• Ст3 — углеродистая обыкновенного качества. Отличная свариваемость, низкая цена. Строительные конструкции, ограждения, решётки, ковка, неответственные детали;
• Сталь 20 — качественная конструкционная, низкое содержание углерода. Хорошая технологичность, цементация. Валы, оси, крепёж, цементуемые детали с твёрдой поверхностью и вязкой сердцевиной;
• Сталь 35 — среднеуглеродистая, повышенная прочность. Оси, валики, цилиндры, диски, детали машин со средними нагрузками;
• Сталь 45 — высокоуглеродистая, высокая прочность после закалки. Валы, шестерни, шпиндели, втулки, ответственные нагруженные детали;
• Сталь 40Х — легированная хромистая, прочность и износостойкость. Высоконагруженные детали: оси, пальцы, штоки, зубчатые колёса, шпонки, клинья. Квадрат 40Х технологичен ко всем видам мехобработки, а квадратная форма заготовки снижает трудоёмкость и количество отходов;
• Сталь 09Г2С — низколегированная кремнемарганцовистая, хладостойкость до $-70$ °C. Несущие металлоконструкции, детали для северного исполнения, сварные конструкции;
• Сталь 30ХГСА — легированная хромокремнемарганцовистая, высокая прочность. Детали авиации, спецтехники, поршневые механизмы, толкатели, зубчатые валы.

Вес квадрата стального — формула и таблица

Масса 1 погонного метра квадрата рассчитывается по формуле: m=a2×0,00785m=a2×0,00785, где $a$ — сторона квадрата в мм, $0,00785$ — коэффициент при плотности стали 7,85 г/см³.

Где применяется квадрат стальной

• Машиностроение и станкостроение — валы, оси, шестерни, втулки, шпиндели, рычаги, плунжеры, толкатели, шпонки, рамы станков;
• Автомобилестроение — детали трансмиссий, компоненты подвески, коленчатые валы;
• Строительство и благоустройство — каркасы зданий, колонны, балки, ограждения, перила, ворота, решётки;
• Декоративная ковка и художественные изделия — балясины, кованые заборы, элементы декора;
• Метизное производство — заготовки для холодной высадки крепежа;
• Инструментальное производство — штампы, пресс-формы, режущий инструмент;
• Сельское хозяйство — детали плугов, валы трансмиссий, элементы спецтехники;
• Судостроение и мостостроение — несущие и корпусные конструкции