Сталь для изготовления металлоконструкций. Правка металла.

Качество и марки стали, для изготовления металлоконструкций в Киеве на нашем заводе "Схид-будконструкция", а также типы и марки электродов, сварочной проволоки, флюсов, защитных газов и метизов, применяемых при ремонте и изготовлении металлоконструкций проходят строгий контроль качества и должны соответствовать указаниям проекта, удовлетворять требованиям соответствующих стандартов Украины и технических условий заводов-изготовителей и удостоверяться сертификатами или паспортами заводов-поставщиков. На мотках или катушках сварочной проволоки должны быть заводские бирки, а на упаковке электродов — заводские ярлыки. Замена марок стали, типов электродов и других материалов должна быть согласована с организацией, разработавшей проект.

Применение стали, электродов, сварочной проволоки, флюсов и метизов для изготовления металлоконструкций, не имеющих сертификатов Украины или паспортов, разрешается для неответственных конструкций из металла, например при изготовление металлических заборов, и только после проведения в необходимом объеме установленных лабораторных исследований и выявления их качества, марок и соответствия проекту, действующим стандартам и техническим условиям. Электроды и флюсы перед употреблением просушивают до нормальной влажности в соответствии с техническими условиями на эти материалы и указаниями заводов-поставщиков, сварочную проволоку очищают от ржавчины и загрязнений.

Сталь для металлоконструкций

Всю сталь, предназначенную для изготовления и ремонта металлоконструкций, сортируют, складывают по профилям, маркам и плавкам, маркируют и перед подачей в производство очищают и выправляют. Для хранения металлический прокат укладывают в устойчивые штабеля высотой не более 1,5 м на подкладки; соприкосновение с грунтом или полом не допускается. По высоте штабеля металла устанавливают прокладки на одной вертикали с подкладками, чтобы не могли образоваться прогибы металлопроката и волнистости. Между штабелями оставляют проходы, а также разрывы для производства такелажных и транспортных работ. Для каркасных металлоконструкций в основном применяют марки стали Ст3пс5, 09г2с.

Местные волны (вмятины) листового металла и прогиб профильного металла не должны превышать 1 мм на 1 м длины, но быть не более 5 мм для волны и 10 мм для прогиба на всю длину. Смалковка и размалковка угловой стали (отклонение угла между полками от прямого угла), определяемые по зазору между одной из полок уголка и слесарным угольником, приложенным к другой полке, допускаются не более 1% ширины полки уголка.

Металл, имеющий трещины и раковины, запрещается использовать для изготовления и ремонта элементов каркаса. Листовой и профильный металл, загрязненный маслом, грязью, окалиной, очищают на заводе металлоконструкций пневматической стальной реверсивной щеткой, электрошлифовальными (зачистными) или пневмошлифовальными машинами.

Способы правки металла. Правила рихтовки

Волнистость листового металла, превышающую предельные отклонения, устраняют в холодном состоянии, пропуская лист до 5 раз на пяти-, семи- или девятивалковых вальцах. Листоправильные вальцы, применяемые на заводах металлоконструкций, правят листовой металл (черную и нержавеющую сталь) предельной ширины 2000…3200 мм и имеют 7, 9, 11 валков. Для правки листовой стали толщиной 6…25 мм обычно применяют семивалковые вальцы 25 х 3200. Деформированный лист металла закладывают в зазор между верхними и нижними цилиндрическими валками, расположенными в шахматном порядке. Предварительно между верхними и нижними валками устанавливают зазор несколько меньший, чем толщина выпрямляемого листа металла. На листоправильные вальцы сталь подают приводными роликовыми конвейерами. После вальцов выправленные листы металла поступают на конвейер, где их снимают мостовыми кранами.

Величину зазора между рядами валков, а также превышения крайних валков верхнего ряда определяют по специальным таблицам и устанавливают по указательному устройству индикаторного типа. После этого включают механизм нижних валков листоправильных вальцов и механизм вращения роликов подающих конвейеров. Ролики конвейера подают металлический лист в валки, а далее он перемещается за счет трения между листом металла и нижними валками. При движении плоскость металла многократно изгибается и в нем устраняются деформации волнистости. Листовая сталь проходит через валки на приемный роликовый конвейер и в зависимости от необходимости или опускается через валки обратным ходом для повторной правки снимается с конвейеров мостовым краном для укладки в штабель.

Если не использовать такие вальцы, то листовой металл на заводе мк (ЗМК) правят вручную или на правильной плите молотком или кувалдой, вытягивая металл по двум взаимно противоположным сторонам волны. На практике рихтовка металла выполняется с помощью кувалды и не очень сложного приспособления из короткого обрезка трубы большого диаметра. Эти трубы всегда толстостенны и очень удобны для холодной правки металла. Кувалда – это тоже не дефицит. На производстве всегда имеется.

Прогиб профильного металла, превышающий предельное значение дефекта, устраняют на правильных вальцах или прессах. Вальцы оборудуют валками с ручьями, соответствующими профилю выправляемого металла. Если нет правильных вальцов и прессов, правку металлического проката производят винтовыми прессами или бугелями и лишь в отдельных случаях на плите гладилкой и кувалдой, соблюдая при этом правила рихтовки металла.

Спиральность профильного металла устраняют кручением, используя приспособления (вилки), которыми поворачивают конец профиля в сторону, обратную искривлению. При значительном искривлении и большом размере дефектов металла нагревают деформированное место до 800—900° С, а при толщине металла свыше 40 мм — до 1000—1100° С. Чтобы избежать ухудшения структуры металла и появления трещин, правку прекращают при его остывании до 780° С.

Правку профильного металла, применяемого для неответственных металлических конструкций Киев, и листового метала с саблевидным изгибом можно производить наложением ложных сварных швов на растянутой стороне, которые при затвердевании дают усадку и сжимают удлиненные слои металла. Такая рихтовка деформации ответственных конструкций не разрешается. На поверхности металла после правки деформированных стальных конструкций не должно быть вмятин, забоин и других повреждений.

Правка металлоконструкций нагревом

Этот способ рихтовки металлических конструкций требует определённого опыта рихтовщика. Нагревая металлоконструкцию в определённых местах можно убрать «пузо» или саблю даже со сварной балки, двутавра, швеллера. Но метод рихтовки сварных конструкций нагревом не работает при недостаточной квалификации рабочего. 
Совмещение механической правки металлоконструкций и нагрева применяется редко. На это идут только тогда, когда другие методы недейственны. Но зато этот метод термомеханической правки часто применяется для решения обратной задачи - создание деформации металла. Именно сочетая нагрев и механическую правку добиваются нужных изгибов металлопроката. Горячая рихтовка необходима, например, при создании арок из металла, гнутых ферм.

При изготовлении металлоконструкций на нашем заводе применяют различные способы резки металла — газовую и дуговую резку, резку на ножницах, ножовками, отрезка заготовок металла на токарных станках. Кромки деталей металлоконструкций после резки на ножницах не должны иметь заусенцев и завалов, превышающих 1 мм, а также трещин металла. Предельные отклонения от линии разметки при резке ножницами и ножовками допускаются до ±1,5 мм, а при газовой резке до ±3 мм.
Кромки элементов металлоконструкций после газовой и дуговой резки очищают от грата, шлака, брызг и наплывов металла, они не должны иметь неровностей и шероховатостей, превышающих 1 мм. Зачистку металла ведут абразивными кругами при помощи пневматических или электрических шлифовальных машин или на кромкострогальных (кромкофрезерных) станках. При обработке кромок под сварку снимают стружку металла: после резки ножницами при толщине листа 16 мм — не менее 2 мм, при толщине свыше 16 мм — не менее 3 мм, после газовой резки — не менее 4 мм.