ГОСТ 2879–88, о котором мы будем рассказывать в данном материале, описывает сортамент стального шестигранного горячекатаного проката.

Прокат шестигранник – ГОСТ 2879–88 (основные положения)

Под шестигранником понимают изделие сортового проката, которое характеризуется присутствием шести граней с равными величинами. Применяется он в различных производственных сферах, на предприятиях приборостроительной и машиностроительной отрасли, для производства на токарных автоматах и станках разнообразных деталей, для изготовления всевозможных элементов автотранспортных средств, а также крепежных изделий (болты, гайки).

Прокат шестигранный ГОСТ 2879–88 описывает следующим образом. По степени точности выполнения работ его подразделяют на прокат:

• обычной точности (маркировка – В);
• повышенной точности (маркировка – А).

Диаметр вписанного круга варьируется в пределах 8–100 мм. При этом допустимые отклонения по таким диаметрам, а также по весу одного метра проката и площади его сечения (поперечного) четко оговорены для изделий повышенной и обычной точности.

Для граничных значений они установлены такими:

• предельное отклонение для диаметров 8–14 мм – от -0,5 до +0,1, масса – 0,435–1,33 кг, площадь сечения – 0,5542–1,697 квадратных сантиметров;
• для диаметра 100 мм отклонение может составлять от -1,7 до +0,6 мм, масса – 67,98 кг, площадь – 86,6 квадратных сантиметров.

Мы намеренно не приводим данные для всех диаметров вписанного круга, уточнить их можно в таблице указанного выше государственного стандарта.

Допустимые отклонения параметров шестигранников

Изготавливается шестигранник (прокат), как правило, в прутках длиной 2–6 метров (допускается мерная, кратная мерной и немерная длина). По желанию потребителя может выпускаться длиной 1,5–12 м и поставляться ему в мотках. Допускаются следующие отклонения готовой продукции по кратной мерной либо мерной длине:

• до 4 м: отклонение не более +30 мм;
• 4–6 м: не более +50 мм;
• 6 м и выше: не более +70 мм.

При согласовании с заказчиком для проката более семи метров длины на каждый метр допускаются отклонения до +5 мм и отклонение (общее) +40 мм для изделий 4–7 метров.

Показатель притупления углов для шестигранников обязан быть не выше следующих величин:

• 3 мм для диаметра круга (вписанного) больше 55 м;
• 2 мм для диаметров от 25 до 55 мм;
• 1,5 мм для диаметров от 14 до 25 мм;
• 1 мм для диаметров от 8 до 14 мм.

В зависимости от пожеланий потребителя указанные значения могут несущественно изменяться. Например, для диаметров от 60 до 75 мм – на 2,5 мм (не более того), от 26 до 30 – на 1,5 мм, от 15 до 20 – на 1 мм. Стандарт 2879 оговаривает и допустимую разность размеров в одинаковом сечении между гранями (параллельными) проката. Она должна быть не более 75 процентов суммы максимально допустимых отклонений. Заказчик вправе потребовать, чтобы прокат имел такую разность на уровне до 70 процентов (для изделий обычной точности диаметром не более 32 мм).

Допускается скручивание шестигранника на произведение длины профиля на 4–24 град/м при диаметре менее 14 мм, на 3–15 град/м при диаметре более 50 мм и 3–18 град/м при диаметре 14–50 мм. Прутки шестигранника не могут иметь большие показатели кривизны, чем те, которые предусмотрены Госстандартом:

• 0,4–0,5 % длины для проката с диаметром вписанного круга более 40 мм;
• 0,5 % – для диаметра менее 40 мм.

Потребитель может потребовать и меньшую кривизну (она измеряется на длине свыше 1 м на дистанции более 150 мм от концов прутка) – до 0,2 % длины. Также ГОСТ определяет, что параметры притупления углов и проката замеряют от конца мотка массой более 250 кг на 3 м (массой менее 250 кг – на 1,5 м) и от конца прутка на расстоянии более 150 мм.

Отличия между шестигранниками – разделение проката на виды

Описываемый прокат делят на разные виды, в зависимости от указанных ниже факторов:

• по химсоставу: качественный и высококачественный;
• по марке стали, используемой для производства проката: легированная, инструментальная углеродистая, сложнолегированная (если необходимо обеспечить изделию стойкость к высоким температурам), высоколегированная, нержавеющая (когда требуется продукция с повышенными антикоррозионными возможностями, коими обладают, например, нержавеющие трубы);
• по состоянию металла: с температурной обработкой либо без таковой, нагартованный;
• по содержанию (в процентах) в сплаве меди, никеля и хрома;
• по качеству поверхности и варианту отделки: горячекатаный лист, калиброванный, кованый;
• по виду финишной обработки: холодная механическая, горячая давлением или холодное волочение.

Отдельно отметим, что изготовление калиброванного шестигранника регламентируется другим Государственным стандартом 1978 года – 8560. В этом случае готовое изделие может иметь минимальное сечение 3 миллиметра, а не 8, а в качестве исходного материала для производства шестигранников используется ст45. В остальном особых отличий между ГОСТ 8560 и 2879 нет.

Производство шестигранника – технические тонкости

Изготовление описываемого проката с шестью гранями выполняется на прокатных станах (линия агрегатов либо автоматический комплекс), например, на станах "350" или "450", которые оснащены оборудованием для выполнения разнообразных операций вспомогательного характера:

• передача от одного калибра к другому прокатываемой заготовки;
• перемещение материала со складского помещения к валкам и нагревательным печам;
• клеймение, кантовка, маркировка готовых изделий;
• транспортирование продукции на склад, ее упаковка, правка и так далее.

На таких станах (они причисляются к среднесортным, так как дают возможность осуществлять прокатку сортового готового металла) валки имеют диаметры 300–450 мм (именно от этого показателя зависят прокатные возможности стана), а рабочие клети располагаются последовательно либо в 2 или 3 линии (ступенчато). Они позволяют работать с профилями сортового типа из заготовок, имеющих вес от 1200 до 1400 килограммов. В среднем подобный стан может за год выпускать до 1 тысячи тонн готовой продукции.

Стандартная конструкция полунепрерывного среднесортного стана 350, на котором выпускается шестигранник, предполагает наличие 14 клетей. Они ориентированы по трем линиям (параллельным друг к другу), которые располагаются последовательно. Каждая линия состоит из нескольких вертикальных и горизонтальных валков, большее их количество всегда располагается в первой линии.

Исходные заготовки взвешиваются на весах, которые обычно монтируются на рольганге, подвергаются нагреву в нескольких печах. При необходимости заготовки большой массы режутся на две равные части при помощи ножниц рычажно-кривошипного принципа действия (данный процесс происходит перед первой клетью). Шлеперные механизмы перемещают заготовку между линиями на скорости до 15 метров в секунду. Полоса после прокатки попадает на дисковые пилы, а затем в холодильник (двухсторонний), откуда продукция отправляется на окончательную термообработку.

Если шестигранник калибруется, данный процесс может выполняться по двум стандартным вариантам:

• с применением профилириующих предчистовых калибров в количестве трех штук;
• с использованием черновых калибров.