Внешний вид стального кругаСтальной круглый прокат относится к группе сортовой металлопродукции, изготавливаемой металлургическими заводами. Простая форма поперечного сечения и широкий марочный сортамент обусловили распространение этого вида продукции в машиностроении, металлургии, строительстве и других сферах.

Характеристики и классификация

Круглый прокат может изготавливаться различными методами, главными из которых считаются:

- горячая прокатка (эту стадию проходит весь производимый металлургическими предприятиями круг);

- калибровка горячекатаного круга на волочильных или прокатных станах;

Поперечное сечение круглого стального проката

Горячекатаный круг

Основным нормативным документом на прокат этой категории является ГОСТ 2590. По этому стандарту выпускается круг диаметром от 5 до 330 мм. Такая продукция поставляется либо в стержнях (при диаметре от 9 мм), либо в мотках (при диаметре не более 9 мм).

Длина прутков определяется группой марок стали и может составлять:

- 2000 - 12000 мм для сталей обыкновенного качества (от Ст0 до Ст6 всех степеней раскисления) и низколегированных марок (25Г2С и подобные стали);

- 2000 - 6000 мм для углеродистых качественных конструкционных сталей от 05кп до 55, а также для легированных марок, например, 30Г2;

- 1000 - 6000 мм для высоколегированных марок, например Н18Ф6М6;

Калиброванный круг

Круг производится по требованиям ГОСТ 7417 и может иметь диаметр 3 - 100 мм. В случае поставки продукции диаметром до 5 мм, ее сматывают в мотки, а при большем диаметре изготавливают в стержнях длиной от 1500 до 6500 мм. Для готового проката нормируются следующие геометрические параметры:

- предельные отклонения размеров;

- овальность;

- скручивание;

- кривизна;

Технология производства

Горячекатаный круг

Горячекатаный круг выпускается цехами горячей прокатки. В качестве исходного материала используется квадратная или реже - круглая сортовая заготовка (при получении небольших диаметров) и непрерывнолитой блюм (в случае изготовления продукции большого диаметра). На предварительном этапе металл нагревается в печи до температуры 1100-1200°С, приобретая при этом дополнительную пластичность.

Затем нагретая заготовка последовательно пропускается через валки черновых и чистовых клетей, за счет чего постепенно уменьшается ее поперечное сечение. Это достигается благодаря обжатию парами прокатных валков, имеющих кольцевые проточки с полукруглым профилем (на рисунке проточки изображены выше и ниже пунктирной линии).

Схема изготовления круглого проката из заготовки квадратного сечения

Суммарное сечение этих калибров меньше, нежели сечение исходной заготовки, поэтому она затягивается между валками и деформируется, заполняя имеющуюся полость. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не получается круг заданного диаметра с требуемым качеством поверхности. Поскольку из одной заготовки длиной 6-12 м получается длинная нитка проката, его режут на мерные длины, а затем отправляют на "холодильник" для равномерного охлаждения.

Работа вальцовщика при получении круга

Калиброванный круг

В сравнении с горячекатаным калиброванный круг характеризуется большей точностью геометрии, повышенным качеством поверхности и прочностными свойствами. Прокат может изготавливаться следующими способами:

- холодная прокатка осуществляется аналогично горячей, но не требует нагрева заготовки (горячекатаного круга) до высоких температур;

- волочение предполагает протягивание круглого горячекатаного прутка через фильеру или волоку (кольцеобразный инструмент), которая имеет сечение меньшее, чем сечение исходной заготовки.

Готовый прокат при необходимости проходит дополнительную обработку (полировку, шлифование), что позволяет уменьшить шероховатость поверхности и повысить точность размеров.

Принцип способов прокатки и волочения круга

Применение

Круг считается одним из наиболее распространенных разновидностей стальной металлопродукции. Кроме полуфабриката для металлургии, он широко используется в строительной и машиностроительной сферах. Применение горячекатаного проката обусловлено двумя основными факторами: длиной и сечением. В первом случае форма прутка не играет роли и круг используется, как длинномерный стержень (альтернатива квадрату или шестиграннику). Например, он применяется для изготовления кованых заборов, оконных решеток, в качестве стойки, опор, для гибки деталей.

Форма прутка играет роль при использовании этого вида металлопродукции для получения крепежа и деталей вращения на токарных станках. Большой объем круглого проката идет на изготовление болтов, втулок, роликов, валов и др.

Еще одной областью применения стального круга является выпуск бесшовных или сверленых труб, которые отличаются большей прочностью в сравнении со сварными аналогами и широко применяются для обустройства трубопроводов, сооружения каркасных конструкций и пр.

Основная доля калиброванного круга идет на нужды машиностроительной промышленности, где высокая точность геометрии такого проката позволяет получать из него высококачественные детали.