Шестигранник стальной – это сортовой прокат, имеющий в поперечном сечении форму правильного шестиугольника. Широко применяется в машиностроении, строительстве и других отраслях промышленности. Разнообразие марок стали, способов производства и обработки обуславливает широкий спектр его характеристик и сфер применения. Рассмотрим подробно технические аспекты стального шестигранника.
Шестигранники изготавливаются двумя основными способами:
- Горячекатаный: производится методом горячей прокатки на специальных прокатных станах. Этот способ позволяет получать шестигранники больших размеров. Регламентируется ГОСТ 2879-88.
- Холоднокатаный (калиброванный): производится методом холодной прокатки или волочения. Этот способ обеспечивает более высокую точность размеров и качество поверхности. Регламентируется ГОСТ 8560-78.
Стандарты и размеры:
- ГОСТ 2879-88: Распространяется на шестигранники горячекатаные. Размеры варьируются от 8 мм до 100 мм (диаметр вписанного круга).
- ГОСТ 8560-78: Распространяется на шестигранники калиброванные. Размеры калиброванных шестигранников также нормируются стандартом, но обычно охватывают меньший диапазон размеров по сравнению с горячекатаными.
Диаметр вписанного в шестиугольник круга (расстояние между параллельными гранями) является основным параметром, определяющим размер шестигранника. Различают шестигранники с диаметром от 3 мм до 100 мм (для стандартных изделий).
Для изготовления шестигранников используется широкий спектр марок стали, включая:
- Легированные стали: содержат добавки легирующих элементов (хром, никель, марганец, кремний и др.) для улучшения механических свойств, коррозионной стойкости и других характеристик.
- Высокоуглеродистые стали: используются для изготовления деталей, требующих высокой твердости и износостойкости.
- Нержавеющие стали: обеспечивают высокую коррозионную стойкость, что делает их идеальными для применения в агрессивных средах.
Выбор марки стали зависит от конкретных условий эксплуатации и требований к изделию. В качестве раскислителей в сталях часто используются никель, хром или марганец.
Различают два класса точности изготовления шестигранников:
- «Б» (повышенная точность): Обладает более строгими допусками по размерам и форме.
- «В» (обычная точность): Допускает более широкие отклонения от номинальных размеров.
Шестигранники поставляются в виде прутков различной длины:
- Мерная длина: прутки фиксированной, заранее определенной длины.
- Немерная длина: прутки произвольной длины в пределах установленного диапазона.
- Кратная длина: прутки, длина которых кратна заданному значению.
Дополнительная обработка и характеристики:
- Термическая обработка: шестигранники могут подвергаться различным видам термической обработки (закалка, отпуск, нормализация) для изменения их механических свойств (твердости, прочности, пластичности). Подразделяются на изделия с температурной обработкой, без температурной обработки и нагартованные.
- Механическая обработка: шестигранники могут подвергаться дополнительной механической обработке (точение, фрезерование, шлифовка) для достижения требуемой формы и размеров.
- Поверхностная обработка: для повышения коррозионной стойкости и улучшения внешнего вида шестигранники могут подвергаться различным видам поверхностной обработки (оцинкование, хромирование, никелирование).
По качеству исходной стали шестигранники классифицируются на:
- Обычного качества: изготавливаются из стали обычного качества.
- Высококачественные: изготавливаются из стали высокого качества, обладающей более строгими требованиями к химическому составу и механическим свойствам.
Параметры, влияющие на использование и свойства:
- Кривизна: допустимая кривизна шестигранника нормируется стандартом и влияет на его пригодность для использования в различных конструкциях.
- Разница размеров граней: неравномерность размеров граней может повлиять на точность посадки и прочность соединения.
- Вид углов граней: углы граней могут быть острыми или скругленными. Притупление углов также нормируется (см. таблицу ниже).
| Диаметр вписанного круга |
Притупление углов, не более (мм) |
| От 8 до 14 |
1 |
| Св. 14 до 25 |
1,5 |
| » 25 » 55 |
2 |
| » 55 |
3 |
Каждое изделие маркируется с указанием:
- Марки стали.
- Длины прутка.
- Диаметра вписанного в шестиугольник круга.
Свойства:
- Свариваемость: большинство марок стали, используемых для изготовления шестигранников, хорошо свариваются.
- Термостойкость: шестигранники способны выдерживать значительные перепады температур.
- Коррозионная стойкость: зависит от марки стали и наличия защитного покрытия.
- Устойчивость к износу и истиранию: зависит от твердости стали и наличия термической обработки.