Угол для чего используется
Уголь: свойства, способы переработки, применение
Уголь представляет собой полезный минерал, используемый в качестве топлива, а также сырья для ряда отраслей промышленности.
Современная теория углеобразования называет в качестве источников возникновения угля, накопившиеся в болотах растения; а также битумные массы, излившиеся на поверхность Земли в результате происходивших тектонических процессов. Те и другие постепенно опускались вглубь земных недр, где под воздействием высокого давления и температуры, без доступа кислорода, они подвергались структурным изменениям. Предположительно, процесс происходил в девонский, каменноугольный и пермский периоды палеозойской эпохи, примерно 300-400 миллионов лет назад. Исходным материалом для формирования угольных пластов выступал торф.
Некоторым подтверждением данной теории является факт добычи трёх основных видов углей, извлекаемых из разно уровневых глубин земной коры и имеющих различные степени фаз углеобразования – углефикации:
Добыча угля
Процесс угледобычи достаточно сложен в плане технологии и требует больших затрат для привлечения техники и ресурсов. Современная индустрия располагает тремя основными способами добычи этого полезного ископаемого:
Шахтный способ
Один из наиболее старых и высокотехнологичных для настоящего времени методов добычи полезных ископаемых. При глубинном залегании угля (свыше 500 метров под землей) вскрышные работы потребуют колоссальных затрат. Поэтому наиболее рентабельным является сооружение шахты с последующей прокладкой горизонтальных проходов.
После организации технологического процесса: укрепления стен и прокладки рельсов, обеспечения вентиляции и удаления воды, запуска в работу проходческих врубовых и очистных комбайнов, начинается добыча угля и транспортировка его на поверхность.
Шахтный способ достаточно дорог и небезопасен, хотя и обеспечивает большие объёмы выработки высококачественного сырья, не нанося существенного экологического ущерба окружающей среде.
Карьерный способ
Способ, используемый в случаях неглубоко залегания пород (до 500 метров в глубину недр).
С помощью гусеничных или рельсовых драглайнов (кранов со стрелой и ковшом) производится первичное вскрытие грунта с последующей транспортировкой его в близлежащие отвалы. После чего уголь извлекается и отправляется на переработку и обогащение. Когда месторождение полностью осваивается, происходит обратный процесс возвращения пустой породы на место изъятия. Территория благоустраивается и озеленяется, чтобы в последующем гармонично вписаться в окружающий ландшафт.
Недостатком метода является низкое качество добываемых углей и наносимый природе значительный экологический ущерб.
Переработка и обогащение угля
Так как ископаемые угли содержат в своём составе ряд минеральных примесей, а требования к качеству энергетического топлива резко возрастает, то возникает необходимость дополнительной очистки добытого полезного ископаемого. Это процесс носит название обогащения.
Переработка представляет собой ряд технологий, предназначенных для превращения обогащённого угля в высококачественное топливо. В её основе лежат методы:
Подготовка
Первичный этап обогащения, выполняемый на горно-обогатительных фабриках, целью которого является выявление компонентов, содержащих уголь и доведение их до нужного уровня крупности.
Происходит это при помощи:
В результате чего получаются стандартные по уровню крупности виды угля:
Уголь нестандартных размеров носит название рядового.
«Простое» обогащение
Метод включает в себя ручной отбор кусков нужного вида или размеров, а также отсеивание с помощью скольжения и падения с наклонной плоскости.
Флотация
Способ, основанный на всплытии в жидкой среде пены, образованной частицами, покрытыми жирными продуктами переработки углеводородов (реагентами) с прилипающими к ним воздушными пузырьками. Образовавшийся минерализованный пенный слой удаляют, очищают, высушивают и используют в качестве угольного концентрата.
Гравитационное обогащение
Данный вид обогащения использует различие физических свойств частиц, имеющих разнообразную плотность и геометрические размеры. Понятно, что столь неодинаковые в весе и габаритах куски породы будут приобретать различную скорость движения в жидкости или воздухе. В результате чего в первичный продукт разделяется на концентрат и отходы – миксты. Отходы могут быть отправлены на повторное обогащение или использованы в качестве низкокалорийного топлива.
Применение
В энергетике
Три четверти мировой добычи угля расходуется на энергетические цели. Половина данного направления использования этого вида топлива сгорает в топках котлов тепловых электростанций, существенная часть обеспечивает жилищно-коммунальные нужды, в меньшей степени уголь сжигают котельные отдельных районов и промышленных предприятий.
Ещё совсем недавно самое распространённое на Земле топливо, играло ведущую роль в мировой экономике. Сегодня позиция угля несколько потеснили природный газ и нефть. Хотя и сейчас 40% электроэнергии вырабатывается за счёт сжигания угля, а в Индии и Китае этот показатель доходит до 75%, в южных странах Африки – до 94%.
Основными недостатками использования данного вида топлива являются:
В строительстве
Строительная отрасль использует этот природный ресурс по нескольким направлениям.
Прежде всего, уголь находит применение в процессе производства строительных материалов: цемента, известняка, глинозёма. Кроме того, отходы переработки и сжигания этого минерала активно употребляются в качестве заполнителей при выполнении земляных работ, а также – для изготовления кровельных, облицовочных, стеновых материалов. Также имеет место использование этого материала в качестве гигроскопического средства, позволяющего нейтрализовать вредные запахи и нормализовать уровень влажности в помещениях.
В медицине
Медицинский аспект применения активированного угля основан на его свойствах – связывать и выводить из организма яды и вредные вещества, что является крайне необходимым при целом ряде заболеваний и отравлений.
В дополнение к этому можно отметить его фильтрующие свойства при очистке воды и воздуха.
Месторождение в России и мире
Десятка крупнейших мировых месторождений угля выглядит следующим образом:
Всего в мире насчитывается 50 месторождений, ведущих активную угледобычу.
Запасы угля в России
Общие геологические запасы угля на территории Российской Федерации оцениваются в 4 трлн. тонн. Это одна треть мировых запасов. Однако значительная их часть располагается в районах вечной мерзлоты и недоступна к разработке.
Утверждённой в 2020 году программой развития угольной промышленности России, предусматривается увеличение добычи этого природного полезного ископаемого с 435 млн. тонн в 2018 году до 485 млн. тонн, а в дальнейшем – до 668 млн. тонн ежегодно.
Страны, добывающие уголь
Лидерами по объёмам добычи угля, согласно данным «Статистического обзора мировой энергетики», в 2019 году стали:
Каменный уголь. Свойства, добыча и применение каменного угля
Город призрак без угля. Таковым стал японский Хасима. В 1930-е его признали самым густонаселенным. На крошечном клочке земли уместились 5 000 человек. Все они работали на угольном производстве.
Остров оказался буквально сложенным из каменного источника энергии. Однако, к 1970-ым запасы угля истощились.
Уехали все. Остался лишь перерытый остров и постройки на нем. Туристы и японцы зовут Хасиму призраком. Остров наглядно показывает важность каменного угля, невозможность человечества жить без него. Альтернативы нет.
Есть только попытки ее найти. Поэтому, уделим внимание современному герою, а не туманным перспективам.
Описание и свойства
Каменный уголь – это горная порода органического происхождения. Это значит, что камень образован из разложившихся остатков растений, животных. Чтобы они сформировали плотную толщу, требуется постоянное накопление и спрессовывание.
Подходящие условия на дне водоемов. Там, где есть месторождения каменного угля, когда-то были моря, озера. Отмершие организмы опускались на дно, придавливались толщей воды. Так образовывался торф. Каменный уголь – последствие его дальнейшего сжатия под давлением уже не только воды, но и новых слоев органики.
Основные запасы каменного угля относятся к эре Палеозоя. С ее окончания минуло 280 000 000 лет. Это эра гигантских растений и динозавров, обилия жизни на планете. Не удивительно, что именно тогда органические отложения накапливались особенно активно.
Чаще всего, уголь образовывался в болотах. В их водах мало кислорода, что препятствует полному разложению органики.
Внешне залежи каменного угля напоминают обгоревшую древесину. По химическому составу порода является смесью углеродных ароматических соединений высокомолекулярного типа и летучих веществ с водой.
Минеральные примеси незначительны. Соотношение компонентов не стабильно. В зависимости от преобладания тех, или иных элементов, выделяют виды каменного угля. К основным относится бурый и антрацитовый.
Бурая разновидность угля насыщенна водой, а посему, отличается низкой теплотой сгорания. Получается, в качестве топлива порода не годиться, как каменная. И бурый уголь нашел иное применение. Какое?
Этому будет уделено отдельное внимание. Пока же, разберемся, почему водонасыщенную породу зовут бурой. Причина в цвете.
Уголь коричневатый, без блеска, рыхлый. С геологической точки зрения массу можно назвать молодой. То есть, в ней не завершены процессы «брожения». Поэтому, у камня низкая плотность, при сгорании образуется много летучих веществ.
Ископаемый каменный уголь антрацитового типа – полностью сформировался. Он плотнее, тверже, чернее, блестит. Чтобы бурая порода стала такой, требуются 40 000 000 лет. В антраците велика доля углерода – около 98%.
Естественно, что теплоотдача у черного угля на высоте, а значит, камень можно использовать в качестве топлива.
Образования каменного угля чаще всего находятся в болоте
Бурый вид в этой роли используют лишь для обогрева частных домов. Им не нужны рекордные показатели энергии.
Нужна лишь простота обращения с топливом, а антрацит в этом плане проблематичен. Разжечь черный каменный уголь непросто. Производственники, железнодорожники, приноровились. Трудозатраты стоят того, ведь антрацит не только энергоемок, но и не спекается.
Каменный уголь – топливо, от сгорания которого остается зола. Из чего она, если органика переходит в энергию? Помните заметку о минеральной примеси? Именно неорганическая составляющая камня и остается на дне печей.
Немало золы осталось и на китайском месторождении в провинции Люхуангоу. Залежи антрацита там горели без малого 130 лет. Пожар потушили лишь в 2004-ом году. Каждый год сгорали 2 000 000 тонн породы.
Вот и посчитайте, сколько каменного угля пропало даром. Сырье могло пригодиться не только в качестве топлива.
Применение каменного угля
Уголь называют солнечной энергией, заключенной в камень. Энергию можно преобразовывать. Она не обязательно должна быть тепловой.
Энергию, получаемую при сгорании породы, переводят, к примеру, в электричество. Температура сгорания каменного угля бурого типа чуть не доходит до 2 000 градусов. Дабы получить электричество из антрацита, потребуется уже около 3 000 по шкале Цельсия.
Каменный уголь применяют в качестве топлива
Если же говорить о топливной роли угля, он используется не только в чистом виде.
В лабораториях из органической породы научились получать жидкое и газообразное топливо, а на металлургических заводах уже давно пользуются коксом.
Он получается при нагреве каменного угля до 1 100 градусов без доступа кислорода. Кокс – бездымное топливо. Важна для металлургов и возможность применения брикетов в роли восстановителей железной руды. Так, кокс пригождается при отливке чугуна.
Кокс применяют и в качестве разрыхлителя шихты. Так именуют смесь исходных элементов будущего сплава. Будучи разрыхленной коксом, шихта легче переплавляется. Кстати, некоторые компоненты для сплавов тоже получают из антрацита.
В качестве примесей в нем могут содержаться германий и галлий – металлы редкие и мало где еще встречающиеся.
Купить уголь стремятся, так же, для производства композиционных материалов углеграфитового толка. Композитами называют массы из нескольких составляющих, с четкой границей между ними.
Искусственно созданные материалы применяют, к примеру, в авиации. Здесь композиты увеличивают прочность деталей.
Карбоновые массы выдерживают, как очень высокие, так и низкие температуры, используются в стойках опоры контактных сетей.
А вообще, композиты прочно вошли уже во все сферы жизни. Железнодорожники устилают ими новые платформы.
Из наномодифицированного сырья делают опоры строительных конструкций. В медицине с помощью композитов предлагают заполнять сколы на костях и прочие повреждения, не подлежащие металлическому протезированию. Вот какой каменный уголь многоликий и многофункциональный.
Химики разработали метод получения из угля пластмасс. При этом, не пропадают отходы. Низкосортная фракция прессуется в брикеты.
Они служат топливом, которое подходит, как для частных домов, так и производственных цехов. В топливных брикетах остается минимум углеводородов. Они, собственно, и есть самок ценное в угле.
Из него можно получить чистые бензол, толуол, ксилолы, куморановые смолы. Последние, к примеру, служат основой для лакокрасочной продукции и такого материала внутренней отделки помещений, как линолеум.
Часть углеводородов ароматические. Людям знаком запах нафталина. Но, немногие знают, что производят его из каменного угля.
В хирургии нафталин служит антисептиком. В домашнем хозяйстве вещество борется с молью. Кроме того, нафталин способен защитить от укусов ряда насекомых. Среди них: мухи, оводы, слепни.
В общей сложности, уголь каменный в мешках закупают для производства более чем 400-от видов продукции.
Многие из них – побочные товары, получаемые на коксохимическом производстве. Интересно, что стоимость дополнительных линий, как правило, больше, чем у кокса.
Если же рассматривать среднюю разницу между каменным углем и товарами из него, она составляет 20-25 раз.
То есть, производство весьма выгодное, быстро окупается. Поэтому, неудивительно, что ученые ищут все новые и новые технологии переработки осадочной породы. На растущий спрос должно быть предложение. Ознакомимся с ним.
Добыча каменного угля
Месторождения угля называют бассейнами. В мире их свыше 3 500. Общая площадь бассейнов – около 15% от суши. Больше всего угля в США.
Там сосредоточенны 23% от мировых запасов. Каменный уголь в России – это 13% общих запасов. Бронза у Китая. В его недрах сокрыто 11% породы.
Большинство из них – антрациты. В России соотношение бурого угля к черному примерно одинаково. В США преобладает бурый вид породы, что снижает значение залежей. Не смотря на обилие бурого угля, месторождения США поражают не только объемами, но и масштабами.
Запасы одного только Аппалачского каменноугольного бассейна составляют 1 600 миллиардов тонн. В самом крупном бассейне России, для сравнения, хранятся лишь 640 миллиардов тонн породы. Речь о Кузнецком месторождении.
Оно находится в Кемеровской области. Еще пара перспективных бассейнов обнаружены в Якутии и Тыве. В первом регионе залежи назвали Эльгинскими, а во втором – Элегетскими. Месторождения Якутии и Тывы относятся к закрытому типу. То есть, порода находиться не у поверхности, на глубине.
Нужно строить шахты, штольни, стволы. Это поднимает цену каменного угля. Но, масштабы залежей стоят затрат. Что же касается Кузнецкого бассейна, в нем работают по смешенной системе. Около 70% сырья извлекают с глубин гидравлическим способом.
30% угля добывают открыто, используя бульдозеры. Их достаточно, если порода залегает у поверхности, а прикрывающие слои рыхлые.
Открыто уголь добывают и в Китае. Большинство месторождений КНР находятся далеко за пределами городов. Однако, это не помешало одной из залежей доставить неудобства населению страны. Это произошло в 2010-ом.
Пекин резко увеличил запросы на уголь из Внутренней Монголии. Она считается провинцией КНР. В путь отправилось столько грузовиков с товаром, что 110-е шоссе встало почти на 10 дней. Пробка началась 14-го августа, а рассосалась лишь 25-го.
Правда, не обошлось и без проведения дорожных работ. Грузовики с углем усугубили ситуацию. 110-е шоссе относится к дорогам государственного значения. Так что, не только уголь в пути задержался, но и прочие контракты оказались под угрозой.
В интернете можно найти ролики, где водители, ехавшие в августе 2010-го по китайскому шоссе, сообщают, что 100-километровый отрезок преодолевали около 5-ти дней.
Уголок стальной: описание, виды, применение, фото, видео, таблица, гост
Параметры одного из самых востребованных видов металлопроката – уголка стального равнополочного – определяет ГОСТ 8509-93. Использование ГОСТа при производстве такой продукции не только унифицирует ее виды, но и улучшает взаимодействие производителей и потребителей. Размеры и вес равнополочных стальных уголков, которые изготовлены в полном соответствии с нормативным документом, позволяют использовать данные характеристики для точного расчета расхода материала, что очень важно при осуществлении строительных и ремонтных работ.
Как делается уголок – различия в изделиях
Для стандартного Г-образного профиля стального уголка придумано множество применений, что вполне объяснимо – место изгиба является в одно и то же время ребром жесткости и удобной формой для укладки уголков на другие поверхности. Изготавливают популярный вид проката, в основном, из обычной углеродистой стали, реже – из конструкционной стали высокого качества. За долгие годы производство уголка стального обросло множеством ГОСТов, например, общие требования и характеристики к изделию присутствуют в ГОСТ 19771-93, при этом для каждой разновидности и способа проката существует свой, отдельный ГОСТ.
Горячекатаный уголок производят путем прокатки блюма (слитка металла) через ряд вращающихся валов, которые оказывают на раскаленный металл нужное давление. В ходе движения формируется и Г-образная форма без радиуса с наружной стороны. С внутренней стороны радиус имеется – он выполняет важную роль дополнительного ребра жесткости. Согласно ГОСТу 8509-93, предельные отклонения от длины поступающих в продажу уголков должны быть не более 0,75 % от заявленного производителем, а коэффициент кривизны – не более 0,4 % длины.
Технология холоднокатаного производства существенно отличается – в основном, уголки изготавливают из металлических полос (рядовая сталь) на профилегибочных станках, или же заготовки полос прокатываются через ряд валов. Такие изделия из-за более высокой стоимости не пригодны для создания несущих и монолитных конструкций, сфера применения ограничена, в основном, отделочными работами. Сортамент представлен изделиями от 6 до 12 метров. Внешне отличить холоднокатаные изделия от горячекатаных очень просто – на первых отсутствует характерная для вторых окалина.
Разновидности стальных уголков равнополочного типа
Уголок равнополочный в зависимости от способа изготовления и используемого для его производства сырья подразделяется на несколько категорий. Все геометрические параметры, а также допустимые отклонения по ним регламентируются двумя нормативными документами:
Ознакомиться с требованиями ГОСТ и сортаментом стальных горячекатаных и гнутых равнополочных уголков можно, скачав соответствующие документы в формате pdf по ссылкам ниже.
Отличие равнополочных и неравнополочных изделий состоит в том, что у первых полки имеют одинаковые размеры (ширину), а у вторых – разные. Горячекатаные угловые профили изготавливают по следующей технологии: раскаленную заготовку прокатывают между валами специального прокатного стана, где она, подвергаясь давлению, формируется в изделие с требуемой геометрической формой и размерами.
Для того чтобы изготовить уголок металлический гнутого типа, листовой прокат соответствующего размера сгибают на оборудовании профилегибочного типа или на трубных станах. Горячекатаные профили благодаря особенностям их производства отличаются более высокой прочностью, но и у гнутых уголков есть свои преимущества: высокая точность размеров, легкий вес, широкий сортамент.
В сортаменте равнополочных уголков присутствуют изделия из:
Наиболее распространенным материалом для производства гнутого уголка является также углеродистая сталь, характеристики которой должны соответствовать ГОСТу 380-94.
Применение
Благодаря технологичности своей формы, хорошей свариваемости, прочности и устойчивости к разным видам нагрузок стальной уголок используется практически повсеместно. Купить стальной уголок уголок можно как на металлооптовых базах вашего города так и в сети интернет. Применяется он прежде всего, в строительстве в качестве одного из основных элементов несущих, тяжелонагруженных металлоконструкций – перекрытий, пролетов, ферм и т.п.
Форма профиля уголка идеально подходит для изготовления дверных и оконных проемов. Неравнополочный уголок, имеющий разный момент сопротивления по отношению к разным осям, хорошо подходит для изготовления изогнутых конструкций, например, арок.
Малые типоразмеры применяют при изготовлении мебели для усиления ее каркаса. Нержавеющий профиль используют для декоративного оформления интерьеров.
Широко используется уголок в машиностроении – при производстве автомобилей, вагонов, крупногабаритной и специальной техники.
При электромонтажных работах угловой профиль применяют в качестве основы для крепления аппаратуры и кабелей. Уголок из низколегированной стали используется при высоких нагрузках и необходимости защитить конструкции от воздействия агрессивных сред и повышенной влажности.
Уголки стальные равнополочные ГОСТ 8509–93 (Таблица)
Уголок стальной – строго по ГОСТу
По виду сечения изделия различают на равнополочные и неравнополочные. Полка угла – это она из его сторон, выражаясь на понятном языке. У равнополочных, как понятно из названия, полки одинаковые, чего не скажешь о неравнополочных. Сортамент последних ограничен и зачастую выполняется на заказ.
Ширина полки варьируется от 20 мм до 200 мм, толщина металла максимум достигает 16 мм. Вес стального уголка измеряется в килограммах на метр, например, для равнополочного изделия с шириной полки 20 мм и толщиной металла 3 мм вес будет составлять 0,890 кг/м. Для самого большого представителя этого семейства – двухсотмиллиметрового изделия – при толщине в 12 мм вес будет составлять порядка 37 кг/м.
По классу точности уголки разделяют на изделия высокой точности, он же класс А, и обычной точности – класс В. Нумеруют изделия в зависимости от ширины полки, которая измеряется в миллиметрах. Стандартная длина изделий – от шести до двенадцати метров, это если не считать немерной длины, минимальное значение которой – 4 метра. При производстве больших партий строго определенного размера по ГОСТу допускается наличие 15 % немерных изделий.
Как выбирать стальные уголки?
Итак, как же правильно стоит выбирать металлические уголки?
Первое — это точность. Узнать ее возможно по букве в маркировке. Если стоит буква А, то это означает, что уголок имеет высокую точность. Если указана латинская В, то это значит, что у этого изделия обычная точность.
На что вообще может повлиять этот параметр? Он показывает параметры готового изделия (ровность, точность,толщину, а также какие-либо отклонения).
Для маленьких изделий в металлопрокате высокая точность является важной характеристикой. А вот для больших изделий важны совсем другие характеристики.
Второе — это способы изготовления. Существует два вида изготовления — это холодное катание и горячее. То есть при горячем изготовление прокатывают в специальных формах через горячие станки (или изгибают готовое изделие).
Если сравнивать холоднокатаное изделие с горячекатаным, то первое имеют маленькую прочность. Поэтому если требуется высокая прочность, то этот стальной уголок не подойдет, его лучше не приобретать.
Третье на что следует обращать внимание — это полки. Есть два вида — это равносторонние и не равносторонние. Вариант No1-это металлическая полоса, которая имеет посередине угол в 90%. Второй No2 напоминает букву Г, потому что одна сторона длиннее другой.
Уголки, которые имеют равные стороны являются прочнее, поэтому их используют чаще. Но если необходимо индивидуально рассчитать длину обоих полок, то здесь используют уже не равносторонние уголки. Также у этого варианта имеются высокие армирующие свойства.
И четвертое — это сталь из которой изготовлены уголки. При изготовлении металлических уголков используют не один вид стали. Если при изготовлении уголка использовали обычную сталь, то и в цене у него будет ниже.
Если же в строительстве необходимо, чтобы конструкция была надежной, чтобы не влияла на нее окружающая среда и перепады температуры, то стоит останавливать свой выбор на изделиях из низколегированной стали.
Виды металлических уголков
Горячекатанный. Его изготавливают из готовой стальной заготовки, которую нагревают и пропускают через станок. И по размерам, которые заданы, формируют изделие.
Гнутый. Этот вид изготавливают из полосы стали, могут использовать как холодную, так и горячую прокатку, во время которой и формируют изгиб.Такой уголок подойдет под любую дизайнерскую идею.
Равнополочный. Название само говорит за себя. Все стороны этого уголка равны.
Неравнополочный. У этого уголка размеры сторон разные.
Металлический уголок имеет стандартные размеры:
Также классифицировать металлические уголки можно по длине. Есть два вида. Это:
У мерных металлических уголков длина составляет 6,7,9,10,11 и 12 мм. Цена этого товара варьируется не от единицы, а от весовой категории. То есть покупатель будет оплачивать не количество изделий, а его вес.
Немерные металлические уголки могут иметь разную длину. Обычно она варьируется от 4 до 12 мм.
Области применения металлических уголков
Широкое применение металлических уголков в строительстве обеспечивают следующие преимущества проката: сочетание прочности и небольшой массы, удобство транспортировки, хранения и монтажа, долговечность при условии антикоррозионной обработки.
Таблицы размеров. Вес 1 метра
Таблица 1. Равнополочный горячекатаный уголок ГОСТ 8509-93.
Номер уголка | мм | Площадь поперечного сечения см 2 | Справочные величины для осей | Macca 1м уголка, кг | ||||||||||||||
b | t | R | r | x — x | x0-x0 | У0-У0 | Jxy, см 4 | Y0, см | ||||||||||
Jx, см 4 | Ix, см 3 | ix, см | Jy0min, см 4 | ix0max, см | Jy0min, см | W y0, см 3 | iy0min, см | |||||||||||
2 | 20 | 3 4 | 3,5 | 1,2 | 1,13 1,46 | 0,40 0,50 | 0,28 0,37 | 0,59 0,58 | 0,6З 0,78 | 0,75 0,73 | 0,17 0,22 | 0,20 0,24 | 0,39 0,38 | 0,23 0,28 | 0,60 0,64 | 0,89 1,15 | ||
2,5 | 25 | 3 4 5* | 1,43 1,86 2,27 | 0,81 1,03 1,22 | 0,46 0,59 0,71 | 0,75 0,71 0,73 | 1,29 1,62 1,91 | 0,95 0,93 0,92 | 0,34 0,44 0,53 | 0,33 0,41 0,47 | 0,49 0,48 0,48 | 0,47 0,59 0,69 | 0,73 0,76 0,80 | 1,27 1,46 1,78 | ||||
2,8 | 28 | 3 | 4,0 | 1,3 | 1,62 | 1,16 | 0,58 | 0,85 | 1,84 | 1,07 | 0,48 | 0,42 | 0,55 | 0,68 | 0,80 | 1,27 | ||
3 | 30 | 3 4 5* | 4,0 | 1,3 | 1,74 2,27 2,78 | 1,45 1,84 2,20 | 0,67 0,87 1,06 | 0,91 0,80 0,89 | 2,30 2,92 3,47 | 1,15 1,1З 1,12 | 0,60 0,77 0,94 | 0,53 0,61 0,71 | 0,59 0,58 0,58 | 0,85 1,08 1,27 | 0,85 0,89 0,93 | 1,36 1,78 2,18 | ||
3,2 | 32 | 3 | 4,5 | 1,5 | 1,36 2,43 | 1,77 2,26 | 0,77 1,0 | 0,97 0,96 | 2,80 3,58 | 1,23 1,21 | 0,74 0,94 | 0,59 0,71 | 0,63 0,62 | 1,03 1,32 | 0,89 0,94 | 1,46 1,91 | ||
4 | ||||||||||||||||||
3,5 | 35 | 3 | 2,04 2,17 3,28 | 2,35 3,01 3,61 | 0,93 1,21 1,47 | 1,07 1,06 1,05 | 3,72 4,76 5,71 | 1,35 1,33 1,32 | 0,97 1,25 1.52 | 0,71 0,88 1,02 | 0,69 0,68 0,68 | 1,37 1,75 2,10 | 0,97 1,01 1,05 | 1.60 2,10 2,58 | ||||
4 | ||||||||||||||||||
5 | ||||||||||||||||||
4 | 40 | 3 4 5 б* | 5,0 | 1,7 | 2,35 3,08 3,79 4,48 | 3,55 4,58 5.53 6,41 | 1,22 1,60 1,95 2,30 | 1.23 1,22 1,21 1,20 | 5,63 7,26 8,75 10,13 | 1,55 1,53 1,52 1.50 | 1,47 1,90 2,30 2,70 | 0,95 1,19 1,39 1,58 | 0,79 0,78 0,78 0,78 | 2,08 2,68 3,22 3,72 | 1,09 1,13 1,17 1,21 | 1,85 2,42 2,98 3,52 | ||
4,5 | 45 | 3 4 5 6* | 2,65 3,48 4,29 5,08 | 5,13 6,63 8,03 9,35 | 1,56 2,04 2,51 2,95 | 1,39 1,38 1,37 1,36 | 8,13 10,52 12,74 14,80 | 1,75 1,74 1,72 1,71 | 2,12 2,74 3,33 3,90 | 1,24 1,54 1,81 2.06 | 0,89 0,89 0,88 0,88 | 3,00 3,89 4,71 5,45 | 1,21 1,26 1,30 1,34 | 2,08 2,73 3,37 3,99 | ||||
5 | 50 | 3 4 5 6 7* 8* | 5,5 | 1,8 | 2,96 3,89 4,80 5,69 6,56 7,41 | 7,11 9,21 11,20 13,07 14.84 16,51 | 1,94 2,54 3,13 3,69 4,23 4,76 | 1,55 1,54 1,53 1,52 1,50 1,49 | 11,27 14,63 17,77 20,72 23.47 26,03 | 1,95 1,94 1,92 1,91 1,89 1,87 | 2,95 3,80 4,63 5,43 6,21 6,98 | 1,57 1,95 2,30 2,63 2,93 3,22 | 1,00 0,99 0,98 0,98 0.97 0,97 | 4,16 5,42 6,57 7,65 8,63 9,52 | 1,33 1,38 1,42 1,46 1,50 1,53 | 2,32 3,05 3,77 4,47 5,15 5,82 | ||
5,6 | 56 | 4 5 | 6,0 | 2,0 | 4,38 5,41 | 13,10 15,97 | 3,21 3,96 | 1,73 1,72 | 20.79 25,36 | 2,18 2,16 | 5,41 6,59 | 2,52 2,97 | 1,11 1,10 | 7,69 9,41 | 1,52 3,57 | 3,44 4,25 | ||
6* | 60 | 4 | 7,0 | 2,3 | 4,72 | 16,21 | 3,70 | 1,85 | 25,69 | 2,33 | 6,72 | 2,93 | 1,19 | 9,4S | 1,62 | 3,71 | ||
5 | 5,83 | 19,79 | 4,56 | 1,84 | 31,40 | 2,32 | 8,18 | 3,49 | 1,18 | 11,61 | 1,66 | 4,58 | ||||||
6 | 6,92 | 23,21 | 5,40 | 1,83 | 36,81 | 2,31 | 9,60 | 3,99 | 1,18 | 13,60 | 1,70 | 5,43 | ||||||
8 | 9,04 | 29,55 | 7,00 | 1,81 | 46,77 | 2,27 | 12,34 | 4,90 | 1,17 | 17,22 | 1,78 | 7,10 | ||||||
10 | 11,08 | 35,32 | 8,52 | 1,79 | 55,64 | 2,24 | 15,00 | 5,70 | 1,16 | 20,32 | 1,85 | 8,70 | ||||||
6,3 | 63 | 4 | 4,96 | 18,86 | 4,09 | 1,95 | 29,90 | 2,45 | 7,81 | 3,26 | 1,25 | 11,00 | 1,69 | 3,90 | ||||
5 | 6,13 | 23,10 | 5,05 | 1,94 | 36,8O | 2,44 | 9,52 | 3,87 | 1,25 | 13,70 | 1,74 | 4,81 | ||||||
6 | 7,28 | 27,06 | 5,98 | 1,93 | 42,91 | 2,43 | 11,18 | 4,44 | 1,24 | 15,90 | 1,78 | 5,72 | ||||||
7 | 70 | 4,5 | 8,0 | 2,7 | 6,20 | 29,04 | 5,67 | 2,16 | 46,03 | 2,72 | 12,04 | 4,53 | 1,39 | 17,00 | 1,8S | 4,87 | ||
5 | 6,86 | 31,94 | 6,27 | 2,16 | 50,67 | 2,72 | 13,22 | 4,92 | 1,39 | 18,70 | 1,90 | 5,38 | ||||||
6 | 8,15 | 37,58 | 7,43 | 2,15 | 59,64 | 2,71 | 15,52 | 5,66 | 1,38 | 22,10 | 1,94 | 6,39 | ||||||
7 | 9,42 | 42.98 | 8,57 | 2.14 | 68,19 | 2,69 | 17,77 | 6,31 | 1,37 | 25,20 | 1,99 | 7,39 | ||||||
8 | 10,67 | 48,16 | 9,68 | 2,12 | 76,35 | 2,68 | 19,97 | 6,99 | 1,37 | 28,20 | 2,02 | 8,37 | ||||||
10* | 13,11 | 57,90 | 11,82 | 2,10 | 91,52 | 2,64 | 24,27 | 8,17 | 1,36 | 33,60 | 2,10 | 10,29 | ||||||
7,5 | 75 | 5 | 9,0 | 3,0 | 7,39 | 39,53 | 7,21 | 2,31 | 62,65 | 2,91 | 16,41 | 5,74 | 1,49 | 23,10 | 2,02 | 5,80 | ||
6 | 8,78 | 46,57 | 8,57 | 2,30 | 73,87 | 2,90 | 19,28 | 6,62 | 1,48 | 27,30 | 2,06 | 6,89 | ||||||
7 | 10,15 | 53,34 | 9,89 | 2,29 | 84,61 | 2,89 | 22,07 | 7,43 | 1,47 | 31,20 | 2,10 | 7,96 | ||||||
S | 11,50 | 59,84 | 11,18 | 2,28 | 94,89 | 2,87 | 24,80 | 8,16 | 1,47 | 35,00 | 2,15 | 9,02 | ||||||
9 | 12,83 | 66,10 | 12,43 | 2,27 | 104,72 | 2,86 | 27,48 | 8,91 | 1,46 | 38,60 | 2,18 | 10,07 | ||||||
8 | 80 | 5,5 | 9,0 | 3,0 | 8,63 | 52,68 | 9,03 | 2,47 | 83,56 | 3,11 | 21,80 | 7,10 | 1,59 | 30,90 | 2,17 | 6,78 | ||
6 | 9,38 | 56,97 | 9,ао | 2,47 | .90,40 | 3,11 | 23,54 | 7,60 | 1,58 | 33,40 | 2,19 | 7,36 | ||||||
7 | 10,85 | 65,31 | 11,32 | 2,45 | 103,60 | 3,09 | 26,97 | 8,55 | 1,58 | 38,30 | 2,23 | 8,51 | ||||||
& | 12,30 | 73,36 | 12,80 | 2,44 | 116,39 | 3,08 | 30,32 | 9,44 | 1,57 | 43,00 | 2,27 | 9,65 | ||||||
10* | 15,14 | 83,58 | 15,67 | 2,42 | 140,31 | 3,04 | 36,85 | 11,09 | 1,56 | 56,70 | 2,35 | 11,88 | ||||||
12* | 17,90 | 102,74 | 18,42 | 2,40 | 162,27 | 3,01 | 43,21 | 12,62 | 1,55 | 59,50 | 2,42 | 14,05 | ||||||
9 | 90 | 6 | 10,0 | 3,3 | 10,61 | 82,10 | 12,49 | 2,78 | 130,00 | 3,50 | 33,97 | 9,88 | 1,79 | 48,10 | 2,43 | 8,33 | ||
7 | 12,28 | 94,30 | 14,45 | 2,77 | 149,67 | 3,49 | 38,94 | 11,15 | 1,78 | 55,40 | 2,47 | 9,64 | ||||||
8 | 13,93 | 106,11 | 16,36 | 2,76 | 168,42 | 3,48 | 43,80 | 12,34 | 1,77 | 62,30 | 2,51 | 10,93 | ||||||
9 | 15,60 | 118,00 | 18,29 | 2,75 | 186,00 | 3,46 | 48,60 | 13,48 | 1,77 | 68,00 | 2,55 | 12,20 | ||||||
10* | 17,17 | 128,66 | 20,07 | 2,74 | 203,93 | 3,45 | 53,27 | 14,54 | 1,76 | 75,30 | 2,59 | 13,48 | ||||||
12* | 20,33 | 149,67 | 23,85 | 2,71 | 235,88 | 3,41 | 62,40 | 16,53 | 1,75 | 86,20 | 2,67 | 15,96 | ||||||
10 | 100 | 6 | 12,0 | 4,0 | 12,82 | 122,10 | 16,69 | 3,09 | 193,46 | 3,89 | 50,73 | 13,38 | 1,99 | 71,40 | 2,68 | 10,06 | ||
7 | 13,75 | 130,59 | 17,90 | 3,08 | 207,01 | 3,88 | 54,16 | 14,13 | 1,98 | 76,40 | 2,71 | 10,79 | ||||||
8 | 15,60 | 147,19 | 20,30 | 3,07 | 233,46 | 3,87 | 60,92 | 15,66 | 1,98 | 86,30 | 2,75 | 12,25 | ||||||
10 | 19,24 | 178,95 | 24,97 | 3,05 | 283,83 | 3,84 | 74,08 | 18,51 | 1,96 | 110,00 | 2,83 | 15,10 | ||||||
12 | 22,80 | 208,90, | 29,47 | 3,03 | 330,95 | 3,81 | 86,84 | 21,10 | 1,95 | 122,00 | 2,91 | 17,90 | ||||||
14 | 26,28 | 237,15 | 33,83 | 3,00 | 374,98 | 3,78 | 99,32 | 23,49 | 1,94 | 138,00 | 2,99 | 20,63 | ||||||
15* | 27.99 | 250,68 | 35,95 | 2,99 | 395,87 | 3,76 | 105,48 | 24,62 | 1,94 | 145,00 | 3,03 | 21,37 | ||||||
16 | 29,68 | 263,82 | 38,04 | 2,98 | 416,04 | 3,74 | 111,61 | 25,79 | 1,94 | 152,00 | 3,06 | 23,30 | ||||||
11 | 110 | 7 | 15,15 | 175,61 | 21,83 | 3,40 | 278,54 | 4,29 | 72,68 | 17,36 | 2,19 | 106,00, | 2,96 | 11,89 | ||||
8 | 17,20 | 198Д7 | 24,77 | 3,39 | 314,51 | 4,28 | 81,83 | 19,29 | 2,18 | 116,00 | 3,00 | 13,50 | ||||||
12 | 120 | 8 | 12,0 | 4,0 | 18,80 | 259,75 | 29,68 | 3,72 | 412,45 | 4,68 | 107,04 | 23,29 | 2,39 | 153,00 | 3,25 | 14,76 | ||
10 | 23,24 | 317,16 | 36,59 | 3,69 | 503,79 | 4,66 | 130,54 | 27,72 | 2,37 | 187,00 | 3,33 | 18,24 | ||||||
12 | 27,60 | 371,80 | 43,30 | 3,67 | 590,28 | 4,62 | 153,33 | 31,79 | 2,36 | 218,00 | 3;41 | 21,67 | ||||||
15 | 33,99 | 448,90 | 52,96 | 3,63 | 711,32 | 4,57 | 186,48 | 37,35 | 2,34 | 262,00 | 3,53 | 26.68 | ||||||
12,5 | 125 | 8 | 14,0 | 4,6 | 19,69 | 294,36 | за, 20 | 3,87 | 466,76 | 4,87 | 121,98 | 25,67 | 2,49 | 172,00 | 3,36 | 15,46 | ||
9 | 22,0 | 327,48 | 36,00 | 3,86 | 520,00 | 4,86 | 135,58 | 28,26 | 2,48 | 192,00 | 3,40 | 17,30 | ||||||
10 | 24,33 | 359,82 | 39,74 | 3,85 | 571,04 | 4,84 | 148,59 | 30,45 | 2,47 | 211,00 | 3,45 | 19,10 | ||||||
12 | 2М9 | 422,23 | 47,06 | 3,82 | 670,02 | 4,82 | 174,43 | 34,94 | 2,46 | 248,00 | 3,53 | 22,68 | ||||||
14 | 33>37 | 481,76 | 54,17 | 3,80 | 76190 | 4,78 | 199,62 | 39,10 | 2,45 | 232,00 | 3,61 | 26,20 | ||||||
16 | 37,77 | 538,56 | 61,09 | 3,78 | 852,84 | 4,75 | 224,29 | 43,10 | 2,44 | 315,00 | 3,68 | 29,65 | ||||||
14 | 140 | 9 | 14,0 | 4,6 | 24,72 | 405,72 | 45,55 | 4,34 | 739,42 | 5,47 | 192,03 | 35,92 | 2,79 | 274,00 | 3,76 | 19,41 | ||
10 | 27,33 | 512,29 | 50,32 | 4,33 | 813,62 | 5,46 | 210,96 | 39,05 | 2,78 | 301,00 | 3,82 | 21,45 | ||||||
12 | 32,49 | 602,43 | 59,66 | 4,31 | 956,98 | 5,43 | 248,01 | 44,97 | 2,76 | 354,00 | 3,90 | 25,50 | ||||||
Уголки, отмеченные звездочкой, изготовляют по требованию потребителя. ГОСТ 8509-93 предусматривает номера профилей; 16, 18, 20, 22 и 25, а также профили, изготавливаемые по соглашению изготовителей с потребителем. Площадь поперечного сеченая и справочные величины вычислены по номинальным размерам. Плотность стали 7,85 г/см 3. |
Таблица 2. Металлический неравнополочный уголок ГОСТ 8510-93.
Размер, мм | Масса 1 м, кг | Метров в тонне | ||
B | b | t | ||
25 | 16 | 3,0 | 0,91 | 1098,90 |
32 | 20 | 3,0 | 1,17 | 854,70 |
4,0 | 1,52 | 657,89 | ||
40 | 25 | 3,0 | 1,48 | 675,68 |
4,0 | 1,94 | 515,46 | ||
5,0 | 2,37 | 421,94 | ||
45 | 28 | 3,0 | 1,68 | 595,24 |
4,0 | 2,20 | 454,55 | ||
50 | 32 | 3,0 | 1,90 | 526,32 |
4,0 | 2,40 | 416,67 | ||
56 | 36 | 4,0 | 2,81 | 355,87 |
5,0 | 3,46 | 289,02 | ||
63 | 40 | 4,0 | 3,17 | 315,46 |
5,0 | 3,91 | 255,75 | ||
6,0 | 4,63 | 215,98 | ||
8,0 | 6,03 | 165,84 | ||
75 | 50 | 5,0 | 4,79 | 208,77 |
6,0 | 5,69 | 175,75 | ||
8,0 | 7,43 | 134,59 | ||
90 | 56 | 6,0 | 6,70 | 149,25 |
100 | 63 | 6,0 | 7,53 | 132,80 |
7,0 | 8,70 | 114,94 | ||
8,0 | 9,87 | 101,32 | ||
10,0 | 12,14 | 82,37 | ||
110 | 70 | 6,5 | 8,98 | 111,36 |
8,0 | 10,93 | 91,49 | ||
125 | 80 | 8,0 | 12,58 | 79,49 |
10,0 | 15,47 | 64,64 | ||
12,0 | 18,34 | 54,53 | ||
140 | 90 | 8,0 | 14,13 | 70,77 |
10,0 | 17,46 | 57,27 | ||
160 | 100 | 9,0 | 17,96 | 55,68 |
10,0 | 19,85 | 50,38 | ||
12,0 | 23,58 | 42,41 | ||
14,0 | 27,26 | 36,68 | ||
180 | 110 | 10,0 | 22,20 | 45,05 |
12,0 | 26,40 | 37,88 | ||
200 | 125 | 12,0 | 29,74 | 33,62 |
14,0 | 34,43 | 29,04 | ||
16,0 | 39,07 | 25,60 |
Равнополочные и неравнополочные уголки бывают: горячекатными (ГОСТ 8510-86 и ГОСТ 8509-93) и гнутыми (ГОСТ 19771-93 и ГОСТ 19772-93). Первые прочнее и используются в конструкциях рассчитанных на повышенные нагрузки. Гнутые уголки получают из листового проката на профилегибочных агрегатах.
Таблица 3. Уголок равнополочный гнутый ГОСТ 19771-93. Размеры и масса уголков из углеродистой кипящей и полуспокойной стали обыкновенного качества, углеродистой качественной стали с временным сопротивлением разрыву не более 460 Н/ мм2
b, мм | S, мм | R, не более, мм | Масса 1 м, кг | Количество метров 1 т |
36 | 3 | 4 | 1,569 | 637,2 |
40 | 2,5 | 3 | 1,485 | 673,3 |
40 | 3 | 4 | 1,758 | 568,9 |
50 | 3 | 4 | 2,229 | 448,7 |
50 | 4 | 6 | 2,907 | 344,0 |
60 | 3 | 4 | 2,700 | 370,4 |
60 | 4 | 6 | 3,535 | 282,9 |
70 | 4 | 6 | 4,163 | 240,2 |
80 | 3 | 4 | 3,642 | 274,6 |
80 | 4 | 6 | 4,791 | 208,7 |
80 | 5 | 7 | 5,924 | 168,8 |
80 | 6 | 9 | 7,011 | 142,6 |
80 | 7 | 9 | 8,113 | 123,3 |
100 | 4 | 6 | 6,047 | 165,4 |
100 | 5 | 7 | 7,494 | 133,4 |
100 | 6 | 9 | 8,895 | 112,4 |
100 | 7 | 9 | 10,31 | 96,99 |
120 | 5 | 7 | 9,064 | 110,3 |
120 | 6 | 9 | 10,78 | 92,77 |
Таблица 4. Уголок неравнополочный гнутый ГОСТ 19772-93. Размеры и масса уголков из углеродистой кипящей и полуспокойной стали обыкновенного качества, углеродистой качественной стали с временным сопротивлением разрыву не более 460 Н/ мм2
B, мм | b, мм | S, мм | R, не более, мм | Масса 1 м, кг | Количество метров в 1 т |
32 | 25 | 2 | 3 | 0.3 365 | 1195 |
32 | 25 | 2,5 | 3 | 1,034 | 967,3 |
50 | 35 | 3,2 | 5 | 1,934 | 504,1 |
60 | 40 | 3 | 4 | 2,229 | 448,7 |
70 | 50 | 4 | 6 | 3,535 | 232,9 |
30 | 63 | 4 | 6 | 4,257 | 234,9 |
35 | 35 | 4 | 6 | 3,535 | 232,9 |
90 | 70 | 4 | 6 | 4,791 | 208,7 |
100 | 65 | 4 | 6 | 4,943 | 202,1 |
105 | 100 | 3 | 4 | 4,702 | 212,7 |
115 | 65 | 5 | 7 | 6,709 | 149,1 |
120 | 100 | 8 | 12 | 12,33 | 77,63 |
100 | 140 | 6 | 9 | 14,55 | 68,74 |
Таблица 5. Уголок неравнополочный гнутый. Размеры и масса уголков из углеродистой полуспокойной и спокойной стали обыкновенного качества, углеродистой качественной стали с временным сопротивлением разрыву более 460 Н/мм2 и низколегированной
мм
На металлургических предприятиях уголки, производимые по ГОСТ 8509-93 и ГОСТ 8510-93, получают методом пластической деформации разогретой стальной заготовки (блюма). Прокатный сортамент формируется в строгом соответствии с установленным рядом типоразмеров, с учетом допустимых отклонений и классов точности.
Так коэффициент кривизны для горячекатаной угловой стали устанавливается не более 0,4%, а линейная погрешность длины изделия не более 0, 75%.
При этом выделяют классы точности: «А» –высокая, «Б» — повышенная и «В» – обычная.
Разрабатывая различные конструкций, не только профессионального уровня, но и частного использования, еще важно учитывать марку стали изделия, а также отпускную размерность уголка. Его реализация осуществляется мерными и кратными мерным длинам, то есть от 4 м до 12 м или немерными. Может встречаться обрезь и некондиция, которые можно приобрести по сниженным ценам.