Листовой прокат толщиной 25 мм

Добавлено 30.10.2025

Листовой прокат толщиной 25 мм: характеристики, стандарты и применение в электротехнике и энергетике

Листовой прокат толщиной 25 мм относится к категории толстолистового металла и является критически важным материалом в энергетическом машиностроении, тяжелом электротехническом оборудовании и строительстве инфраструктурных объектов. Его применение обусловлено требованиями к высокой несущей способности, механической прочности, жесткости и, в ряде случаев, специфическим магнитным или антикоррозионным свойствам. Данная толщина является стандартной и широко востребованной для ответственных конструкций.

1. Классификация и основные марки стали

Лист 25 мм производится из различных марок стали, определяющих его конечные свойства и область применения. Классификация ведется по химическому составу, механическим характеристикам и назначению.

1.1. Углеродистые стали обыкновенного качества (ГОСТ 14637, ГОСТ 16523)

Применяются для неответственных строительных конструкций, оснований, опорных плит (подушек) под мощное оборудование, где не требуются повышенные механические свойства.

Ст3сп/пс5: Наиболее распространенная марка для конструкций, работающих при положительных температурах. Имеет достаточную прочность (σ_в 370-480 МПа) и хорошую свариваемость.

1.2. Низколегированные стали повышенной прочности (ГОСТ 19281, ГОСТ 5520)

Используются в конструкциях, подверженных высоким статическим и динамическим нагрузкам, в условиях пониженных температур.

09Г2С: Основная марка для сварных конструкций в строительстве и машиностроении. Содержит марганец и кремний, что обеспечивает предел прочности (σ_в) от 490 МПа и хорошую хладостойкость (до -70°C для некоторых категорий).
10ХСНД, 15ХСНД: Легированные хромом, кремнием, никелем и медью стали с повышенной коррозионной стойкостью и прочностью. Применяются в конструкциях мостов, мачт ЛЭП, работающих в агрессивных атмосферных условиях.

1.3. Конструкционные рессорно-пружинные стали (ГОСТ 14959)

Для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях многократных упругих деформаций.

65Г: Сталь с высоким содержанием марганца, обладающая высокой прочностью, износостойкостью и упругими свойствами. Может использоваться для изготовления мощных магнитопроводов электромагнитных систем (полюсы, ярма), где важна высокая магнитная индукция при насыщении.

1.4. Электротехнические стали (анизотропные и изотропные, ГОСТ 21427)

Специализированный материал для изготовления магнитопроводов (сердечников) силовых трансформаторов, реакторов, крупных электрических машин. Для толщины 25 мм речь, как правило, идет о массивных ярмах или стержнях особо мощного оборудования.

Изотропная сталь (например, 3411, 3412): Обладает примерно одинаковыми магнитными свойствами во всех направлениях. При толщине 25 мм может использоваться для сборных ярм методом пакетирования.
Анизотропная сталь (например, 3421, 3425): Имеет выраженно лучшие магнитные свойства в направлении прокатки. В листах 25 мм используется редко, так как основная продукция – холоднокатаная рулонная сталь толщиной 0.23-0.35 мм.

2. Технологии производства и методы контроля

Лист толщиной 25 мм изготавливается преимущественно методом горячей прокатки на толстолистовых станах. Процесс включает нагрев сляба до температур 1100-1250°C и его последовательную деформацию в валках до заданной толщины. Ключевые этапы:

Контроль химического состава: Проводится спектральным анализом для гарантии соответствия заявленной марке стали.
Ультразвуковой контроль (УЗК): Обязательная процедура для ответственных марок. Позволяет выявить внутренние дефекты: расслоения, раковины, неметаллические включения. Для листа 25 мм контроль проводится по сетке или сплошным сканированием.
Контроль механических свойств: Испытания на растяжение, ударную вязкость (в том числе при отрицательных температурах) на образцах, вырезанных из контрольных плит или непосредственно из листа.
Контроль геометрии: Проверка толщины (допуски по ГОСТ 19903, обычно ±1.0-1.5 мм для толщины 25 мм), плоскостности, длины и ширины.

3. Механические и физические свойства

Свойства листа 25 мм определяются, в первую очередь, маркой стали и состоянием поставки (горячекатаный, термообработанный).

**Таблица 1: Типовые механические свойства листа толщиной 25 мм из различных марок стали**
Марка стали	Предел текучести (σ_т), МПа, мин.	Временное сопротивление (σ_в), МПа	Относительное удлинение (δ₅), %, мин.	Ударная вязкость (KCU), Дж/см², при температуре
Ст3сп5	245	370-480	26	Не менее 29 при +20°C
09Г2С	345	490-630	21	Не менее 34 при -40°C
10ХСНД	390	490-660	19	Не менее 34 при -40°C
65Г	785	980-1275	8	—

Физические свойства: Для конструкционных сталей плотность составляет ~7850 кг/м³. Модуль упругости (Е) ~2.1·10⁵ МПа. Коэффициент линейного расширения α ~12·10^-6 1/°C. Удельное электрическое сопротивление зависит от состава: для углеродистых сталей ~0.13-0.20 Ом·мм²/м, что важно учитывать при проектировании заземляющих устройств или шин.

4. Применение в электротехнике и энергетике

Лист 25 мм находит применение в областях, где необходима высокая структурная целостность и надежность.

Силовое трансформаторостроение: Изготовление массивных элементов магнитной системы (ярм) мощных масляных и сухих трансформаторов. Используются пакеты, набранные из листов 25 мм, стянутые шпильками. Требуется сталь с низким содержанием примесей для снижения потерь на вихревые токи, часто применяется термообработка для снятия напряжений.
Энергетическое машиностроение: Производство станин, корпусов, опорных рам и фундаментных плит для турбогенераторов, гидрогенераторов, крупных электродвигателей. Здесь важны прочностные характеристики и свариваемость сталей типа 09Г2С.
Распределительные устройства (РУ) и подстанции: Изготовление несущих конструкций ЗРУ и КРУЭ (каркасы, платформы), опорных шинодержателей для шин большого сечения, элементов контурного заземления (требуется оцинкованный лист или стойкая к коррозии сталь).
Строительство объектов энергетической инфраструктуры: Элементы мачт и порталов ЛЭП особо высокого напряжения, усиливающие накладки в узлах крепления, элементы фундаментов под оборудование (анкерные плиты).
Производство электротехнологического оборудования: Корпуса мощных печей сопротивления, индукционных установок, сварочных аппаратов.

5. Обработка и монтаж

Работа с листом толщиной 25 мм требует специализированного оборудования и соблюдения технологий.

Резка: Газовая (кислородно-пропановая/плазменная) резка – основной метод. Лазерная резка возможна, но требует мощного оборудования. Механическая резка – гильотиной (для прямых резов) или дисковыми пилами с твердосплавными напайками.
Сверление и механическая обработка: Выполняется на радиально-сверлильных или координатно-расточных станках с использованием смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Для сталей высокой прочности (типа 65Г) требуются твердосплавные инструменты.
Сварка: Является ключевой технологией сборки. Применяются методы:
- Ручная дуговая сварка (ММА) электродами с соответствующим покрытием (УОНИ, АНО и др.).
- Автоматическая и механизированная сварка под флюсом (SAW) или в среде защитных газов (FCAW, MAG) – наиболее производительные и качественные методы для длинных швов.
Обязательна предварительная подготовка кромок (V- или X-образная разделка) и часто – предварительный подогрев для предотвращения образования закалочных структур и трещин, особенно для легированных сталей. После сварки крупных узлов необходима термообработка для снятия сварочных напряжений.
Гибка: Выполняется на мощных листогибочных прессах (гидравлических) с усилием в сотни тонн. Радиус гибки зависит от марки стали и ее пластичности.

6. Требования нормативной документации

Поставка и применение листа 25 мм регламентируется комплексом стандартов:

ГОСТ 19903-2015: Прокат листовой горячекатаный. Сортамент. Основной стандарт, определяющий размеры, допуски, классификацию по точности прокатки, плоскостности.
ГОСТ 14637-89, ГОСТ 16523-97: На углеродистую сталь.
ГОСТ 19281-2014: На прокат повышенной прочности.
ГОСТ 5520-79: На листовой прокат для мостостроения.
ГОСТ 27772-2015: Стали для строительных конструкций. Классификация, механические свойства.
Технические условия (ТУ) производителя: Часто предусматривают дополнительные требования: ужесточенный УЗК, испытания на хладостойкость, термообработку.

Для применения в конкретных проектах энергетики дополнительно действуют отраслевые стандарты (СТО) и руководящие документы, например, нормы расчета стальных конструкций (СП 16.13330).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В1: Каковы стандартные размеры (габариты) листа толщиной 25 мм и как они влияют на раскрой и проектирование?

Стандартные размеры по ГОСТ 19903: ширина от 1000 до 3600 мм с градацией, длина от 4000 до 12000 мм. Наиболее ходовые размеры: 1500х6000 мм, 2000х6000 мм, 2000х12000 мм. При проектировании необходимо минимизировать отходы, выбирая размеры заготовок как делители стандартных размеров листа. Для крупных проектов возможен заказ листов нестандартных размеров, но это увеличивает стоимость и сроки поставки.

В2: Какой тип контроля (УЗК) необходим для листа 25 мм, применяемого в ответственных конструкциях подстанции (например, опорная балка КРУЭ 110 кВ)?

Для таких конструкций обязателен сплошной ультразвуковой контроль по всей площади каждого листа (100% УЗК) по методике, согласованной в технических условиях заказа. Контроль проводится по ГОСТ 22727 или более строгим отраслевым нормам. Цель – выявление внутренних расслоений, которые под нагрузкой могут привести к хрупкому разрушению. На каждый лист предоставляется протокол УЗК.

В3: Можно ли использовать лист 25 мм из стали 09Г2С для изготовления элементов, работающих на улице при температуре -50°C?

Да, но с критически важным условием: сталь должна поставляться в категории, гарантирующей ударную вязкость при температуре -50°C (или -60°C). В маркировке это указывается как «09Г2С-12» (где «12» – категория по ГОСТ 19281, означающая испытания при -60°C). Необходимо требовать от поставщика сертификаты с указанием фактических результатов испытаний на ударный изгиб при требуемой температуре.

В4: Какие особенности сварки листа 25 мм из стали 65Г и требуется ли последующая термообработка?

Сталь 65Г имеет высокую склонность к закалке в зоне термического влияния (ЗТВ) и образованию холодных трещин. Сварка затруднена. Обязателен предварительный подогрев до 300-400°C и последующий медленный отпуск. Рекомендуется использовать специальные электроды для сварки закаливающихся сталей. После сварки обязательна термообработка – высокий отпуск при 600-650°C для снятия напряжений и восстановления структуры. Без термообработки сварная конструкция не является надежной.

В5: В чем принципиальная разница между применением листа 25 мм из конструкционной стали (Ст3) и электротехнической стали (3411) в магнитопроводе трансформатора?

Сталь Ст3 имеет высокие потери на вихревые токи и гистерезис из-за неконтролируемого состава и крупнозернистой структуры. Ее применение в активной зоне магнитопровода недопустимо, так как приведет к катастрофическому перегреву и снижению КПД. Электротехническая сталь 3411 (изотропная) имеет строго нормированный состав, специальную термообработку и изолирующее покрытие, что минимизирует потери. Лист 25 мм из такой стали, хотя и имеет большие потери, чем тонкий лист, используется для сборки массивных ярм, где плотность магнитного потока ниже, чем в стержнях, и требования к потерям несколько мягче.

В6: Какие существуют варианты антикоррозионной защиты для листа 25 мм, используемого на открытом воздухе (например, для каркаса ЗРУ)?

Основные методы:

Горячее цинкование: Наиболее долговечный метод (защита на 25-50 лет). Требует наличия цинковальной ванны, способной принять лист или готовую конструкцию. Для листа 25 мм это часто ограничивающий фактор из-за габаритов.
Окраска системами тяжелых покрытий: Наиболее распространенный метод. Включает абразивоструйную очистку до Sa 2.5, нанесение эпоксидного грунта (60-80 мкм) и полиуретанового/эпоксидного финишного слоя (80-100 мкм). Общая толщина покрытия 140-180 мкм.
Огневое цинкование (термодиффузионное): Обеспечивает очень прочное и равномерное покрытие, подходит для сложных конструкций и работает при более высоких температурах, чем горячее цинкование.

Выбор метода зависит от условий эксплуатации (агрессивность среды, температура), бюджета и возможностей подрядчика.

Листовой прокат толщиной 25 мм