Чем отличается гнутый уголок от горячекатаного?

Стальной уголок входит в ассортимент металлопроката. От выбора вида профиля зависит надежность конструкции, точность геометрии, срок службы. На рынке встречаются горячекатаные и гнутые уголки, которые внешне похожи, но заметно отличаются по технологии производства, внутренней структуре металла, эксплуатационным свойствам.

Покупателю часто сложно понять, какой тип профиля подойдет под конкретную задачу: для опорных рам, легких ограждений, отделочных работ, монтажа инженерных систем. Ошибка приводит к перерасходу материала либо к рискам потери несущей способности.

Технология производства и влияние на структуру металла

Основное отличие гнутого уголка от горячекатаного начинается с этапа изготовления. 

• Горячекатаный уголок: получают методом прокатки разогретой стальной заготовки через систему валков. Под давлением формируется равнополочный или неравнополочный профиль с заданным углом. После остывания изделие приобретает форму. 
• Гнутый уголок: в качестве основы используется листовой стальной прокат холоднокатаного или горячекатаного типа. Заготовку пропускают через гибочные станки, где профиль формируется путем сгибания под прямым углом. При холодной деформации внутренняя структура металла изменяется локально по линии сгиба. В этих зонах возникают остаточные напряжения, которые снижают предельную несущую способность по сравнению с горячекатаным аналогом.

Горячекатаный уголок формируется как монолитный профиль с равномерной структурой, тогда как гнутый профиль представляет собой холоднодеформированное изделие со сгибом, определяющим его рабочие ограничения.

Геометрические характеристики и внешний вид

После изготовления следующим важным критерием становится геометрия. Именно форма полки, точность угла, состояние поверхности влияют на удобство монтажа, стыковку с другими элементами конструкции, внешний вид готового изделия.

Горячекатаный уголок формируется в процессе прокатки через валки, поэтому его геометрия получается массивной, с плавными радиусами внутренних переходов. Угол между полками не всегда строго 90 градусов, допускаются небольшие отклонения в рамках ГОСТ. Поверхность такого изделия имеет характерную прокатную текстуру, допускается наличие окалины, незначительных неровностей, что абсолютно допустимо для несущих конструкций.

Гнутый уголок, напротив, отличается более четкой формой. Линия сгиба имеет минимальный радиус, угол получается максимально близким к прямому. Полки выглядят визуально ровнее, края четко выражены. Именно за счет холодной деформации достигается высокая точность размеров. Поверхность чаще всего более гладкая, без выраженных следов прокатки.

При сравнении по параметру внешнего вида становится очевидно, что горячекатанный тип ориентирован на силовую нагрузку, а гнутый вариант на аккуратную геометрию. Поэтому первый чаще используют в каркасных конструкциях, второй в декоративных, ограждающих, вспомогательных элементах.

Прочностные характеристики и несущая способность

Прочность считается основным параметром, по которому гнутый уголок и горячекатаный профиль отличаются друг от друга. 

Горячекатаный уголок обладает высокой несущей способностью за счет однородной структуры металла. Он способен выдерживать нагрузки в составе опорных рам, перекрытий, металлокаркасов. Его применяют при возведении промышленных зданий, ангаров, складских комплексов, мостовых элементов.

Гнутый уголок в зоне сгиба металл подвергается холодной деформации, из-за чего возникает локальное упрочнение со сниженной гибкостью. В результате общий запас прочности у такого профиля ниже, чем у горячекатаного аналога при одинаковом размере полки и толщине стенки. 

При одинаковых габаритах горячекатаный тип выдерживает более высокие нагрузки, а гнутый профиль важен для точность.

Области применения горячекатаного уголка

Горячекатаный уголок относится к силовому металлопрокату с высоким запасом прочности, поэтому его используют при строительстве: 

• Каркасов зданий и сооружений.
• Металлоконструкций ангаров и складов.
• Мостовых и инфраструктурных объекты.
• Оснований под оборудование.
• Фасадных несущих систем.
• Уличных металлоконструкциях.
• Связок с силовым прокатом.

Области применения гнутого уголка

Гнутый уголок используют в конструкциях для геометрическая точности при строительстве:

• Каркасов под облицовку и перегородок.
• Рекламных конструкций.
• Торговых и выставочных площадок.
• Мебельного производства.
• Инженерных систем.
• Заборов и ограждений.
• Интерьерных металлоконструкций.

Критерии выбора для конкретных задач

Гнутый профиль и горячекатаный уголок применяются в разных условиях эксплуатации, поэтому при выборе важно учитывать не внешний вид, а рабочие характеристики, тип нагрузки, точность геометрии, условия среды, требования к безопасности. Основные критерии для выбора:

• Несущая способность. Для опорных рам, перекрытий, колонн, металлокаркасов используется только горячекатаный уголок.
• Точность геометрии. При требованиях в точности выбирают гнутый профиль.
• Тип нагрузки. При динамических, вибрационных, ударных воздействиях применяется горячекатаный тип.
• Условия эксплуатации. Для улицы, влажной среды, перепадов температур используют горячекатаный. Для сухих помещений подходит гнутый профиль.
• Масса конструкции. Для навесов, перегородок, легких каркасов рационально применять гнутый уголок за счет меньшего веса.
• Совместимость с силовыми элементами. При работе в связке со швеллером, балками, силовыми рамами используется горячекатаный уголок. В облицовке, мебели допускается гнутый.
• Экономическая целесообразность. В простых проектах гнутые изделия позволяют снизить затраты. В ответственных узлах экономия недопустима, требуется горячекатаный профиль с высоким запасом прочности.

Горячекатаный и гнутый уголок применяются в разных инженерных задачах, поэтому при выборе учитываются условия эксплуатации, расчетную нагрузку, требования к геометрии и массе конструкции. 

Список используемой литературы

1. ОСТ 8509‑93. Уголки стальные горячекатаные. Сортамент. — М.: Стандартинформ, 2023.
2. ГОСТ 19771‑93. Уголки стальные гнутые равнополочные. Сортамент. — М.: Стандартинформ, 2023.
3. Макиенко Н. И. Общий курс слесарного дела. — М.: Академия, 2022. 
4. Гуляев А. П. Металловедение. — М.: Металлургия, 2021.