Толщина минплиты: виды, технические характеристики, лучшие производители минераловатных плит

Оптимальная толщина утепления частного дома – статьи на сайте ГК «САКСЭС»

При разработке проекта частного дома непременно следует озадачиться вопросом: какой толщины подойдет утеплитель для крыши и для других основных конструктивных элементов. Оттого, насколько грамотно будет смонтирован слой утеплителя , выбрана его толщина и плотность, зависит не только комфортное проживание в доме и поддержание оптимальной температуры в помещении, но и долговечность всех его элементов.

Эффективное утепление кровли, стен и перекрытий позволит сохранить тепло в строении и значительно снизить затраты на энергопотребление зимой, а летом сэкономить на кондиционировании.

Есть мнение профессионалов, что через кровлю может уходить до 20 % тепла из помещения, происходит это, как правило, при утеплении перекрытий чердака в отсутствии утепления кровельных скатов.

При строительстве многие из нас стремятся расширить свое жилое пространство, задействовать и обустроить ранее нежилые помещения, улучшить энергоэффективность жилья в целом.

В первую очередь, это касается мансард.

Правильно утепленная кровля дает возможность обустроить мансардный этаж, что, безусловно, расширяет полезную площадь любого дома.

Наиболее популярными материалами, которые используются для утепления мансардного помещения, являются: минеральная вата, экструдированный пенополистирол и пенопласт.

Пенопласт, безусловно, обладает низкой теплопроводностью, но он вреден для здоровья, горюч и недолговечен. В соответствии с СНиП его не рекомендуется монтировать на скаты кровли.

Минераловатные плиты сочетают хорошие звуко- и теплоизоляционные свойства с долговечностью и экологичностью, и, в отличии от пенополистирола, более доступны по стоимости. Для утепления скатов применяют минвату плотностью 30-35 кг/м3, для стен – с плотностью от 40-45 кг/м3.

Часто в вопросе утепления выбор останавливают на плитах экструдированного пенополистирола. Имея низкую степень теплопроводности, они также имеют низкий показатель паропроницаемости. В случае с утеплением кровли это не может быть плюсом. Поэтому дома, утепленные при помощи экструзии, нуждаются в эффективной и качественно смонтированной вентиляции. Иначе в «кровельном пироге» будет скапливаться конденсат, что, рано или поздно, приведет к разрушению ограждающих конструкций здания.

По сути, выбирать приходится из минераловатных плит и полистирольных плит. Все зависит от конструкции стропильной системы и от финансовых возможностей.

Очень важно, чтобы выбранный вид утеплителя обладал рядом необходимых качеств: высокой гигроскопичностью, отличался небольшим весом, обладал стабильностью формы и не деформировался в процессе длительной эксплуатации, имел высокую степень огнестойкости, был не токсичен и отвечал всем требованиям экологической безопасности.

Толщину утепляющего слоя кровли и стен определяют уже на этапе проектирования. При этом ориентируются на 2 главных параметра:

• λБ – коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м · °С). Это значение можно найти либо на упаковке выбранного материала, либо в сертификатах на него. Величина дает оценку задерживающим свойствам теплоизоляционного материала. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше он сохраняет тепло.
• R – величина сопротивления теплопередачи кровли или стен, которая зависит от климатических условий местности, где будет строиться дом, м2*0С/Вт.

Строго говоря, расчет толщины утепления ведется в соответствии со Сводом правил и СНиП «Строительная теплотехника», в которых содержатся таблицы климатических зон, влажности климата и карты нормируемого сопротивления по городам (та самая величина R).

Толщина утеплителя будет напрямую зависеть от климатической зоны, в которой возводится дом. Чем ниже температура зимой и чем дольше длится отопительный период, тем толще будет теплоизоляционный слой.

При расчете толщины утеплителя для стен, помимо климата, следует принимать во внимание материал, из которого они изготовлены, а также их толщину. Для стен из дерева или пеноблока потребуется менее толстый слой утеплителя, чем для кирпича или бетона, так как теплопроводность последних значительно выше.

Упрощенная формула расчета выглядит так:

αут=(R-0,16) х λБ

где αут – толщина утеплителя в метрах.

λБ -коэффициент удельной теплопроводности. В расчет брать необходимо именно значение с индексом «Б», означающее, что материал будет использоваться во влажной среде.

Например, расчет толщины с использованием утеплителя минваты Технониколь РОКЛАЙТ составит:

(4,79- 0,16) х0,039= 0,18

Профессионалы – строители советуют прибавить к получившейся цифре 10% и получится рекомендуемая толщина утеплителя -0.2м или 200 мм.

Расчет толщины теплоизоляции для стен также можно сделать самостоятельно, учитывая данные действующих строительных норм и правил. Формула расчета для крыши практически не отличается от формулы для стен каркасного дома, но в этом случае надо использовать значения теплового сопротивления R из другого столбца таблицы.

Главная отличительная особенность работ для утепления мансарды или стены состоит в том, что для разных конструктивных элементов дома нужна разная толщина утеплителя. Если на кровлю потребуется более толстый слой, то у стен теплопроводность меньше, а значит, и утеплитель будет тоньше. Расчеты для каждого вида ограждения производятся отдельно.

Подводя итоги, следует отметить, что выбор материала для утепления каркасного дома, будь то минераловатные плиты или пенополистирол, во многом зависит от конструктивных особенностей строения и назначения постройки.

Выполнение работ по утеплению требует определенных навыков и опыта. Сделать грамотный расчет толщины утеплителя, не допустить промокания материала, зазоров и «мостиков холода», через которые будет уходить тёплый воздух все же лучше доверить профессионалам.

Купить утеплитель в Нижнем Новгороде на сайте ГК «САКСЭС».

Толщина минваты: где учитывается этот показатель?

Автор Марсель Сагитов На чтение 4 мин.

Просмотров 41

Минвата в плитах

Пожалуй, плиты – это самое популярное изделие из минеральной ваты. Они обычно выпускаются стандартного размера. Плиты всегда производятся прямоугольной формы, их длина варьируется в пределах 100-600 см, а ширина – в диапазоне – 20-180 см. Толщина минваты в данном случае может составлять 1-25 см. Такого диапазона удалось достичь благодаря самой технологии производства. Волокна минваты в этом случае хорошо спрессованы и соединены не смолами, а синтетическим клеем. Зачастую они пропитаны гидрофобизированным составом или минеральным маслом, это защищает их от воздействия влаги.

Тонкие плиты могут применяться только там, где они не подвергаются значительным нагрузкам. То есть для неиспользуемых чердачных помещений можно выбирать более тонкие плиты. Они могут применяться также для утепления внутренних перегородок, подвесных потолков и деревянных перекрытий. С точки зрения тех. характеристик минвату можно использовать при наружных работах.

Но на практике ее легко крепить только в домах, выстроенных по каркасной технологии или с трехслойными кирпичными стенами.

Толщина минваты для утепления мансарды должна составлять не менее 20, а то и 25 см. Вообще такие плотные и толстые плиты отличаются высокой прочностью, так что их можно использовать не только для теплоизоляции мансарды, но и там, где нагрузки будут еще выше. Например, это может быть утепление полов, устроенных на грунте, утепление плоской кровли (минвату можно уложить непосредственно под рубероид). Кроме того, такие плиты могут использоваться для теплоизоляции фасада под штукатурку (то есть там, где используется влажный метод).

А теперь произведем расчет толщины для каждого города:

Коэффициент Толщина утеплителя

• 0,035 — 150 мм;
• 0,04  — 180 мм;
• 0,044 — 200 мм;
• 0,045 — 205 мм;
• 0,046 — 210 мм;
• 0,047 — 215 мм;
• 0,05 — 225 мм.

При коэффициенте теплопроводности 0,04 расчет средней толщины слоя утеплителя для разных городов России будет такой:

Город Толщина теплоизоляции (мм)

• Архангельск 220;
• Астрахань 160
• Анадырь 290;
• Барнаул 210;
• Белгород 170;
• Благовещенск 230;
• Брянск 190;
• Волгоград 160;
• Вологда 210;
• Воронеж 180;
• Владимир 200;
• Владивосток 190;
• Владикавказ 150;
• Грозный 150;
• Екатеринбург 210;
• Иваново 200;
• Игарка 290;
• Иркутск 220;
• Ижевск 210;
• Йошкар-Ола 210;
• Казань 200;
• Калининград 170;
• Калуга 190;
• Кемерово 220;
• Киров 210;
• Кострома 200;
• Краснодар 140;
• Красноярск 210;
• Курган 210;
• Курск 180;
• Кызыл 240;
• Липецк 180;
• Магадан 250;
• Махачкала 130;
• Москва 190;
• Мурманск 220
• Нальчик 150
• Нижний Новгород 200;
• Новгород 190;
• Новосибирск 220;
• Омск 210;
• Оренбург 190;
• Орел 190;
• Пенза 190;
• Пермь 210;
• Петрозаводск 210;
• Петропавловск-Камчатский 190;
• Псков 190;
• Ростов-на-Дону 160;
• Рязань 190;
• Самара 200;
• Санкт-Петербург 190;
• Саранск 190;
• Саратов 180;
• Салехард 280;
• Смоленск 190;
• Ставрополь 150;
• Сыктывкар 220;
• Тамбов 180;
• Тверь 200;
• Томск 230;
• Тула 190;
• Тюмень 210;
• Ульяновск 190;
• Улан-Удэ 230;
• Уфа 200;
• Хабаровск 220;
• Чебоксары 200;
• Челябинск 200;
• Чита 240;
• Элиста 160;
• Южно-Сахалинск 210;
• Якутск 290;
• Ярославль 200.

Минвата в матах

Такая разновидность минеральной ваты является наиболее эластичной и мягкой. Продается она преимущественно в рулонах. Толщина минваты в данном случае варьируется в пределах от 2 до 22 см, то есть близко к плитному материалу. Однако плотность обычно невысокая – всего 9-30 кг/куб.м.

Их толщина зачастую зависит от того, отделаны ли эти рулоны алюминиевой фольгой, стекловолокном или проволочной сеткой. Такие добавления увеличивают и толщину, и жесткость, и прочность теплоизоляционного материала и защищают его от расслоения, которое может происходить под воздействием влаги и ветра.

Такие маты можно использовать и для наружного утепления, если их толщина составляет 20-22 см. Однако гораздо чаще их применяют для утепления кровли над неотапливаемыми чердаками, а также для изоляции разделительных стен и перекрытий.

Минвата в гранулах

Есть и такой вид минеральной ваты, как гранулы. Сам по себе этот материал отличается незначительной толщиной. Однако его насыпают так, чтобы образовывался слой определенной плотности и толщины, которая зависит от того, где именно используются гранулы.

Обычно такой материал применяют для утепления труднодоступных мест, там, где не получается монтировать плиты и рулоны. Гранулы, как правило, задувают в полости с помощью специальных установок. Идеальный вариант их использования – полости в перекрытиях. Плотно заполняя предоставленное пространство, гранулы образуют достаточно толстый слой утеплителя. К слову, плотность его составляет 80-140 кг/куб.м, что дает возможность использовать такой материал и для теплоизоляции мансарды. Толщина его слоя рассчитывается для каждого случая индивидуально, исходя из особенностей проекта.

Небольшое видео о технических характеристиках минваты

ПолезноБесполезно

Расчёт толщины утеплителя с помощью онлайн-калькулятора :: Минплита Назарово

Итак, продолжаем тему правильного утепления строений. Для специалистов это, в общем и целом, проблемой не является, их профессия обязывает знать тонкости строительного дела. А вот для людей далёких от строительных профессий, но вынужденных заниматься возведением дачного домика или капитальным ремонтом своего жилья самостоятельно, утепление может стать проблемой. Поскольку неправильно утеплённая постройка довольно быстро начнёт доставлять своим хозяевам неприятности в виде плесени на стенах, как следствие ухудшением здоровья, а также постепенным разрушением самой постройки. Деревянные постройки разрушаются быстрее, кирпичные и бетонные медленнее, но при правильном утеплении срок их службы был бы несравнимо больше.

В одном из наших предыдущих материалов рассказывалось о точке росы, о том, что это такое и почему важно её учитывать, а в видео по теме, показывалось, как утеплять дом и примерно какой толщины должен быть утеплитель.

Но всё-таки примерная толщина утеплителя может оказаться недостаточной. Ведь для более точного определения толщины утеплителя необходимо учитывать не только толщину стен, но и материал, из которого они состоят, отделочный материал внутри помещения и его толщину и пр. Для точных расчётов толщины утеплителя можно воспользоваться онлайн-калькулятором, разработанным специально для этих целей.

В качестве наглядных примеров с помощью этого калькулятора мы с Вами рассмотрим два варианта утепления строений в Красноярском крае, городе Боготол:

• утепления стен современного каркасного строения,
• утепления старого бревенчатого дома.

 

Пример 1

Наша каркасная стена будет состоять из следующих слоев:

1. Гипсокартоновый лист 12,5 мм — внутренняя сторона стены дома.
2. Пароизоляция.
3. Брус каркаса 150 мм. (тут же будет находиться наша теплоизоляция).
4. Цементно-стружечная плита 12,5 мм.
5. Гидро-ветро защита.
6. Обрешетка для вентилируемого зазора 30 мм и крепления сайдинга.
7. Сайдинг металлический.

Переходим на сайт калькулятора, внизу страницы, в футере, находим пункт меню «Теплотехника», кликаем на него.

Теперь нам нужно указать свои данные. Для начала выбираем географическое место, для которого необходимо сделать вычисления. Кникаем на «Москва (Московская область)», в выпадающем окошке указываем: Красноярский край, г. Боготол (см. на скриншотах всё, что обведено красным).

В качестве объекта утепления выбираем «Жилое помещение (Стена)», при необходимости вместо стены можно выбрать пол или потолок.

Далее нам нужно создать виртуальную каркасную стену из слоёв, которые мы перечислили выше, для этого нажимаем на кнопку «Вставить слой». В открывшемся окошке выбираем наш первый слой — гипсокартоновый лист (ГКЛ), кликаем на него.

Нам осталось указать его толщину 12.5 мм, набираем её через точку после 2-ки (см. скриншот).

Все последующие слои вставляем по аналогии, нажав для начала на кнопку «Вставить слой».

Второй слой нашей стены — Пароизоляционная мембрана.

Третий слой — утеплитель, в нашем случае это каменная вата. По плотности на вентилируемые фасады идет утеплитель в 100 кг/м³. Для частного домостроения и более мягкие утеплители можно рассмотреть, в плотности 45-75 кг/м³. Можно также совместить 2 слоя — мягкий и более жесткий утеплитель.

Мы остановимся на одном слое толщиной 150 мм.

Четвёртый слой — цементно-стружечная плита (ЦСП) толщиной 12,5 мм.

Пятый слой — гидро-ветро защита (влаго-ветро защитная мембрана).

Шестой и последний слой — сайдинг толщиной 0.5 мм.

Вот, собственно, и всё, наш расчёт готов (см. скриншот). Как Вы видите, заключение калькулятора гласит, что эта ограждающая конструкция удовлетворяет санитарно-гигиеническим нормам по тепловой защите и удовлетворяет нормам по тепловой защите вне зависимости от иных требований.

Это значит, что мы правильно подобрали материалы и их толщину для нашей каркасной стены для строения в природно-климатических условиях Красноярского края. В принципе, можно поэкспериментировать ещё, изменяя толщину утеплителя, например, уменьшив до 100 мм или увеличив до 180 мм. Результат можно будет сразу проанализировать.

 

Пример 2

Следующий расчёт мы делаем для утепления стен старого дома из сруба, брёвна которого имеют диаметр 180 мм. Стена этого дома имеет такие слои:

1. Штукатурка. Как правило, старые дома внутри оштукатурены слоем примерно 12 мм.
2. Бревно диаметром 180 мм, а его реальная (минимальная толщина — 90 мм).
3. Пароизоляция.
4. Теплоизоляция. Рассмотрим вариант с 50 мм толщины, будет ли её достаточно.
5. Гидро-ветро защита.
6. Обрешётка для вентилируемого зазора 30 мм и крепления сайдинга.
7. Сайдинг металлический.

Как видим, результат не совсем удовлетворительный. Ограждающая конструкция удовлетворяет санитарно-гигиеническим нормам по тепловой защите, но не удовлетворяет нормам (поэлементные требования) по тепловой защите. То есть 50 мм — не достаточная толщина утеплителя.

Увеличив толщину для слоя теплоизоляции из минеральной ваты до 110 мм, мы получим результат, который соответствует всем необходимым требованиям, и благодаря этому наше строение прослужит нам долгие годы.

В принципе, можно перестраховаться на случай сибирских морозов и взять утеплитель толщиной 130 мм, это достаточная толщина теплоизоляции, а 160 мм будет уже излишней.

Минераловатные плиты П-75, П-125, П-175 ГОСТ 9573-96.

Данный ГОСТ 9573-96 распространяется на минераловатные плиты с теплоизоляционными свойствами с добавлением синтетического связующего. Так же возможно применение гидровобизирующих(водоотталкивающих) добавок. Данные минераловатные плиты предназначены для теплоизоляции строительных конструкций, при обязательном условии изоляции плит от воздуха внутри помещения. Данный ГОСТ не распространяется на декоративные, армированные, гофрированные минплиты.

Существуют плиты 3-х марок: 

МИНЕРАЛОВАТНАЯ ПЛИТА П-75.

Данные плиты относятся к группе полужестких минераловатных плит, и являются негорючим материалом(НГ). В роли связующего материала выступает фенол, что повышает гидроизоляционные свойства плит. Стандартные размеры плит : длина: 1000-1200мм., ширина 500-1000мм. и толщина от 60 до 120мм., так же возможно производство плит не стандартных размеров, по договоренности с заказчиком. Плотность минераловатных плит марки  колеблется в пределах от 56-75 кг/м3. Плиты обладают отличными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами, а так же плиты не подвержены разложению и воздействию микроорганизмов. Плиты П-75 применяются в качестве теплоизоляции в ненагруженных строительных конструкциях, а так же для изоляции промышленного оборудования при температурах от минус 60 до плюс 400 С.

Минераловатные плиты марки П-75 выпускают такие предприятия как:

Минераловатная плита П-75Г(Гидрофобизированная).

Плиты производятся из минеральной ваты с добавлением связующего компонента. По сути, они идентичны по составу с плитами П-75, за исключением добавления гидрофобизированных добавок.Данные добавки играют роль водоотталкивающего слоя. Плиты имеют мягкую волокнистую структуру и относятся к несгораемым материалам(НГ). Минераловатные плиты П-75Г при низкой плотности обладают отличными теплоизоляционными свойствами и почти не впитывают воду. Минеральные плиты имеют все необходимые гигиенические сертификаты и не являются источником загрязнения. Минплиты серии П-75Г хороши для применения в системе вентилируемых фасадов в качестве теплоизоляционного слоя.П-75Г от Нижнетагильского завода теплоизоляционных материалов НТЗТИ    

МИНЕРАЛОВАТНАЯ ПЛИТА П-125.

Минплита П-125 так же относится к полужестким плитам. Основным сырьем для производства полужестких плит являются расплавы горных пород либо металлургических шлаков, из которых и получают минеральную вату. Плита  обладает универсальными свойствами и поэтому является, пожалуй, самым распространенным утеплителем, применяемым в строительстве. Плиты  имеют стандартные размеры: длина от 1000 до 1200мм., ширина от 500 до 1000мм., толщина: от 50 до 100мм. Плотность данных плит составляет от 95 до 125 кг/м3. Плиты  благодаря своим свойствам могут использоваться как внутри, так и снаружи помещения стен и кровли . Обладают отличными звуко- теплоизоляционными свойствами и относятся к классу негорючих материалов(НГ). Данный вид минеральных плит используется как в легких каркасных конструкциях, так и в качестве ненагруженной теплоизоляции в горизонтальных строительных конструкциях. Могут использоваться в качестве теплоизоляции промышленного оборудования с температурами не более 400 градусов.

Минераловатные плиты марки П-125 выпускают такие предприятия как:

Минераловатная плита П-125Г(Гидрофобизированная).

Минераловатная материал  П-125Г производится из минеральной ваты с применением связующего вещества. Плита П-125Г обрабатывается специальными водоотталкивающими добавками. Известно что при взаимодействиях теплоизоляционного материала с влагой существенно теряются показатели сохранения тепла. Плиты П-125 идеально подходят для тепловой изоляции в тех мест, где возможно скопление влаги. Благодаря гидрофобиозным добавкам плиты П-125Г не впитывают в себя влагу, что сохраняет теплоизоляционные характеристики. Плиты как правило применяются в малоэтажном строительстве, в строениях каркасного типа, так же используют для теплоизоляции промышленного оборудования.П-125Г от Нижнетагильского завода теплоизоляционных материалов НТЗТИ

МИНЕРАЛОВАТНАЯ ПЛИТА П-175.

Минераловатная плита П-175, так же как и первые две по показателям жесткости относится к полужестким плитам. Основным компонентом плиты п-175 является минеральная вата. Вату получают путем высокотемпературного плавления горных пород либо металлургических шлаков с последующим добавлением связующего вещества фенол для придания формы. Минераловатные плиты , П-75 , П-125 , П-175 , ГОСТ 9573-96 , мин плита  , минеральная плита , теплоизоляция , утеплитель , изоляция мин плита П-175 является как отличной теплоизоляцией, так и звукоизоляцией. Минераловатная плита П-175 имеет стандартные размеры: длина от 1000 до 1200мм. , ширина от 500 до 1000мм., толщина 40-80мм. Коэффициент плотности находится в диапазоне от 125 до 175 кг/м3. Минераловатные плиты марки П-175 применяются в качестве теплоизоляционного слоя в вертикальных и горизонтальных строительных конструкциях, а так же в качестве утеплителя в каркасных конструкциях дома. Используются в качестве слоя теплоизоляции в трехслойных конструкциях. Применяются для тепловой изоляции промышленного оборудования при температурах поверхности до 400 С.

Основными производителями минераловатных плит П-175 являются заводы:

куда, какой плотности и как его ставят

          Если читать описание этапов строительства дома на разных сайтах, то этапа «утепление» или нет или написано в составе раздела возведения стен очень коротко. Словом, прорабы не придают этому важному делу какого-то значения.

           Как правило, строители применяют утеплитель самого низкого качества, минимальной толщины, и минимальной плотности, и в кровле, и в стенах.

            В результате, через год – полтора проживания в таком доме вы чувствуете зимой недостаток тепла. Однако не все застройщики такие доверчивые и полностью полагаются на «опыт прорабов». Одним из них являетесь Вы — раз читаете эту статью.

Для начала нужно понять, почему заводы производят теплоизоляцию разной толщины и разной плотности.  Плотность — это вес 1 кубического метра материала. Например, плотность:

— воды 1000 кг/м3;
— воздуха 1,3 кг/м3;
— древесины 500÷700 кг/м3;
— кирпича 1500÷1700 кг/м3;
— базальтового камня 2800 кг/м3;
— утеплителя из базальтовых волокон от 25 до 200 кг/м3.

        Лучше всего утеплитель удерживает тепло в доме при плотности от 40 до 100 кг/м3.

            Главный показатель утеплителя – его теплопроводность.

Это показатель того, хорошо или плохо изоляционная плита удерживает тепло в доме. При одинаковой толщине при плотности 90 кг/м3 утеплитель будет лучше удерживать тепло, чем плита с плотностью 40 кг/м3.

           Второй важный показатель теплоизоляции толщина утепления дома. 

Исходя из многолетнего опыта европейских стран, Америки и Канады, можно рекомендовать установку и монтаж утеплителя в кровлю и стены жилых строений.        

Обычно утепление дома начинают с кровли. В доме с мансардой на обрешётку, которая крепится к нижней части стропильной ноги кладут теплоизоляционные плиты плотностью не менее 40 кг/м3, толщиной 150 мм или 200 мм в зависимости от высоты стропильной ноги.        

Снизу к стропильной ноге крепится плёнка – парогидроизоляция. Сверху на утеплитель кладётся диффузионная (дышащая) плёнка, которая пропускает насыщенный влагой воздух вверх, а обратно ничего не пропускает.        

Дома строят из разных материалов: деревянный брус, кирпич, пенобетон, керамзитобетон, газосиликат.        

Деревянные и кирпичные дома с большой толщиной стен как правило не утепляют, чтобы сохранить внешний вид фасада.       

Но если толщина стен небольшая, то утепление необходимо, чтобы создать комфортность проживания и меньше тратить денег на отопление. Для вентилируемых фасадов рекомендуется установка теплоизоляционных плит плотностью 80÷90 кг/м3. Толщина установки утеплителя 100 мм.

Как правило, к стене крепится деревянный брусок 50 х 50 мм с разбежкой под размер плиты, вовнутрь вставляется теплоизоляционная плита толщина 50 мм. Далее перпендикулярно на первый брусок с утеплителем устанавливается второй такой же брусок и опять между брусками укладывается утеплитель.           

Через толщу теплоизоляции длинным сверлом в деревянной или кирпичной стене делаем отверстия, глубиной 5 см. В эти отверстия вставляем пластиковые крепёжные грибки, чтобы они прижимали утеплитель к стене. Вставляем в грибок пластиковый гвоздь — распорку. Назад грибок вы уже не вытащите.           

Далее к наружной части бруска степлером крепите ветрозащиту. На ветрозащиту ставится вертикально по отношению к земле еще один брусок и на него крепится сайдинг – виниловый, деревянный или другой. 

Размеры минваты в виде рулонов, плит, цилиндров: характеристики и цены

Минеральная вата является многофункциональной теплоизоляцией, ее востребованность обусловлена такими преимуществами, как: абсолютная натуральность, низкий коэффициент теплопроводности, широкий температурный диапазон эксплуатации и пожаробезопасность. Также она обладает звукоизолирующими свойствами. Наиболее качественной считается продукция таких марок, как: Роквул, Технониколь, Кнауф, изготавливающаяся из расплавов горных и базальтовых пород, или Изовер и Урса — из стекловолокна. Для удобства монтажа материал выпускается в рулонах, плитах или цилиндрах разного размера и жесткости. Мягкие разновидности применяются прежде всего для теплоизоляции горизонтальных поверхностей: кровли и перекрытий, жесткие — для фасадов и вертикальных конструкций, цилиндры — для трубных коммуникаций.

Оглавление:

1. Свойства и характеристики рулонного вида
2. Размеры и особенности минваты, изготавливаемой в форме плит
3. Отличительные черты цилиндрического исполнения
4. Что говорят специалисты?

Особенности и размеры рулонной минваты

Она отличается высокой степенью сжимаемости (до 3 или 5 раз), малой жесткостью, паро- и влагопроницаемостью, в целях защиты от воздействия воды часто кэшируется фольгой или металлопленкой. Последние виды идеальны для проведения пароизоляции бани, покрытие играет роль не только утеплителя, но и гидроизоляции. Лучшим в этом плане считается Изовер, он подходит даже для зон, подверженных частым нагрузкам и высоким температурным перепадам, таким, как потолок парилки.

Стандартная толщина минваты, выпускаемой в рулонах — 50 мм (реже — 100), в крайнем случае, если этого недостаточно, она укладывается в два слоя. Преимуществами такого исполнения являются: быстрота монтажа, возможность вырезать кусок нужного размера. Но для незначительных работ (с малой площадью утепления) лучше купить упаковку меньшего объема, кроме того — большие весовые нагрузки мягкая минвата выдерживает плохо (усаживается и теряет все свои полезные свойства).

Наименование марки	Размеры минваты в рулонах, мм			Общая площадь, м2	Количество матов в рулоне, шт	Цена, рубли
	Длина	Ширина	Толщина
Гидрофобизированная минвата Теплоролл, Технониколь	5000	1200	50	6	2	810
			100		1	650
Теплоизоляция Изовер Классик	8200	1220	50	20	2	1120
Паробарьер Изовер Сауна	12500	1200		15	1
ТеплоКнауф Дача рулон	7380	1220		18	2	1200
Урса Гео скатная крыша	3900	1200	150	4,7	1	1160

Размерные характеристики плит

В данном случае производитель уделяет чуть больше внимания жесткости материала (хотя это не становится приоритетной задачей), качеству стыков, снижению степени влагопоглощения. Плиты и маты имеют самые разнообразные размеры, покупатель легко найдет нужный. Не стоит бояться увеличения числа стыков, некоторые производители выпускают плиты из минваты с пазами или с особо обработанной пружинистой кромкой. Материал в таком исполнении удобно использовать для утепления вентилируемых фасадов, полов, стен, каркасных панелей, звукоизоляции помещений.

Размеры в упаковке весьма разнообразные, нестандартные (в диапазоне ширины для 1000 мм и длины до 2000) изготавливаются по согласованию с производителем. Прежде чем купить минвату в плитах, специалисты рекомендуют провести предварительный расчет необходимого количества. Этот утеплитель легко раскраивается и подгоняется, потери минимальны (не более 5 %). Для предварительного расчета и планового распределения листов по рабочей поверхности удобно применять размеры минеральной ваты Изовер, Урса, и Роквул. Продукция этих марок выпускается с учетом особенностей строительных конструкций: шага каркасных панелей или других стандартных параметров. Обычная толщина минваты в плитах — 50 мм, у нестандартных разновидностей — от 30 до 200.

Марка	Размеры минваты, мм			Общая площадь, м2	Количество матов/плит в упаковке, шт	Цена, рубли
	Длина	Ширина	Толщина
Кнауф термо плита	1250	600	50	18	24	1200
Кнауф Фасад				12	16	1350
Изовер Каркас П37	1170	565		13,2	20	1060
		610	100	7,1	10	1110
Изовер Звукозащита			50	14,3	20	990
Технониколь Техноблок Стандарт	1200	600	100	4,3	6	900
Роквул Лайт Баттс	1000			3	5	600
Роквул Кавити Баттс				1,8	3	700
Урса XPS N-III-L 29	1250		30	9	12	1160

Утеплитель в цилиндрах

Данная разновидность минваты используется для теплоизоляции отопительных и гидравлических магистралей. Помимо волокон в основу конструкции цилиндра включены: армирующая стеклосетка и фольга; предусматриваются пазы для исключения потерь тепла в местах стыка. Минеральный утеплитель с такой структурой выдерживает температуру до 250 °C. Стандартные размеры: внутренний диаметр — от 12 до 325 мм, длина — до 1200, толщина — 20–90. Точные значения узнаются у поставщиков, но обычно они указаны на упаковке. Данные характеристики подбираются в соответствии с размером труб, в частности — с длиной и диаметром. Лидерами продаж цилиндров из минваты являются Технониколь и Изошелл.

Марка минваты	Размеры цилиндров, мм			Количество в упаковке, шт/метр. пог.	Цена, рубли
	Внутренний диаметр	Длина	Толщина
Изошелл-ЦФ	18	1000	30	5	117
	60		40		210
	159		90	2	890
Технониколь Техно цилиндр Т80 (фольгированный)	42	1200	50	6	540
	18		20	9,6	450
	219		50	6	1200

Выводы и рекомендации

Подобрать минвату с нужным размером и формой не составляет труда, при грамотном проведении этого процесса будет приобретено верное количество, с минимальными потерями при раскрое. При покупке ориентируются также на такие показатели, как: прочность (при рабочих нагрузках и деформации), класс предельного отклонения толщины, паропроницаемость и водопоглощение, от них же зависит и стоимость материала. Важным показателем служит направление волокон: минвата с вертикально расположенной структурой обладает значительными тепло- и звукоизоляционными свойствами, с хаотичной — выдерживает сильные нагрузки. Обязательно проверяется соответствие ГОСТ: для мягких плит — 9573-96, с повышенной жесткостью — 22950-95.

 

Как рассчитать толщину утеплителя

Даже популярные ныне коттеджи из бревна или профилированного бруса необходимо утеплять дополнительно или возводить их из практически несуществующего на рынке деревянного массива толщиной в 35-40 см. Что уж говорить о каменных строениях (блочных, кирпичных, монолитных).

Что значит «утеплиться правильно»

Итак, без теплоизоляционных слоёв обойтись нельзя, с этим согласится подавляющее большинства домовладельцев. Некоторым из них приходится изучать вопрос во время строительства собственного гнёздышка, другие озадачиваются утеплением, чтобы фасадными работами улучшить уже эксплуатируемый коттедж. В любом случае подходить к вопросу необходимо очень скрупулёзно.

Одно дело соблюдение технологии утепления, но ведь часто застройщики допускают ошибки на стадии закупки материала, в частности неправильно выбирают толщину утепляющего слоя. Если жилище окажется слишком холодным, то находиться в нём будет, мягко говоря, некомфортно. При благоприятном стечении обстоятельств (наличие запаса производительности теплогенератора) проблему получится решить увеличением мощности отопительной системы, что, однозначно, влечёт за собой существенный рост расходов на покупку энергоносителей.

Но обычно всё заканчивается куда печальнее: при малой толщине утепляющего слоя ограждающие конструкции промерзают. А это становится причиной перемещения точки росы вовнутрь помещений, из-за чего на внутренних поверхностях стен и перекрытий выпадает конденсат. Потом появляется плесень, разрушаются строительные конструкции и отделочные материалы… Что самое неприятное, так это тот факт, что невозможно устранить неприятности малой кровью. Например, на фасаде придётся демонтировать (или «похоронить») финишный слой, затем создать ещё один барьер из утеплителя, а потом снова отделать стены. Очень недёшево выходит, лучше сразу всё сделать как положено.

Важно! Технологичные современные утеплители мало стоить не будут, причём с увеличением толщины пропорционально будет расти и цена. Поэтому создавать слишком большой запас по теплоизоляции обычно смысла нет, это – пустая трата средств, особенно если случайному сверхутеплению подвергается только часть конструкций дома.

Принципы расчёта утепляющего слоя

Теплопроводность и термическое сопротивление

Прежде всего, нужно определиться с главной причиной охлаждения здания. Зимой у нас работает система отопления, которая греет воздух, но сгенерированное тепло проходит через ограждающие конструкции и рассеивается в атмосфере. То есть происходят теплопотери – «теплопередача». Она есть всегда, вопрос лишь в том, получается ли их восполнить посредством отопления, чтобы в доме оставалась стабильная положительная температура, желательно на уровне + 20-22 градусов.

Важно! Заметим, что очень немаловажную роль в динамике теплового баланса (в общих теплопотерях) играют различные неплотности в элементах здания – инфильтрация. Поэтому на герметичность и сквозняки тоже следует обращать внимание.  

Кирпич, сталь, бетон, стекло, деревянный брус… — каждый материал, применяемый при строительстве зданий, в той или иной мере обладает способностью передавать тепловую энергию. И каждый из них обладает обратной способностью – сопротивляться теплопередаче. Теплопроводность является величиной неизменной, поэтому в системе СИ существует показатель «коэффициент теплопроводности» для каждого материала. Данные эти важны не только для понимания физических свойств конструкций, но и для последующих расчётов.

Приведём данные для некоторых основных материалов в виде таблицы.

№	Материал	Коэффициент теплопроводности Вт/(м*К)
1	Сталь	52
2	Стекло	1,15
3	Железобетон с щебнем	1,7-2
4	Минеральная вата	0,035-0,053
5	Сосна влажности 15%	0,15-0,23
6	Кирпич с пустотами	0,44
7	Кирпич сплошной	0,67- 0,82
8	Пенопласт	0,04-0,05
9	Пенобетонные блоки	0,3-0,5

Теперь о сопротивлении теплопередаче. Значение сопротивления теплопередаче обратно пропорционально теплопроводности. Этот показатель относится и к ограждающим конструкциям, и к материалам как таковым. Он используется для того, чтобы охарактеризовать теплоизоляционные характеристики стен, перекрытий, окон, дверей, кровли…

Для расчёта термического сопротивления используют следующую общедоступную формулу:

R=d/k.

Показатель «d» здесь означает толщину слоя, а показатель «k» — теплопроводность материала. Получается, что сопротивление теплопередаче напрямую зависит от массивности материалов и ограждающих конструкций, что при использовании нескольких таблиц поможет нам рассчитать фактическое теплосопротивление существующей стены или правильный утеплитель по толщине.

Для примера: стена в половину кирпича (полнотелого) имеет толщину 120 мм, то есть показатель R получится 0,17 м²·K/Вт (толщина 0,12 метра, разделённая на 0,7 Вт/(м*К)). Аналогичная кладка в кирпич (250 мм) покажет 0,36 м²·K/Вт, а в два кирпича (510 мм) – 0,72 м²·K/Вт.

Допустим, по минеральной вате толщиной 50; 100; 150 мм показатели термического сопротивления будут следующие: 1,11; 2,22; 3,33 м²·K/Вт.

Важно! Большинство ограждающих конструкций в современных зданиях являются многослойными. Поэтому, чтобы рассчитать, например, термическое сопротивление такой стены, нужно отдельно рассматривать все её прослойки, а затем полученные показатели суммировать.

Существуют ли требования к тепловому сопротивлению

Возникает вопрос: а каким, собственно, должен быть показатель сопротивления теплопередачи для ограждающих конструкций в доме, чтобы в помещениях было тепло, и в отопительный период расходовалось минимум энергоносителей? К счастью для домовладельцев, не обязательно снова использовать сложные формулы. Вся необходимая информация есть в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». В данном нормативном документе рассматриваются строения различного назначения, эксплуатируемые в различных климатических зонах. Это вполне объяснимо, так как температура для жилых помещений и производственных помещений не нужна одинаковая. Кроме того, отдельные регионы характеризуются своими предельными минусовыми температурами и длительность отопительного периода, поэтому выделяют такую усреднённую характеристику, как градусо-сутки отопительного сезона.

Важно! Ещё один интересный момент заключается в том, что основная интересующая нас таблица содержит нормируемые показатели для различных ограждающих конструкций. Это в общем-то не удивительно, ведь тепло покидает дом неравномерно.

Попробуем немного упростить таблицу по необходимому тепловому сопротивлению, вот что получится для жилых зданий (м²·K/Вт):

Регион по градусо-суткам	Окна	Стены	Перекрытия холодного чердака и холодного подвала
2000	0,3	2,1	2,8
4000	0,45	2,8	3,7
6000	0,6	3,5	4,6
8000	0,7	4,2	5,5
10000	0,75	4,9	6,4
12000	0,8	5,6	7,3

Согласно данной таблице, становится понятно, что если в Москве (5800 градусо-суток при средней температуре в помещениях порядка 24 градусов) строить дом только из полнотелого кирпича, то стену придётся делать по толщине более 2,4 метра (3,5 Х 0,7). Реально ли это технически и по деньгам? Конечно – абсурд. Вот почему нужно применить утепляющий материал.  

Очевидно, что для коттеджа в Москве, Краснодаре и Хабаровске будут предъявляться разные требования. Всё, что нам нужно, так это определить градусо-суточные показатели для нашего населённого пункта и выбрать подходящее число из таблицы. Потом применяя формулу сопротивления теплопередаче, работаем с уравнением и получаем оптимальную толщину утеплителя, который необходимо применить. 

Город	Градусо-сутки Dd отопительного периода при температуре, + С
	24	22	20	18	16	14
Абакан	7300	6800	6400	5900	5500	5000
Анадырь	10700	10100	9500	8900	8200	7600
Арзанас	6200	5800	5300	4900	4500	4000
Архангельск	7200	6700	6200	5700	5200	4700
Астрахань	4200	3900	3500	3200	2900	2500
Ачинск	7500	7000	6500	6100	5600	5100
Белгород	4900	4600	4200	3800	3400	3000
Березово (ХМАО)	9000	8500	7900	7400	6900	6300
Бийск	7100	6600	6200	5700	5300	4800
Биробиджан	7500	7100	6700	6200	5800	5300
Благовещенск	7500	7100	6700	6200	5800	5400
Братск	8100	7600	7100	6600	6100	5600
Брянск	5400	5000	4600	4200	3800	3300
Верхоянск	13400	12900	12300	11700	11200	10600
Владивосток	5500	5100	4700	4300	3900	3500
Владикавказ	4100	3800	3400	3100	2700	2400
Владимир	5900	5400	5000	4600	4200	3700
Комсомольск-на-Амуре	7800	7300	6900	6400	6000	5500
Кострома	6200	5800	5300	4900	4400	4000
Котлас	6900	6500	6000	5500	5000	4600
Краснодар	3300	3000	2700	2400	2100	1800
Красноярск	7300	6800	6300	5900	5400	4900
Курган	6800	6400	6000	5600	5100	4700
Курск	5200	4800	4400	4000	3600	3200
Кызыл	8800	8300	7900	7400	7000	6500
Липецк	5500	5100	4700	4300	3900	3500
Санкт Петербург	5700	5200	4800	4400	3900	3500
Смоленск	5700	5200	4800	4400	4000	3500
Магадан	9000	8400	7800	7200	6700	6100
Махачкала	3200	2900	2600	2300	2000	1700
Минусинск	4700	6900	6500	6000	5600	5100
Москва	5800	5400	4900	4500	4100	3700
Мурманск	7500	6900	6400	5800	5300	4700
Муром	6000	5600	5100	4700	4300	3900
Нальчик	3900	3600	3300	2900	2600	2300
Нижний Новгород	6000	5300	5200	4800	4300	3900
Нарьян-Мар	9000	8500	7900	7300	6700	6100
Великий Новгород	5800	5400	4900	4500	4000	3600
Олонец	6300	5900	5400	4900	4500	4000
Омск	7200	6700	6300	5800	5400	5000
Орел	5500	5100	4700	4200	3800	3400
Оренбург	6100	5700	5300	4900	4500	4100
Новосибирск	7500	7100	6600	6100	5700	5200
Партизанск	5600	5200	4900	4500	4100	3700
Пенза	5900	5500	5100	4700	4200	3800
Пермь	6800	6400	5900	5500	5000	4600
Петрозаводск	6500	6000	5500	5100	4600	4100
Петропавловск-Камчатский	6600	6100	5600	5100	4600	4000
Псков	5400	5000	4600	4200	3700	3300
Рязань	5700	5300	4900	4500	4100	3600
Самара	5900	5500	5100	4700	4300	3900
Саранск	6000	5500	5100	5700	4300	3900
Саратов	5600	5200	4800	4400	4000	3600
Сортавала	6300	5800	5400	4900	4400	3900
Сочи	1600	1400	1250	1100	900	700
Сургут	8700	8200	7700	7200	6700	6100
Ставрополь	3900	3500	3200	2900	2500	2200
Сыктывкар	7300	6800	6300	5800	5300	4900
Тайшет	7800	7300	6800	6300	5800	5400
Тамбов	5600	5200	4800	4400	4000	3600
Тверь	5900	5400	5000	4600	4100	3700
Тихвин	6100	5600	2500	4700	4300	3800
Тобольск	7500	7000	6500	6100	5600	5100
Томск	7600	7200	6700	6200	5800	5300
Тотьна	6700	6200	5800	5300	4800	4300
Тула	5600	5200	4800	4400	3900	3500
Тюмень	7000	6600	6100	5700	5200	4800
Улан-Удэ	8200	7700	7200	6700	6300	5800
Ульяновск	6200	5800	5400	5000	4500	4100
Уренгой	10600	10000	9500	8900	8300	7800
Уфа	6400	5900	5500	5100	4700	4200
Ухта	7900	7400	6900	6400	5800	5300
Хабаровск	7000	6600	6200	5800	5300	4900
Ханты-Мансийск	8200	7700	7200	6700	6200	5700
Чебоксары	6300	5800	5400	5000	4500	4100
Челябинск	6600	6200	5800	5300	4900	4500
Черкесск	4000	3600	3300	2900	2600	2300
Чита	8600	8100	7600	7100	6600	6100
Элиста	4400	4000	3700	3300	3000	2600
Южно-Курильск	5400	5000	4500	4100	3600	3200
Южно-Сахалинск	6500	600	5600	5100	4700	4200
Якутск	11400	10900	10400	9900	9400	8900
Ярославль	6200	5700	5300	4900	4400	4000

Примеры расчёта толщины утеплителя

Предлагаем на практике рассмотреть процесс расчётов утепляющего слоя стены и потолка жилой мансарды. Для примера возьмём дом в Вологде, построенный из блоков (пенобетон) толщиной 200 мм.

Итак, если температура в 22 градуса для обитателей будет нормальной, то актуальный в данном случае показатель градусо-суток равняется 6000. Находим в таблице нормативов по термическому сопротивлению соответствующий показатель, он составляет 3,5 м²·K/Вт – к нему будем стремиться.

Стена получится многослойная, поэтому сначала определим, сколько термического сопротивления даст голый пеноблок. Если средняя теплопроводность пенобетона составляет порядка 0,4 Вт/(м*К), то при 20-миллиметровой толщине эта наружная стена даст сопротивление теплопередаче на уровне 0,5 м²·K/Вт (0,2 метра делим на коэффициент теплопроводности 0,4).

То есть для качественного утепления нам не хватает порядка 3 м²·K/Вт. Их можно получить минеральной ватой или пенопластом, который будут установлены со стороны фасада в вентилируемой навесной конструкции или мокрым способом скреплённой теплоизоляции. Чуть трансформируем формулу термического сопротивления и получаем необходимую толщину – то есть умножаем необходимое (недостающее) сопротивление теплопередачи на теплопроводность (берём из таблицы).

В цифрах это будет выглядеть так: d толщина базальтовой минваты = 3 Х 0,035 = 0,105 метра. Получается, что мы может использовать материал в матах или рулонах толщиной 10 сантиметров. Заметим, что при использовании пенопласта плотностью 25 кг/м3 и выше – необходимая толщина получится аналогичной.

Кстати, можно рассмотреть другой пример. Допустим, хотим из полнотелого силикатного кирпича в этом же доме сделать ограждение тёплого остеклённого балкона, тогда недостающего термического сопротивления будет порядка 3,35 м²·K/Вт (0,12Х0,82). Если планируется применять для утепления пенопласт ПСБ-С-15, то его толщина должна быть 0,144 мм – то есть 15 см.  

Для мансарды, крыши и перекрытий техника расчётов будет примерно такая же, только отсюда исключается теплопроводность и сопротивление теплопередачи несущих конструкций. А также несколько увеличиваются требования по сопротивлению – потребуется уже не 3,5 м²·K/Вт, а 4,6. В итоге, вата подойдёт толщиной до 20 см = 4,6 Х 0,04 (теплоизолятор для кровли).

Применение калькуляторов 

Производители изоляционных материалов решили упростить задачу рядовым застройщикам. Для этого они разработали простые и понятные программки для расчёта толщины утеплителя.

Рассмотрим некоторые варианты:

http://www.xps.tn.ru/calculate/

http://calc.rockwool.ua/#professional

http://www.penoplex.ru/school/index.php?step=4

http://www.knaufinsulation.ru/kalkulyator-dlya-rascheta-kolichestva-teploizolyatsii-0

В каждом из них в несколько шагов нужно заполнить поля, после чего, нажав на кнопку, можно мгновенно получить результат.

Вот некоторые особенности использования программ:

1. Везде предлагается из выпадающего списка выбрать город/район/регион строительства.

2. Все, кроме Технониколь, просят определить тип объекта: жилое/производственное, либо, как на сайте Пеноплекс – городская квартира/лоджия/малоэтажный дом/хозпостройка.

3. Потом указываем, какие конструкции нас интересуют: стены, полы, перекрытие чердака, крыша. Программа Пеноплекс рассчитывает также утепление фундамента, инженерных коммуникаций, уличных дорожек и площадок.

4. Некоторые калькуляторы имеют поле для указания желаемой температуры внутри помещения, на сайте Rockwool интересуются также габаритами здания и типом применяемого для отопления топлива, количеством проживающих людей. Кнауф ещё учитывает относительную влажность воздуха в помещениях.

5. На penoplex.ru нужно указать тип и толщину стен, а также материал, из которого они изготовлены. 

6. В большинстве калькуляторов есть возможность задать характеристики отдельных или дополнительных слоёв конструкций, например, особенности несущих стен без теплоизоляции, тип облицовки…

7. Калькулятор пеноплекс для некоторых конструкций (допустим для утепления кровли методом «между стропил») может считать не только экструдированный пенополистирол, на котором фирма специализируется, но также минеральную вату.

Как вы понимаете, в том, чтобы рассчитать оптимальную толщину теплоизоляции – ничего сложного нет, следует только со всей тщательностью подойти к данному вопросу. Главное, чётко определиться с недостающим сопротивлением теплопередаче, а потом уже выбирать утеплитель, который будет лучше всего подходить для конкретных элементов здания и применяемых строительных технологий. Также не стоит забывать, что к теплоизоляцией частного дома необходимо заниматься комплексно, в должной степени должны быть утеплены все ограждающие конструкции.

Толщина листа

Мы ориентируемся на то, чтобы иметь широкий диапазон толщины листа. Это предоставляет вам широкий спектр вариантов для вашего дизайна и производства, позволяя сократить производственный цикл.

В таблице ниже указаны значения толщины, доступные в каждой категории. Поэтому для конструкционной стали мы располагаем диапазон от 0 до 300 мм. Это не означает, что для каждой марки доступен весь диапазон толщин.

В таблице просто показано, что обычно доступно.Таким образом, вы можете найти пластины S355 J2 + N, доступные до 300 мм, а у S355 K2 + N — только до 200 мм. Однако в рамках имеющегося у нас запаса для каждого сорта большую часть времени вы можете ожидать найти листы указанной толщины.

Иногда вы этого не сделаете, и это обычно происходит потому, что существует большой спрос на определенную марку или толщину, и мы ждем поставки мельницы для пополнения запасов.

В отличие от многих акционеров, которые снизили свои запасы за последние 5 лет, мы медленно и последовательно увеличиваем свои запасы и гордимся высокой доступностью, которую мы обеспечиваем нашим клиентам.

Мы указали толщину в дюймах рядом с каждым столбцом. Это только для ознакомления. У нас нет в наличии тарелок с британской системой единиц измерения, поэтому, если вам требуется пластина толщиной 1 дюйм, вам, как правило, будут предложены пластины толщиной 25 или 28 мм в зависимости от ваших конкретных потребностей и дизайна. В случае сомнений мы предложим пластину толще, чем вам требуется.

Более полный диапазон толщин доступен для заказа на заводе. Dillinger Hutte может произвести точную толщину, необходимую для вашей конструкции, в соответствии с EN10029 или другими соответствующими стандартами.

Доступная толщина листа

Это типичная толщина, доступная для каждой категории стали.Он изменен в зависимости от того, что доступно для каждого сорта, но вы обычно найдете доступность для большинства толщин от минимальной до максимальной. Это, конечно, зависит от уровня запасов и рыночных условий.

Стальной лист для морских работ (мм)	Стальной лист для морских работ (дюймы)	Конструкционный стальной лист (мм)	Конструкционный стальной лист (дюймы)	Сталь для сосудов под давлением ( мм)	Сталь для сосудов под давлением (дюймы)	Плита для судостроения (мм)	Плита для судостроения (дюймы)	Стальная плита, устойчивая к истиранию и износу (мм)	Стальная плита, устойчивая к истиранию и износу (дюймы)
10	0.39	5	0,2	5	0,2	5	0,2	8	0,31
11	0,43	6	0,24	6	0,24	6	0,24	9	0,35
12	0,47	8	0,31	8	0,31	8	0,31	10	0,39
13	0.51	9	0,35	10	0,39	9	0,35	11	0,43
14	0,55	10	0,39	12	0,47	10	0,39	12	0,47
15	0,59	11	0,43	13	0,51	11	0,43	13	0.51
16	0,63	12	0,47	14	0,55	12	0,47	14	0,55
17	0,67	13	0,51	15	0,59	13	0,51	15	0,59
18	0,71	14	0,55	16	0,63	14	0.55	16	0,63
20	0,79	15	0,59	18	0,71	15	0,59	17	0,67
22	0,87	16	0,63	20	0,79	16	0,63	18	0,71
25	0,98	17	0,67	22	0.87	17	0,67	20	0,79
28	1,1	18	0,71	25	0,98	18	0,71	22	0,87
30	1,18	20	0,79	28	1,1	20	0,79	25	0,98
32	1,26	22	0.87	30	1,18	22	0,87	28	1,1
35	1,38	25	0,98	32	1,26	25	0,98	30	1,18
38	1,5	28	1,1	35	1,38	28	1,1	32	1,26
40	1.57	30	1,18	40	1,57	30	1,18	35	1,38
45	1,77	32	1,26	45	1,77	32	1,26	38	1,5
50	1,97	35	1,38	50	1,97	35	1,38	40	1.57
55	2,17	38	1,5	55	2,17	38	1,5	45	1,77
60	2,36	40	1,57	60	2,36	40	1,57	50	1,97
65	2,56	45	1,77	65	2,56	45	1.77	55	2,17
70	2,76	50	1,97	70	2,76	50	1,97	60	2,36
75	2,95	55	2,17	80	3,15	55	2,17	65	2,56
80	3,15	60	2,36	90	3.54	60	2,36	70	2,76
90	3,54	65	2,56	100	3,94	65	2,56	75	2,95
100	3,94	70	2,76	110	4,33	70	2,76	80	3,15
		75	2.95	120	4,72	75	2,95	90	3,54
		80	3,15	130	5,12	80	3,15	100	3,94
		90	3,54	140	5,51	90	3,54	110	4,33
		100	3.94	150	5,91	100	3,94	120	4,72
		110	4,33	160	6,3	110	4,33
		120	4,72	180	7,09	120	4,72
		125	4.92	200	7,87	125	4,92
		130	5,12			130	5,12
		140	5,51			140	5,51
		150	5.91			150	5.91
		160	6.3
		170 46	6,69
		180	7,09
		190	7.48
		200	7,87
			210	8,2
		230	9,06
		250	9.84
		300	11,81

Минимальная толщина конца пластина в случае S235 и 8,8 [мм]

Context 1

… минимальная толщина пластины была установлена ​​для возможных диаметров болтов.Таблицы 1 и 2 представляют эти минимальные толщины, при которых гарантированная текучесть болта ниже текучести пластины. В этих таблицах указана минимальная толщина для определенной ширины пластины (bp) и определенных диаметров болта (D), а в таблицах представлены геометрические ограничения для положения болта Обозначение цвета ∆t = 1 мм 2 мм 3 мм 4 мм 5 мм (w) и возможный диапазон опоры фланца (c). …

Контекст 2

… определенный участок, положение болтов можно выбрать с помощью рис.17 и таблицы 1 или 2. Геометрические параметры определяют плечо силы (рис. 3) для уравновешивания момента в соединении. …

Контекст 3

… это минимальное сопротивление, подходящий диаметр болта может быть выбран на основе сопротивления болта. Минимальная толщина концевой пластины зависит от диаметра болта и ширины концевой пластины и может быть выбрана из таблиц 1 или 2. Очень важно, чтобы определенная толщина была минимальным значением для определенного диаметра болта! …

Контекст 4

… существующие соединения или для некоторых ограничений, выходящих за рамки данного исследования, горизонтальное положение (w) болтов не является оптимальным. Используя более толстую пластину, можно отклониться от диапазонов таблиц 1 и 2. …

Контекст 5

… что разница, необходимая для новой толщины, достаточно мала, метод не очень чувствителен к точному значению w, близкому к оптимальному положению. Таблица 2 Минимальная толщина концевой пластины для S355 и 10.9 [мм] b p [мм] w [мм] c min [мм] c max [мм] D [мм] 12 14 16 18 20 22 24 27 30 3.3 Вязкие соединения EC3 предлагает использовать эластичные соединения в условиях динамических воздействий или вибраций. Это важно в сейсмоопасных зонах, транспортных сооружениях или при вибрации от технологических элементов. …

Контекст 6

… 1-й и 2-й случаи отказа предпочтительнее податливого отказа. Таблицы 1 и 2 могут использоваться для определения сопротивления растяжению Т-образной втулки для определенной толщины торцевой пластины: это сопротивление равно сопротивлению растяжению болта, поскольку минимальные толщины были определены для определенного диаметра болта различными виды отказов концевой пластины.Следовательно, мы можем выбрать правильную толщину для требуемого сопротивления растяжению, а для болта большего размера разрушение пластины ожидается при более низком уровне нагрузки, чем это необходимо для разрушения болта. …

Контекст 7

… Найдите требуемое сопротивление тройника по влиянию на соединение. 2. Выберите правильную толщину торцевой пластины из Таблицы 1 или 2 по значениям F tb, Rd. …

Контекст 8

… Предлагаемая толщина пластины минимальна, чтобы в любом случае добиться выхода из строя болта определенного диаметра. Используя таблицы 1 и 2, грузоподъемность болтов для тройника определяется сопротивлением болтов растяжению. Этот метод предназначен только для определения надлежащей толщины концевой пластины; все остальные компоненты соединения должны быть проверены. …

Контекст 9

… поведение одного соединения можно легко понять. Таблицы 1 и 2 действительны только для значений c и w при определенных b p.Все эти значения были выбраны на основе анализа наиболее распространенных горячекатаных профилей IPE и HEA, причем сварные секции основаны на геометрии горячекатаных типов. …

Контекст 10

… ограничения геометрических параметров основаны на оптимальном расположении болта; однако оптимальное решение иногда не соответствует другим требованиям, или инженер должен проверить существующее соединение. Чтобы решить эту проблему, таблицы 1 и 2 могут быть отключены в некотором диапазоне, чтобы предоставить больше свободы в дизайне….

ASTM A480 Допуски толщины и плоскостности листа

Допуск, указанный ниже, распространяется на следующие сплавы:
RA 253 MA, RA330, RA333, ZERON 100, AL-6XN, 304, 309, 316, 321, 347, 410, 446, 2205, 2507, 2101, 17-4, 15 -5 800
Перечисленные допуски взяты из ASTM A480
(только для справки)

Таблица A2.17 Допустимые отклонения толщины горячекатаного стана (Quarto Plate) *, **

т <3/16 [4.76]	0,055 [1,35]	0,070 [1,78]	–	–
3/16 [4,76] ≤ t <3/8 [9,52]	0,045 [1,14]	0,050 [1,27]	0,085 [2,16]	–
3/8 [9,52] ≤ t <3/4 [19,05]	0,055 [1,40]	0,060 [1,52]	0,085 [2,16]	0,090 [2,29]
3/4 [19,05] ≤ t <1 [25,04]	0,060 [1,52]	0.065 [1,65]	0,085 [2,16]	0,100 [2,54]
1 [25,40] ≤ t <2 [50,80]	0,070 [1,78]	0,075 [1,90]	0,095 [2,41]	0,115 [2,92]
2 [50,80] ≤ t <3 [76,20]	0,125 [3,20]	0,150 [3,80]	0,175 [4,45]	0.200 [5,08]
3 [76,20] ≤ t <4 [101,6]	0,150 [3,81]	0,160 [4.06]	0.200 [5,08]	0,225 [5,72]
4 [101,6] ≤ t <6 [152,4]	0,180 [4,75]	0.200 [5,08]	0,335 [8,50]	0,355 [9,02]
6 [152,4] ≤ t <8 [203,2]	0,235 [6,00]	0,255 [6,48]	0,355 [9,02]	0,435 [11,0]
8 [203,2] ≤ t <10 [254,0]	0,315 [8,00]	0,335 [8,50]	0.435 [11,0]	0,550 [14,0]

* Толщина измеряется вдоль продольных краев пластины на расстоянии не менее 3/8 дюйма [9,52 мм], но не более 3 дюймов [76,20 мм] от края.

** Для листов толщиной до 10 дюймов [254,0 мм] без учета толщины допуск при указанной толщине составляет 0,010 дюйма [0,25 мм].

*** Для кругов допуски по толщине, указанные в этой таблице, относятся к диаметру круга, соответствующему показанным диапазонам ширины.Для пластин неправильной формы допуски по толщине применяются к наибольшей ширине, соответствующей указанным диапазонам ширины.

Ниже приведен допуск на плоскостность, взятый из ASTM A480
(следует понимать, что это относится к фрезерным пластинам, а не к отрезанным деталям).

Таблица A2.20 Допустимые отклонения плоскостности толстолистового стана (Quarto Plate)

Примечание 1. Допуски в этой таблице относятся к любой длине, не обязательно к направлению прокатки, до 36 дюймов [914 мм] и к любым 36 дюймам.[914 мм] большей длины в плоскости пластины, измеренной, когда пластина лежит на плоской поверхности с вогнутостью кривизны вверх.

Примечание 2. Если более длинный размер меньше 36 дюймов [914 мм], допуск не превышает 1/4 дюйма [6,4 мм].

Примечание 3 — для плит с указанным минимальным пределом текучести 35 тысяч фунтов на квадратный дюйм [240 МПа] или более допустимые отклонения увеличиваются в 1,5 раза от указанных величин.

т <1/4 [6,35]	/16/7 [11]
1/4 [6.35] ≤ t <3/8 [9,52]	3/8 [9,5]
3/8 [9,52] ≤ t <1/2 [12,70]	5/16 [7,9]
1/2 [12,70] ≤ t <3/4 [19,05]	5/16 [7,9]
3/4 [19,05] ≤ t <1 [25,40]	5/16 [7,9]
1 [25,40] ≤ t <1 1/2 [38,10]	1/4 [6,4]
1 1/2 [38,10] ≤ t <4 [101,60]	1/4 [6,4]
t ≥ 4 [101.60]	1/4 [6,4]

Минимальный и рекомендуемый внутренний радиус изгиба

Рисунок 1
Продольная гибка или гибка с материалом зерна, увеличивает необходимый минимальный внутренний радиус изгиб.

Q: В предыдущей статье «Основы гибки» вы упоминали «процент уменьшения прочности материала», используемый для расчета минимального внутреннего радиуса изгиба различных металлов.Вы описали приблизительное правило определения минимального радиуса изгиба стали: разделите 50 на процент обжатия материала, как указано поставщиком материала, вычтите 1, а затем умножьте на толщину листа.

Чтобы сформулировать свой пример: «Если сталь имеет значение уменьшения растяжения 10 процентов, разделите 50 на это значение: 50/10 = 5. Затем вычтите 1 из этого ответа: 5 — 1 = 4. Теперь, умножьте этот ответ на толщину пластины. Если толщина материала 0,5 дюйма: 4 × 0,5 = 2.Таким образом, в этом случае минимальный внутренний радиус изгиба в 2 раза больше толщины материала ».

Если я смотрю на свойства стали A36, я вижу свойства удлинения от 18 до 21 процента. Это то свойство, о котором вы говорите? Если использовать медианное значение 20 процентов и толщину материала 0,5 дюйма, это будет равняться [(50/20) — 1] × 0,5 = 0,75. Затем я умножил этот ответ на толщину материала: 0,75 × 0,5 = 0,375 дюйма. Однако таблица допусков на изгиб, которую я получил от нашего производителя листогибочного пресса, дает другую информацию.Для пластины толщиной 0,5 дюйма он показывает радиус внутреннего изгиба 0,781 дюйма для пластины толщиной 5 дюймов. шириной матрицы, или 0,625 дюйма для 4-дюймовой матрицы. ширина штампа. Я знаю, что вы упомянули, что приведенный вами расчет является приблизительным, но расхождение между формулой и таблицей допусков на изгиб производителя тормозов кажется значительным; оно меньше в 2 раза. Правильно ли число 20 процентов или я неправильно применил уравнение?

A: У вас есть формула, правильная при 0,375 дюйма. Однако я считаю, что вы неверно истолковали значение и то, как оно соотносится с таблицей допусков на изгиб.Расчетный 0,375 дюйма. Радиус — это минимальный возможный внутренний радиус для этого материала , а не рекомендованный внутренний радиус , который вы видите в таблице допусков на изгиб.

Действительно, чем тверже и толще лист, тем больше минимальный радиус изгиба. Минимальный внутренний радиус изгиба даже больше при гибке с волокном. Для стали толщиной от 0,5 до 0,8 дюйма марки 350 и 400 могут иметь минимальный радиус изгиба в 2,5 раза превышающий толщину материала при поперечном изгибе, в то время как при продольном изгибе может потребоваться минимальный радиус изгиба, равный 3.В 75 раз больше толщины материала (см. Рисунок 1 ).

Также обратите внимание, что все это всего лишь примеры; фактические значения минимального радиуса зависят от класса. Для стали, алюминия и нержавеющей стали вы найдете различные минимальные отношения радиуса изгиба к толщине, и вам нужно будет изучить эти значения в данных, предоставленных вашим поставщиком материалов.

Но опять же, все это относится к минимальному внутреннему радиусу изгиба — что физически возможно, если у вас есть листогибочные прессы и инструменты, которые могут обрабатывать большой грузоподъемность.Рекомендуемый внутренний радиус изгиба является оптимальным для типичного применения.

Радиусы из таблицы допусков на изгиб (см. Рисунок 2 ) основаны на 15 процентах отверстия матрицы и представляют собой, в основном, взаимно однозначное соотношение между толщиной материала и внутренним радиусом при использовании рекомендованного отверстия матрицы 5 дюймов. При использовании 5-дюйм. die и тем самым обеспечивая однозначное отношение внутреннего радиуса к толщине материала, вы добьетесь наилучших результатов в своем продукте и наиболее стабильных углов изгиба.

Предполагая, что у вас есть тоннаж и вы можете протолкнуть материал в отверстие матрицы шириной всего 2,5 дюйма — всего в пять раз больше толщины материала — вы можете достичь минимального внутреннего радиуса, который возможен в воздушной форме. Однако по многим причинам я бы не рекомендовал вам это делать. Тем не менее, некоторые люди делают это, если у них есть крупнотоннажные машины.

Рисунок 2
Эта часть таблицы допусков на изгиб дает рекомендуемый внутренний радиус, а не минимальный внутренний радиус, который может производиться.Также обратите внимание, что это не диаграмма уменьшения изгиба. Припуск на изгиб используется для расчета вычетов изгиба. нужно для квартирной планировки. Примечание редактора: эта диаграмма предназначена только для иллюстративных целей и не заменяет изгиб таблицы допусков, предоставленные производителем листогибочного пресса.

5-дюйм. толщина штампа в 10 раз больше толщины материала, и, как правило, при такой толщине правильным и распространенным является 10–12-кратная толщина материала. Я, как и производитель вашего листогибочного пресса, не рекомендовал бы использовать отверстие матрицы меньшего размера, хотя бы по той причине, что необходимо избежать повреждения листогибочного пресса и инструментов.Если отверстие в матрице меньше, чем в 8 раз превышает толщину материала для листового металла или в 10–12 раз превышает толщину материала для листа, вы увидите резкое увеличение количества давления, необходимого для изгиба материала.

Кроме того, подъем заготовки во время формовки может значительно увеличить требуемую грузоподъемность. Рисунок 3 показывает материал толщиной 10 (0,135 дюйма); технически это листовой металл и далеко от 0,5 дюйма плита, но принцип тот же. Материал нужно будет приподнять во время формования на 1.125 дюймов умирают открытие.

Чтобы рассчитать дополнительный тоннаж, вам понадобится вес стали на квадратный фут для данной толщины, который вы можете получить у своего поставщика или по таблицам размеров для обычных материалов. Вес 10-га. углеродистая сталь на квадратный фут составляет 5,625 фунта, поэтому для материала шириной 10 футов, который выступает перед прессом примерно на 10 футов, общий вес листа перед прессом составляет:

Длина материала ( футов) × Ширина материала (футы) × Вес стали на квадратный фут (фунт.) =

Общий вес (фунты)

10 × 10 × 5,625 = 562,50 фунтов.

Затем умножьте общий вес на 60 (половина ширины листа в дюймах) и разделите его на половину ширины отверстия матрицы. Наконец, разделите силу изгиба на 2000 фунтов. (1 тонна США), и вы получите общий дополнительный тоннаж, необходимый для подъема детали.

Общий вес (фунты) × Половина ширины листа (дюйм) /

Половина ширины раскрытия матрицы (дюйм) =

Сила изгиба (фунт.)

(562,5 × 60) / 0,5625 = 60000 фунтов.

изгибающего усилия

60,000 / 2,000 = 30 тонн США

Рисунок 3
Подъем заготовки во время формовки может увеличить требуемую грузоподъемность.

Затем используйте эту формулу для расчета тоннажа штамповки для низкоуглеродистой стали (все переменные указаны в дюймах, если не указано иное):

[(575 × толщина материала ² ) / отверстие матрицы] × длина изгиба в футах = тоннаж штамповки

[575 × 0.1352 / 1,125] × 10 = 93,15 тонны для изгиба

Наконец, добавьте тоннаж, необходимый для подъема детали:

93,15 + 30 = 123,15 тонны

, чтобы изогнуть и поднять эту деталь

Вы можете уменьшить тоннаж, используя большее отверстие матрицы, но это потребует от вас учета большего внутреннего радиуса изгиба и, следовательно, большего вычета изгиба и допуска на изгиб для расчетов плоской заготовки. Например, отверстие штампа 1,25 дюйма потребует 88,84 тонны для формования и 27,00 тонны для подъема, всего 115.84 тонны. Для отверстия матрицы размером 1,50 дюйма потребуется 69,86 тонны для формования и 22,50 тонны для подъема, что в сумме составляет 92,36 тонны.

И это как раз для 10-га. материал. Возвращаясь к исходному вопросу, вы можете увидеть, что произойдет, если вы попытаетесь сформировать материал толщиной 0,5 дюйма в отверстии матрицы, которое всего в пять раз превышает толщину материала.

Влияние толщины образца

Влияние толщины образца

Решение

Этот вопрос прост и демонстрирует применение концепции напряженного состояния, определяемого отношением размера пластической зоны на вершине трещины к толщине образца.Эта концепция используется в испытаниях на вязкость разрушения при плоской деформации согласно BS 7448: Часть 1: 1991 при выборе толщины образца и проверке наличия условий плоской деформации в испытании (см. Задачу 6). Должно на выполнение потребуется около 10 минут.

---

Катастрофическое разрушение произошло в толстой стальной пластине во время контрольных испытаний при приложенном напряжении 700 МПа. & Первоначальным дефектом был внедренный острый дефект в форме пенни с радиусом 2,5 см. Рассчитайте вязкость разрушения этой стали.

Желательно проверить это значение путем определения вязкости разрушения при плоской деформации из стандартных испытаний. Предел текучести стали 1100 МПа. Доступен лист номинально аналогичной стали толщиной 7,5 мм. Достаточно ли он толст, чтобы получить действительное значение K _1C ? Если нет, то что толщину стали заказывать?

---

Ответ: К _С = 124,9 МПа ^{— действительное значение K _1C требует толщины> 35 мм.}

---

Расчет K _C требует простой подстановки значений в формулу, т.е.

Если предполагается, что это действительное значение вязкости разрушения при плоской деформации, то минимальная требуемая толщина образца определяется как:

Подстановка данной информации в это уравнение дает требуемую толщину как:

Следовательно, толщина имеющейся на складе стали недостаточна для обеспечения действительного значения K _1C .Можно было бы заказать следующую стандартную пластину толщиной более 32,2 мм, возможно, 35 мм.

ТОП

Закрыть окно

Роль толщины стального листа в образовании остаточных напряжений и поведении трещин при резке пламенем

Механические свойства исследуемых сталей были определены путем измерения твердости и испытаний на растяжение. Результаты, представленные в Таблице III, показывают, что средняя твердость (профили твердости в направлении толщины) пластины уменьшается с увеличением толщины.Аналогичные наблюдения можно сделать в случае прочности на разрыв ( R _м ). Процентное уменьшение площади излома ( Z %) является самым низким для 20-мм пластины и самым высоким для 60-мм пластины. Кроме того, как видно из значений Z, все исследованные стали демонстрируют пластичность в исходном состоянии. Кроме того, таблица III показывает, что исходный размер зерна аустенита (PAGS) является наименьшим для пластины толщиной 20 мм и увеличивается с увеличением толщины пластины.

Таблица III Начальные механические свойства исследуемых сталей

СЭМ-микрофотографии от центральной линии образцов стального листа представлены на рисунке 2. Центральная структура образца 20-миллиметровой пластины состоит из реечного мартенсита (рисунок 2 (а)). Структура образца пластины диаметром 40 мм по средней линии состоит из смеси бейнита и реечного мартенсита (рис. 2 (б)). Центральная микроструктура пластин диаметром 60 мм состоит в основном из бейнита (рис. 2 (в)). Однако в микроструктуре средней линии 60-мм пластины также может быть небольшое количество реечного мартенсита.

Рис.2

СЭМ-микрофотографии образцов стальных листов ( a ) 20 мм, ( b ) 40 мм и ( c ) 60 мм

Значения твердости, представленные в таблице III, являются средними профили твердости, измеренные в направлении толщины исследуемых пластин. На рис. 3 представлены профили твердости (по десять профилей от каждого образца) в направлении толщины пластин толщиной 20, 40 и 60 мм. Профили твердости от 20-мм пластины указывают на несколько пиков твердости в средней части пластины.У 40-миллиметрового листа больше колебаний значений твердости в средней части по сравнению с профилями твердости 20-миллиметрового листа. Есть не только пики твердости, но и более мягкие области в диапазоне толщины от 15 до 25 мм. Профили твердости 60-мм пластины показывают устойчивое снижение твердости с увеличением расстояния от верхней или нижней поверхности пластины к центру пластины. Центральная область (от ~ 25 до 35 мм) состоит из областей низкой твердости с пиками высокой твердости.Как правило, профили на Рисунке 3 показывают, что колебания значений твердости увеличиваются с увеличением толщины листа.

Рис. 3

Профили твердости (HV 5 кг) в направлении толщины при исследуемой толщине листа: 20, 40 и 60 мм (обратите внимание на различную шкалу толщины в каждом профиле твердости)

Испытания на ударную вязкость с V-образным надрезом по Шарпи были проведены для определения ударной вязкости исследуемых стальных пластин. Как показано на рисунке 4, для всех испытанных стальных листов результаты аналогичны в продольном и поперечном направлениях по отношению к направлению прокатки.Однако значения ударной вязкости (продольной и поперечной при толщине 0,5) у 40-миллиметровых пластин выше, чем у 20-миллиметровых пластин. Сравнение пластин 40 и 60 мм показывает, что пластины толщиной 40 мм имеют более высокие значения ударной вязкости при толщине 0,5, тогда как при толщине 0,25 ситуация сохраняется. Другими словами, в испытанных случаях для листа толщиной 40 мм наибольшая ударная вязкость была измерена при толщине 0,5, а для листа толщиной 60 мм — при толщине 0,25. Кроме того, были проведены испытания на ударную вязкость в направлении толщины 60-миллиметровых листов, и результаты были намного ниже по сравнению с поперечным и продольным направлениями (рис. 4).

Рис. 4

Испытание на удар по Шарпи с V-образным надрезом дает результаты в продольном и поперечном направлениях относительно направления прокатки. Кроме того, пластина диаметром 60 мм была также испытана в направлении толщины (обратите внимание на другую шкалу температур в результатах для 60 мм).

Испытания на ударную вязкость в направлении толщины были выполнены в двух разных местах надреза (в среднем три повтора на место надреза. ): в областях сегрегации и рядом с областями сегрегации, как показано на рисунке 1 (местоположение сегрегации было определено по протравленным образцам).На рисунке 5 показано, что место проведения испытания на удар влияет на значения энергии удара. Образцы, у которых была выемка в области сегрегации, имеют несколько более низкие характеристики ударной вязкости по сравнению с образцами, у которых есть выемка рядом с сегрегацией. На рис. 6 показаны микрофотографии поверхностей изломов на сегрегации (а) и рядом с сегрегацией (b), полученные с помощью СЭМ, при температурах испытаний — 10 ° C, 0 ° C, 22 ° C и 60 ° C. Поверхности излома в обоих испытательных точках имеют характеристики хрупкого излома (примеры показаны на Рисунке 6 черными стрелками), такие как плоскости спайности и рисунки рек.Кроме того, на Рисунке 6 (а) поверхность излома при температуре испытания –10 ° C содержит межкристаллитную область излома. С повышением температуры испытания поверхности излома содержат все большее количество характеристик вязкого разрушения, таких как впадины (примеры показаны на Рисунке 6 белыми стрелками). Кроме того, поверхности излома на сегрегации (Рисунок 6 (a)) демонстрируют более хрупкие характеристики излома по сравнению с поверхностями излома рядом с сегрегацией (Рисунок 6 (b)).

Фиг.5

Испытания на ударную вязкость с V-образным надрезом по Шарпи в направлении толщины с определенными местоположениями надрезов (сегрегация и рядом с сегрегацией) образцов пластин диаметром 60 мм

Рис. Направление толщины 60-мм образца: расположение надреза ( a ) на сегрегации и ( b ) рядом с сегрегацией. Примеры характеристик хрупкого и вязкого разрушения отмечены на изображениях черными и белыми стрелками, соответственно.

На рисунке 7 представлены результаты измерений остаточных напряжений.Можно видеть (рисунки 7 (a), (c) и (f)), что пластины диаметром 20 мм имеют самую большую область сжимающего напряжения вблизи кромки реза (<1 мм), и что значения сжимающего напряжения уменьшаются как толщина пластины увеличивается. Кроме того, лист толщиной 20 мм имеет самые низкие значения остаточного напряжения при растяжении по сравнению с листами диаметром 40 и 60 мм при скорости резания 150 мм / мин. Однако при увеличении скорости резания до 300 и 500 мм / мин пиковые значения растягивающего напряжения практически идентичны, с небольшими отклонениями между исследуемыми толщинами пластин.Пластина толщиной 20 мм имеет самый высокий пик растягивающего напряжения при скорости резания 300 мм / мин. На рисунках 7 (b), (d) и (f) сравниваются остаточные напряжения, возникающие при различных параметрах резания для каждой толщины листа. Можно видеть, что 150 мм / мин создают самые сжимающие напряжения на кромке среза и самые низкие растягивающие напряжения в 20-миллиметровых пластинах. Однако, что касается более высоких скоростей резания, очень высокая скорость 700 мм / мин приводит к наименьшей области растягивающего напряжения. Кроме того, пик растягивающего напряжения при 700 мм / мин не такой широкий, как пик при скоростях резания 300 и 500 мм / мин.Низкая скорость резания 150 мм / мин создает самое высокое остаточное напряжение сжатия также и в 40-миллиметровых листах. Однако значения растягивающего напряжения одинаковы для всех скоростей резания. В образце диаметром 40 мм предварительный нагрев создает большее напряжение сжатия в области поверхности, но не влияет на пик растягивающего напряжения. В пластинах диаметром 60 мм скорость резания 150 мм / мин также создает наибольшее сжимающее напряжение на поверхности. Как и в случае 40-миллиметровых образцов, пиковые значения растягивающего напряжения аналогичны между скоростями резания 150, 300 и 500 мм / мин.Однако в образце диаметром 60 мм предварительный нагрев увеличивает сжимающее напряжение у поверхности и снижает растягивающее напряжение глубже в пластине.

Рис. 7

Профили остаточных напряжений в направлении толщины (90 °). Влияние толщины на профили остаточного напряжения при скоростях резания ( a ) 150, ( c ) 300 и ( e ) 500 мм / мин. Влияние параметров резания в профилях остаточных напряжений при определенных толщинах стали: ( b ) 20, ( d ) 40 и ( f ) 60 мм.(Для интерпретации цветовых обозначений на этих рисунках читатель отсылается к веб-версии этой статьи)

На рис. 8 представлены профили твердости, измеренные от кромок газовой резки исследуемых стальных листов. Каждый образец газовой резки образовывал область высокой твердости около кромки реза, после чего уровни твердости начинали снижаться примерно на 0,7–0,9 мм от кромки реза. Самые низкие значения твердости располагаются после падения твердости, и впоследствии твердость постепенно увеличивается по направлению к твердости исходной структуры.Однако после самых низких значений твердости увеличение твердости меньше у пластин толщиной 40 мм, чем у пластин диаметром 20 мм, и уровни твердости почти постоянны в пластинах диаметром 60 мм после падения твердости. На рис. 8 показано, что при низкой скорости резания около режущей кромки образуется несколько более широкая область с высокой твердостью. По мере увеличения скорости резания ширина области высокой твердости уменьшается. Однако различия между разными скоростями резания незначительны.

Рис.8

Профили твердости по глубине исследуемых толщин пластин: ( a ) 20 мм, ( b ) 40 мм и ( c ) 60 мм резка с различными параметрами газовой резки

Газовая резка создает ЗТВ на кромке среза толстых износостойких стальных пластин с тремя различными микроструктурными областями: мартенситной областью, двухфазной областью и закаленной исходной структурой.[9] Кроме того, предварительно нагретые образцы имели микроструктурные области, аналогичные образцам, вырезанным пламенем без предварительного нагрева. Область, ближайшая к кромке реза, полностью аустенизируется во время газовой резки и образует мартенсит во время быстрого охлаждения. Эта область была одинаковой для всех исследованных толщин пластин. На рис. 9 показаны области мартенсита, сформированные на режущей кромке пластин толщиной 20, 40 и 60 мм при скорости резания 300 мм / мин. Расположение изображений было от центральной линии образца и с глубины 0.4 мм от поверхности среза.

Рис. 9

Недавно сформированные мартенситные области пластин диаметром 20, 40 и 60 мм, полученные при скорости газовой резки 300 мм / мин. Изображения получены от центральной линии образцов на глубине 0,4 мм.

После вновь образованного мартенсита имеется двухфазная область, состоящая из мартенсита и закаленной исходной структуры. Аустенизация происходит неоднородно на границах зерен исходного аустенита, и во время охлаждения аустенизированные области образуют тонкую решетчатую структуру мартенсита в двухфазной области.Остальная часть конструкции между аустенизированными участками закаляется в процессе резки. На рисунке 10 показаны двухфазные области от центральной линии исследуемых пластин диаметром 20, 40 и 60 мм, изготовленных со скоростью резки 300 мм / мин.

Рис. 10

Двухфазные области от центральной линии пластин диаметром 20, 40 и 60 мм, изготовленных при скорости газовой резки 300 мм / мин.

После двухфазной области остальная часть ЗТВ состоит из оригинальной структуры, которая закаляется в процессе резки.Эффект закалки постепенно снижается по мере углубления в недра. На рис. 11 показаны микрофотографии осевой линии исследуемых пластин диаметром 20, 40 и 60 мм из закаленной области (1,6 мм от поверхности реза), сформированной с использованием скорости резания 300 мм / мин.

Рис. 11

Закаленные области (1,6 мм от поверхности реза) пластин диаметром 20, 40 и 60 мм, сформированные при скорости резания 300 мм / мин

После газовой резки образцы исследовались ультразвуком .Как показано на Рисунке 12, после газовой резки в пластинах диаметром 20 мм не было обнаружено трещин. Однако при осмотре были обнаружены три (1 трещина / 1600 мм) и четыре трещины (1 трещина / 975 мм) в пластинах диаметром 40 и 60 мм соответственно. Также следует отметить, что в предварительно нагретых образцах трещин не обнаружено. Обнаруженные трещины располагались непосредственно под поверхностью разреза в центральной области (, т. Е. , около средней плоскости) пластин. Нормаль трещины была параллельна направлению толщины пластины.

Рис. 12

Образцы листов различной толщины, подвергнутые ультразвуковому контролю, разрезанные пламенем

Контрольная пластина ASTM B209, ASTM A36 Толщина 2

• Клетчатая пластина размером 1800 мм × 2400 мм, толщина 2 мм.
• Клетчатая пластина размером 1750 мм × 1800 мм, толщина 3 мм.
• Клетчатая пластина размером 1800 мм × 2000 мм, толщина 2 мм.
• ASTM B209 шахматная пластина толщиной 96 дюймов × 48 дюймов × 1/4 дюйма.
• Регулирующая пластина с 5 стержнями толщиной 8 мм размером 1620 × 840 и 1423 × 525.
• Клетчатая пластина толщиной 4 мм и размером 3200 мм × 1524 мм.
• Шахматная пластина, толщина 7 мм, ширина 1500 мм, общий объем 3000 м ² .
• Черная клетчатая стальная пластина, толщина 1,5 мм, ширина 1000 мм и 1220 мм.
• Рифленые пластины из мягкой стали размером 1250 мм Ш × 3 м Д × 6 мм толщиной.
• Рифленые пластины из мягкой стали размером 1250 мм Ш × 4 м Д × 6 мм толщиной.
• Лист стальной Checker толщиной 10 мм, длиной 1,35 м, шириной 0,9 м.
• Плита стальная половая рулонная клетчатая размер: длина 2500 мм × ширина 1250 мм × толщина 6 мм.
• MS шахматная пластина размером: 9 мм — 12 мм толщиной × 1524 мм × 3048 мм.
• Клетчатая пластина толщиной 2, 2,5, 4,0, 6,0 мм и размером 1220 × 2440 мм.
• Горячекатаный рулон с каплевидным рисунком в клетку шириной 1219 мм и толщиной 2 мм, 2,5 мм, 2,7 мм, 3 мм.
• Рифленая плита из мягкой стали, размер: длина 2440 мм × ширина 220 мм × толщина 8 мм.
• Листы горячекатаные из низкоуглеродистой стали в клетку 3 мм, 4 мм, 6 мм × 1220 мм × 2440 мм.
• Лист проверки AS2024 4T (D16T) толщиной 1,2 мм, противоскользящая кнопочная заклепка, размер 1220 мм × 2440 мм, 1500 мм × 3000 мм.
• Клетчатая пластина шириной 1500 мм и длиной 3800, 4250, 5500 мм толщиной 5 мм, высота борта 1,2 мм.
• A36 (DIN17100 ST37.2) пластина и лист с выпуклой резьбой, толщиной 6 мм и размером 2000 мм × 1000 мм.
• ASTM A36 шахматная пластина.
  • Размер пластины: 1500 мм × 6000 мм × толщина 8 мм.
  • Размер плиты: 1500 мм × 6000 мм × толщина 6 мм.
• S235JR / A36 пластина в клетку.
  • Размер пластины: толщина 10 мм × 1500 мм × 6000 мм.
  • Размер пластины: 12 мм × 1500 мм × 6000 мм.
• Контрольная пластина.
  • Размер: толщина 0,8 мм × 1250 мм × 2500 мм, вес: 18,85 кг / шт.
  • Размер: толщина 1 мм × 1250 мм × 2500 мм, вес: 24,78 кг / шт.
  • Размер: толщина 1 мм × 1219 мм × 2348 мм, вес: 23,57 кг / шт.
• Табличка в клетку.
  • Размер пластины: толщина 1,5 мм × 1220 мм × 2495 мм.
  • Размер пластины: толщина 3,0 мм × 1000 мм × 2000 мм.
  • Размер пластины: толщина 2,8 мм × 1500 мм × 3000 мм.
  • Размер пластины: толщина 3,0 мм × 1500 мм × 3000 мм.
• Табличка в клетку.
  • Размер пластины: 1219 мм × 1525 мм × толщина 2 мм.
  • Размер пластины: 1219 мм × 2525 мм × толщина 2,5 мм.
  • Размер пластины: 1219 мм × 2760 мм × толщина 2,7 мм.
  • Размер пластины: 1219 мм × 2830 мм × толщина 3 мм.
• Простыни в горячую клетку.
  • Размер листа: 2444 мм × 1219 мм × толщина 1,4 мм.
  • Размер листа: 2444 мм × 1219 мм × толщина 1,5 мм.
  • Размер листа: 2444 мм × 1219 мм × 1.Толщина 8 мм.
  • Размер листа: 2444 мм × 1219 мм × толщина 2,7 мм.
  • Размер листа: 2000 мм × 1000 мм × толщина 1,4 мм.
  • Размер листа: 2000 мм × 1000 мм × толщина 1,5 мм.
  • Размер листа: 2000 мм × 1000 мм × толщина 1,8 мм.

Запрос на наш продукт

При обращении к нам просьба предоставить подробные требования.Это поможет нам дать вам действительное предложение.

.