Что такое катанка в металле

Внешний вид катанки

Катанка

Катанка

Внешний вид катанки

Катанка – это вид горячекатаного стального проката, предназначенный для дальнейшей переработки в проволоку. Благодаря своей низкой стоимости, он также широко используется в бытовых и строительных целях. Катанку часто называют тянутой проволокой, но это не совсем правильный подход, так как эти два продукта отличаются не только размерами, но и химическими и механическими свойствами.

Ассортимент продукции и технические характеристики

Катанка в бухтах

Хранение катанки в бухтах на открытом пространстве

Конструктивно катанка представляет собой круглый пруток диаметром от 5 до 9 мм. ГОСТ 30136 определяет 8 основных стандартных размеров (Ø5 мм, Ø5,5 мм, Ø6 мм, Ø6,3 мм, Ø6,5 мм, Ø7 мм, Ø8 мм, Ø9 мм), но следует отметить, что катанка может быть изготовлена и большего диаметра.

Данный вид продукции подразделяется по классу точности на катанку улучшенной (В) и нормальной (С) точности. Эта классификация определяет допустимое отклонение диаметра. Кроме того, существуют требования к овальности проката (50% от суммы предельных отклонений диаметра) и испытанию на изгиб. В последнем случае пруток оборачивается на 180° вокруг оправки того же диаметра.

Данный вид продукции поставляется в бухтах от 0,16 до 5 т, скрученных из одного куска катанки, намотанной одинаковыми витками, чтобы в процессе производства не было разрывов проволоки.

Марки стали

В основном катанка производится из высококипящей, мягкой и полумягкой стали нормального качества от St1 до St3. Стандарт также допускает использование низкоуглеродистой стали марки St0 для этой марки стали. Фактически, этот сорт считается браком, который можно использовать для неответственных задач, поэтому этот тип катанки дополнительно маркируется буквой “М”. Требования к химическому анализу этих марок указаны в ГОСТ 380.

Механические свойства катанки также зависят от типа охлаждения. Охлаждение катанки может быть водяным двухступенчатым (обозначение UO2) и одноступенчатым (UO1), а также воздушным (BO). Различные марки стали и области применения охлаждения определяют уровень испытательной прочности и снижения прочности.

Марка сталиПрочность на разрывПрочность на разрыв при растяжении
T1, BOTO20.1300
St0 с содержанием углерода до 0,12% по весу.420 (43)470 (48)6866
St0 с содержанием углерода более 0,12% по весу.6058
St1kp, St1ps, St1sp420 (43)470 (48)6866
St2kn, St2ps, St2sp420 (43)470 (48)6060
St3kn, St3ps, St3sp490 (50)540 (55)6060

Технология производства

Катанка производится на сортопрокатных станах непрерывного профиля из непрерывно литых заготовок или квадратных заготовок. В ходе процесса квадрат многократно деформируется в калибрах прокатных клетей для получения круглой формы и требуемого размера. Следует отметить, что основной технологической задачей стана по производству катанки является получение как можно меньшего диаметра, так как от этого зависит экономическая выгода конечного продукта – проволоки. Стабильный процесс волочения (протягивание катанки через круг меньшего диаметра) также требует точной геометрии.

Процесс начинается с нагрева заготовок в методической печи до температуры, при которой сталь приобретает повышенную пластичность (1150-1250°C, в зависимости от марки). В этом процессе металл нагревается до желто-белого цвета, поэтому процесс прокатки называется “горячим”.

Нагретая заготовка поступает на станции черновой и промежуточной обработки, где квадрат с большим сечением превращается в круглый пруток. Это достигается путем сдавливания и протягивания заготовки через ролики, вращающиеся друг против друга. Ролики имеют кольцевые канавки, которые создают углубление (зазор) с меньшей площадью поверхности, чем площадь поперечного сечения исходного бруса. Таким образом, металл сжимается, изменяет форму и удлиняется. Окончательная доводка размеров происходит на группе отделочных станций. Последним этапом является охлаждение металла.

Схема прокатного стана для непрерывной катанки

Схема работы стана непрерывной прокатки ОАО

Производственная линия “Северстали

Наиболее прогрессивной системой охлаждения является двухступенчатая система, в которой бар проходит через трубки с водой, теряя сотни градусов в секунду, а затем медленно движется через камеры с воздушным охлаждением. Таким образом, успешно достигается желаемая микроструктура металла. Охлажденная катанка прокатывается, упаковывается и отправляется на склад.

В России катанку выпускают около десятка производителей. Вот некоторые из них:

Более подробный список производителей стальной катанки можно найти на этой странице.

Приложения

Процесс производства проволочной сетки

Процесс производства катанки

Как уже упоминалось, основная цель производства катанки – сделать проволоку, которая из нее изготавливается, дешевле. Но этот вид стальной продукции используется и для других целей. Катанка часто используется для армирования бетонных конструкций в некритических случаях, например, при заливке тонкой стяжки или ленты.

Производство проволочной сетки из катанки

Производство катанки

Катанка используется для общих целей: для ограждений, крепления грузов, прикрепления молниеотводов к ограждениям. Катанка также используется для изготовления сварных сетчатых ограждений, которые, в свою очередь, изготавливаются из катанки.

Высокая электропроводность медной катанки, а значит и медных проводов, изготовленных из нее, позволяет значительно экономить электроэнергию при эксплуатации электросетей. Действительно, медные кабели дороже алюминиевых, но стоит также учитывать, что для силовых установок можно выбрать медные кабели меньшего сечения, и они прослужат дольше алюминиевых. Это практически устраняет разницу в цене. Кроме того, работа с медными компонентами системы занимает гораздо меньше времени, чем с компонентами из любого другого материала, благодаря податливости меди и, следовательно, ее устойчивости к растрескиванию.

Технология производства катанки

Катанка производится на прокатных и волочильных станах. Сначала квадрат, изготовленный из углеродистой стали, с поперечным сечением 10х10 мм, помещается в валки прокатного стана. Несколько роликов, установленных в ряд, обжимают стальную заготовку, придавая ей круглое сечение заданного диаметра. В процессе прокатки и воздействия валков на заготовку сама заготовка нагревается из-за сил трения. После завершения процесса прокатки проволока нужного диаметра подается в машину, которая скручивает пруток в кольцо. После завершения прокатки катанка перемещается автоматическими механизмами в зону охлаждения.


Технология производства катанки: прокатка и волочение

Хотя катанка является горячекатаным продуктом, она может быть охлаждена тремя способами:

  • UO1 – ускоренное охлаждение в одну стадию;
  • AO2 – ускоренное охлаждение в два этапа;
  • VO – воздушное охлаждение с естественным охлаждением.

Естественное воздушное охлаждение может происходить как в цехе на специальных поддонах, так и на открытом воздухе при температуре до +10 градусов. По сути, это позволяет получить раскаленный пруток, который обладает хорошей прочностью и легко гнется. Проволоки, изготовленные методом ускоренного охлаждения – UO1 и UO2 – на этапе охлаждения помещаются в специальные камеры, оборудованные сильными принудительными тягами. Быстрое охлаждение приводит к полузакаленной и закаленной проволоке.

Диаметр катанки составляет от 5 до 9 миллиметров, но может быть увеличен по требованию заказчика. Размеры и предельные отклонения в данном изделии соответствуют правилам ГОСТ 2590. Общая овальность в данном случае не должна превышать отметку в 50 процентов от суммы предельных отклонений. К качеству получаемой конструкции предъявляются довольно жесткие требования и стандарты, независимо от того, создается ли изделие для машины или для дальнейшего производства канатов и арматуры.

Где можно найти канат?

  1. Это горячекатаная проволока, которая имеет круглое поперечное сечение и в основном используется в строительной промышленности для армирования железобетона. Этот процесс прокатки металлов отражен в художественной кузнечной обработке. Если конструкция подвергается различным механическим воздействиям, специалистам удается получить более ажурные, тонкие и привлекательные изделия, которые в дальнейшем можно использовать для украшения ворот, фасадов на зданиях, а также применять в современных интерьерах в качестве особого декора.
  2. Но на этом применение такого продукта не заканчивается. Катанка будет хорошим запасом для полуфабриката при производстве специальных сварочных канатов, электродов, стальных тросов и телеграфных проводов. С его помощью можно создавать проколы более тонкого типа, которые в ближайшем будущем будут качественно использоваться в процессе электроснабжения, а также в строительстве.
  3. Область применения такого продукта будет зависеть в основном от материала, из которого он изготовлен. Материалом могут быть как мягкие металлы, такие как медь, алюминий, так и достаточно прочная сталь. Медный прокат широко используется в телекоммуникационной, автомобильной и электротехнической промышленности благодаря своей хорошей электропроводности.

К его основным преимуществам также относится высокая устойчивость к разрушению. Заготовки стального типа могут быть использованы для изготовления специальных гвоздей, шурупов, сетки, винтов и других крепежных деталей. Катанка алюминиевого типа будет хорошим сырьем для изготовления сварочных электродов. Он также может быть использован в процессах раскисления стали. В любом случае, катанку следует отличать от других видов проволоки повышенной гибкостью, но она также может быть очень быстро повреждена механическими силами.

Какой принцип лежит в основе процесса классификации?

Более подробную информацию о таком устройстве можно найти в ГОСТ 30136-94. Но на данном этапе мы должны уделить больше внимания типу прокатки.

В большинстве случаев данный вид проволоки используется при изготовлении изделий бытового назначения, например, тот же канат должен быть достаточно прочным и выдерживать большие нагрузки, по этой причине к его качеству должны предъявляться повышенные требования.

В то же время катанка может иметь ряд дефектов, которые недопустимы для производства и изготовления материала, из которого впоследствии будет сформирован канат.

В большинстве случаев катанка производится как повышенной, так и нормальной прочности. Способ охлаждения машины также может оказать значительное влияние на ее характеристики и производительность. Если оборудование прошло процесс естественного воздушного охлаждения, это означает, что это BO – материал, прошедший одно- или двухэтапный процесс ускоренного охлаждения и обозначаемый BO1 или BO2 в зависимости от метода обработки оборудования.

В первом случае сплав такого оборудования будет содержать легирующие добавки, которые могут существенно повлиять на его свойства. Оцинкованная проволока имеет специальный защитный слой. Его использование в большинстве случаев будет ограничено производством различных видов заземляющего оборудования.

В маркировке устройства могут присутствовать и другие знаки. Если прямая проволока изготовлена из стального проката, маркировка выглядит как символ P. А когда производится специальный материал для будущего использования в ограждениях, пружинах или арматуре, следует обратить особое внимание на то, чтобы он был обозначен буквой С. Если появляется буква М, это означает только одно: катанка была произведена из мягких материалов.

Как происходит производственный процесс в мастерской?

Теперь нам нужно более подробно рассмотреть особенности изготовления такого бруса. Специальные куски металла особой кубической формы, называемые цветами, поступают в специальные мастерские. Затем из них начинают создавать мелкие виды полуфабрикатов. Они разрезаются на более мелкие кусочки. Только после этого процесса основные заготовки поступают на прокатный стан, где они проходят через вертикальные валки, а также специальные горизонтальные валки.

В итоге металл сильно обжимается со всех возможных сторон и формируется в нужную форму. Следует отметить, что при вытягивании такого изделия, оно будет очень горячим, именно поэтому данный производственный процесс называется горячим. Затем проволока нужного диаметра поступает на специальную моталку, которая наматывает ее на специальные кольца.

Охлаждение может быть естественным или принудительным. В первом случае продукт охлаждается на воздухе, а во втором готовый продукт может быть помещен в специализированную воронку с вентилятором.

В некоторых случаях такая катанка может быть подвергнута процессу гальванизации. Этот дополнительный процесс поможет создать необходимые нам свойства поверхности. Металл, на который предварительно нанесено защитное покрытие, не боится воздействия и распространения ржавчины. Она имеет особый блеск и не нуждается в окрашивании в другой цвет и т.д.

В большинстве случаев в качестве материала используется сталь обыкновенного качества всех степеней окисления (ГОСТ 380). В это время массовая доля углерода внутри стали StO не должна быть больше параметра 0, 2 процента.

Если общее количество элемента составляет менее 0,12 процента, то в обозначении продукта будет стоять буква М. Но количество кремния может быть в такой проволоке и менее 0,005 процента, но только в том случае, если катанка не потеряет всех своих положительных свойств и характеристик. Массовая доля примесей в продукте, таких как фосфор и сера, не превышает 0,04% или 0,035% соответственно.

Готовый продукт промывается в специальных катушки общей массой 160 кг. В большинстве случаев он содержит только одну деталь. Однако могут быть сформированы и целые рулоны, состоящие из двух секций, в этом случае их общий вес не должен превышать 10% от веса всей партии.

Исключение составляет брус, который формируется на линейных станках, в этом случае общий вес может достигать предела в 50 килограммов. По требованию заказчика производитель такого изделия должен гарантировать свариваемость и показатель качества полученного изделия. Разметка должна соответствовать всем правилам и спецификациям Государственного стандарта 7566. Если катушка состоит из нескольких секций, то соответственно и маркировочных знаков должно быть два в количестве.

Что говорит ГОСТ о производстве стержней?

Диаметр стержня варьируется от 5 до 9 миллиметров, но в соответствии с требованиями заказчика возможно увеличение такого показателя. Размеры, а также предельные отклонения в данном изделии должны соответствовать правилам ГОСТ 2590. Общая овальность в данном случае не может превышать отметку в 50 процентов от суммы предельных отклонений. К качеству получаемой конструкции предъявляются достаточно жесткие требования и стандарты, независимо от того, создается ли изделие для машины или для дальнейшего производства стальных канатов и арматуры.

Наличие на изделии специальной прокатной пены, загрязнений и производственных вмятин в этом случае не допускается. Катанка с пузырями, волнами, рисками и одиночными фольгами, которые отрицательно влияют на общий диаметр изделия, также будет забракована.

Общий вес, допустимый для такого прибора, зависит от типа охлаждения. Для одноступенчатого охлаждения норма составляет 18 кг/т, а для двухступенчатого – 10 кг/т.

Если процесс охлаждения такого продукта происходил естественным путем, это значение не учитывается. ГОСТ также включает ссылки на относительную усадку сечения, а также на временное значение сопротивления.

Катанка должна быть подвергнута различным видам испытаний. Он должен иметь высокий показатель пластичности и выдерживать изгиб на 180 градусов вокруг прямой оправки аналогичного диаметра. Кроструктуры в изделии также исследуются, и если обнаружены общие участки троостоматезита и мартенсита, изделие бракуется.

Кроме того, размер зерна в феррите может быть легко определен в соответствии с требованиями заказчика. Допуски устанавливаются совместно с заказчиком и производителем соответствующего изделия. Для определения особых свойств продукции может быть проведен статический контроль. Стоит более подробно ознакомиться с требованиями к данному виду металлопроката, изучив ГОСТ 30136-95.

Как этот вид пирсинга доставляется клиентам?

  1. Мы уже поняли некоторые из особенности производствахарактеристики и применение проката, стоит рассмотреть принципы получения такой продукции. Получают пруток в специальных бухтах, при этом вся эта партия одного изделия будет содержать аналогичные по диаметру и подвергаться одинаковому процессу охлаждения. Также могут быть разрешены специальные партии, которые будут включать один и тот же прокат из одной и той же марки стали, но с несколькими видами плавки.
  2. Если одно или несколько количеств не соответствуют требуемому стандарту, они должны быть новый тестрезультат которого применяется к оставшейся части партии. Если производитель продукции гарантирует соблюдение всех стандартов и рекомендаций, то катанка не подвергается химическому анализу. Для перевозки могут использоваться специальные вагоны, открытые или закрытые. Однако в вагоне должны перевозиться в основном продукты из одной партии. Эти продукты должны храниться в рулонах на специальных складах.

Свойства катанки

  1. Катанка считается одной из разновидностей проволоки. металлопрокатКатанка производится в различных формах сечения (полукруглое, шестигранное и квадратное). В большинстве случаев процесс производства катанки имеет полукруглый формат сечения. Сегодня катанка широко используется как в строительстве, так и в промышленности.
  2. Что касается применения катанки, то она используется для создания таких полезных предметов, как электроды, телеграфные провода, канаты и провода. В строительстве он используется как один из основных армирующих элементов, необходимых для возведения железобетонных изделий. Основным сырьем для производства катанки будет углеродистая сталь, которая должна полностью соответствовать ГОСТ 180.

Использование

Итог

Для того чтобы купить арматуру, катанку или горячекатаный прокат и при этом не потратить деньги зря, стоит ознакомиться с ГОСТом этой продукции и внимательно изучить параметры, предлагаемые производителями. При необходимости проконсультируйтесь с руководством интересующей вас компании. Однако у арматуры, катанки и проволоки есть кое-что общее – это тип упаковки. Все они упаковываются и перевозятся в брусках или связках. Первые укладываются в пучки. Пучки скреплены в трех местах металлическими лентами, а на внешней стороне пучка прикреплены пряжки для облегчения перемещения.

Основное применение этого вида металлургической продукции – производство проволоки методом волочения. Используется для производства гвоздей, сеток и элементов ограждения. Катанка используется в железобетонных конструкциях как часть арматурного каркаса. Он используется при строительстве линий электропередач. В лесозаготовках проволока используется для соединения бревен. Катанка широко используется благодаря своей низкой цене. Катанка поставляется в больших мотках или бухтах. Вес рулонов составляет от 100 до 160 кг. Они часто используются для формирования связок весом до 5 тонн. Большие рулоны пользуются большим спросом, особенно на сталелитейных заводах.

Разновидности продуктов

В зависимости от типа используемого материала он подразделяется на несколько вариантов:

  • алюминий – достаточно прочная катанка, прослужит долго и используется в различных отраслях промышленности;
  • сталь – обладает отличными прочностными характеристиками, обычно оцинковывается для предотвращения поверхностной коррозии, подходит для строительных работ;
  • медь – очень гибкая, устойчивая к влаге, используется в электрических и электронных установках.

По желанию покупателя вес мотка катанки может составлять от 160 кг до 5000 кг. Существуют небольшие торговые центры строительных материалов, где можно приобрести рулоны меньшего веса. При транспортировке небольшой партии катанки мотки укладываются плашмя. При больших объемах рулоны можно укладывать друг на друга. Катанку в бухтах можно хранить в лежачем положении на складе или на строительной площадке.

Медная катанка производится путем непрерывного литья медного сплава и последующей прокатки на валках прокатного станка, в соответствии с ГОСТ 546-2001. Медная катанка делится на три сорта в зависимости от марки используемой меди: A, B и C. Катанка классов А и В изготавливается из меди марки М00к, а катанка класса С – из меди марки М0к.

Медная катанка

медный пруток

Основное применение медная катанка находит в производстве электрических проводов и кабелей, рассчитанных на более высокие нагрузки, чем те, которые может выдержать алюминиевая проволока. Удельное сопротивление меди в полтора раза ниже, чем у алюминия, и при высоких электрических нагрузках алюминиевый провод особенно сильно нагревается в месте сращивания или соединения, что может привести к трещинам или короткому замыканию. С другой стороны, медный провод способен выдерживать более высокие нагрузки.

Продукция класса А1 имеет множество преимуществ:

Провод

Металлопрокат, изготовленный в соответствии с ГОСТ 30136-95, а также по различным техническим условиям. Для производства используется сталь марки Ст-3. Катанка может подвергаться дополнительной термической обработке в соответствии с нормативными документами, а в процессе производства может использоваться несколько методов охлаждения готового изделия.

Диаметр катанки может составлять от 5 см до 11 см. Этот вид металлопроката используется в:

– создание различных проволочных компонентов для сварки;

– производство телеграфных проводов;

– производство стальных канатов различных типов.

Кроме того, катанка широко используется в процессе укрепления бетонных элементов в строительной отрасли. В производстве проволоки используется медная и алюминиевая проволока. В большинстве случаев он используется в энергосистемах. Качество катанки оказывает значительное влияние на работу системы. Во избежание сбоев и нарушений в рабочем процессе следует использовать катанку с хорошей пластичностью и деформируемостью.

Благодаря такому высокому спросу и универсальности, катанка очень популярна на современном рынке и особенно важна как в строительной отрасли, так и в любой другой профессии. Вам не составит труда приобрести этот продукт, так как он практически доступен на любом рынке или в магазине строительных материалов.

Медная проволока

Медная катанка производится путем непрерывного литья медного сплава и последующей прокатки на машинных валках, в соответствии с ГОСТ 546-2001. Медная катанка, в зависимости от марки используемой меди, подразделяется на три марки: A, B и C. Медная катанка марок А и В производится из меди марки М00к, а медная катанка марки С – из меди марки М0к.


медный пруток

Основное применение медной катанки – это производство электрических проводов и кабелей, которые рассчитаны на более высокие нагрузки, чем те, которые может выдержать алюминиевая проволока. Удельное сопротивление меди в полтора раза меньше, чем алюминия, и при большой нагрузке на сеть алюминиевый провод, особенно в местах скрутки или соединения, нагревается сильнее, что может привести к трещинам или короткому замыканию. С другой стороны, медный провод способен выдерживать большие нагрузки.

Стальная проволока также довольно часто используется в качестве самостоятельного монтажного материала. Например, при установке деревянных столбов ЛЭП сначала в землю устанавливается квадратная бетонная свая – пассерель, а затем к бетонной свае с помощью проволоки привязывается вертикальный деревянный столб. Довольно часто для привязки мауэрлата к бетонной полосе в конструкции скатной крыши используется проволочный стержень.

Разница между катанкой и проволокой

Катанка, в отличие от проволоки, имеет больший диаметр. Так как катанка в основном является сырьем для дальнейшей горячей и холодной прокатки, а также штамповки, волочения, резки и т.д.

Катанка имеет меньшую ориентацию зерен, что снижает удельную (на единицу поперечного сечения) прочность на разрыв. Однако катанка имеет меньшие внутренние напряжения, что делает ее более вязкой и менее закаливаемой, что позволяет осуществлять дальнейшую обработку катанки путем глубокой упругой деформации.

Читайте далее: