Катанка – это вид металлопроката, который представляет собой проволоку круглого сечения, изготовленную из углеродистых марок стали Ст0, Ст1, Ст2 и Ст3, в соответствие с ГОСТ 380, или из цветных металлов или сплавов цветных металлов в соответствие с принятым ТУ. Катанка из углеродистой стали выпускается с диаметром 5,0; 5,5; 6,0; 6,3; 6,5; 7,0; 8,0 и 9,0 мм. При этом допускается отклонения в диаметре +/- 5%, а овальность катанки допускается не более 50% от ее диаметра. Катанка из цветных металлов (медь, алюминий) или их сплавов (бронза, латунь) изготавливается с диаметром от 1 до 16 мм. С большим диаметром проволоку изготавливают на заказ ограниченными партиями. Проволка и катанка -это два слова обозначающих один и тот же материал.
Технология производства катанки
Изготовление катанки осуществляется на металлопрокатных станках способами прокатки и волочения. Первоначально в валы прокатного станка запускают квадрат из углеродистой стали с сечением 10х10 мм. Несколько последовательно установленных валов обжимают стальную заготовку, придавая ей круглое сечение заданного диаметра. При этом во время прокатки и воздействия валов на заготовку, та из-за силы трения сама разогревается. По завершению прокатки, проволока нужного диаметра подается в установку, которая скручивает катанку кольцом. После скрутки кольца, его переносят специальными автоматизированными механизмами в зону охлаждения.
Технология производства катанки: прокатка и волочение
Хотя катанка это горячекатаный металлопрокат, ее охлаждение выполняю тремя способами:
- УО1 – ускоренное охлаждение одностадийное;
- УО2 – ускоренное охлаждение двухстадийное;
- ВО – воздушное охлаждение естественное.
Естественное воздушное охлаждение может производиться, как в цеху на специальных паллетах, так и на улице при температуре до +10 градусов. По сути, таким образом, получают раскаленную катанку, которая обладает хорошей прочностью и в то же время легко гнется. Проволока, изготовленная с применением ускоренного охлаждения – УО1 и УО2, на этапе ее остывания помещается в специальные камеры, которые оснащены принудительными мощными вытяжками. В результате быстрого охлаждения получают, условно говоря, полу каленную и каленную проволоку.
Поставка и маркировка
Готовая катанка сматывается в бухты весом не менее 160 кг. Обычно каждая бухта представляет собой сплошной отрезок, который маркируется по требованиям ГОСТ 7566. На каждый моток крепится маркировочная метка, в которой указывается завод-изготовитель, диаметр катанки, сорт и марка стали, номер плавки. Тем не менее, допускается сматывание в одну бухту и двух отрезков катанки – но если только один отрезок не будет больше 10% от массы мотка. При этом производитель должен гарантировать свариваемость изделий и поставить два маркировочных ярлыка – по одному на каждый отрезок.
По техническим условиям ТУ 14-15-254-91 катанка по ТУ изготавливается 4-х классов:
класс ВК — катанка канатная высококачественная;
класс ВД — катанка высокой деформированности;
класс КК-катанка канатная качественная;
класс ПД — катанка конструкционная.
Характеристики катанки стальной
Катанку по прочности классифицируют на два класса: В – обычная прочность и Б – повышенная прочность. Прочность проволоки определяется за счет применяемой марки стали и способа охлаждения. Например, если использовалась марка стали Ст0, то массовая доля углерода в ней не должна превышать 0,20%. То есть, данная проволока будет более гибкой, чем проволока из Ст1.
Согласно установленному ГОСТ 380, весь моток катанки должен быть скручен из цельной жилы, при этом по всей протяженности проволоки не должно быть отклонений от диаметра больше чем на 5%. Также по всей протяженности не должны присутствовать окалины, заусенцы и раскатанные трещины.
Влияние примесей на качество готового изделия
При изготовлении катанки могут применяться разные марки стали. Ключевым требованием является неизменность химического состава по всей длине изделия. Следует также учесть, что присутствие различных добавок способно оказать существенное влияние на конечные свойства продукта. В частности:
- Увеличение количества азота придаст материалу твёрдости, но сделает его более хрупким;
- Чрезмерное содержание хрома негативно повлияет на процедуру термообработки;
- Фосфор и сера, неспособны равномерно распределиться в металле и делают металл чрезвычайно ломким при сильном нагревании;
- Углерод способствует повышению прочности стали, увеличивая при этом её пластичность, упругость и износоустойчивость;
- Кремний и марганец обеспечивают однородность стали при плавлении, увеличивая её плотность, устойчивость к истиранию и прочность. Помимо всего прочего, марганец способен нейтрализовать вредное влияние серы. Однако не стоит допускать чрезмерной концентрации окислов кремния. Они отрицательно повлияют на пластичность материала.
Сфера применения катанки стальной
Больше всего катанка стальная применяется при армировании монолитных бетонных конструкций. Например, при изготовлении арматурных каркасов, наборные хомуты квадратные, круглые или с формой в виде прямоугольника изготавливают непосредственно из катанки. При помощи арматурных каркасов армируют монолитные колонны, ригели, пояса, надпроемные перемычки и ленточные фундаменты. Помимо использования катанки в каркасах, ее также применяют при изготовлении сварной арматурной сетки с ячейкой 100х100 или 150х100 мм. Арматурную сетку используют при армировании монолитных плоскостей, например, бетонных полов, межэтажных перекрытий или стяжки.
В отличии от катанки арматура обладает более высокой прочностью, поэтому она является основным элементом бетонных конструкции. Более подробно об арматуре, её видах и характеристиках Вы можете прочитать в специальной статье: что такое арматура; как её выбирать; характеристики, гибка и вязка арматуры.
Катанка стальная также применяется при кладке несущих стен или простенков из кирпича, котельца, шлакоблока, пеноблока или газоблока. В зависимости от конкретно применяемого для кладки камня, стальную проволоку запускают в каждый 2 — 4 ряд раствора, тем самым усиливая общую прочность кладки.
Стальная проволока довольно часто применяется и сама по себе в качестве монтажного материала. Например, при установке деревянных столбов линий электропередач, вначале в грунт устанавливается бетонная свая с квадратным сечением – пасынок, а после к бетонной свае катанкой вяжут вертикальный деревянный столб. Довольно часто катанка используется для вязки мауэрлата к бетонному поясу при возведении двухскатной кровли.
Использовании катанки при установке деревянных столбов
алюминиевая катанка
Где применяется катанка?
Прокатная проволока широко применяется в различных сферах деятельности. С её помощью упаковывают габаритные грузы, имеющие большой вес, изготавливают армированные каркасы, применяют для армирования железобетонных конструкций. Что касается характеристик ходового товара, то это медная, алюминиевая или стальная катанка, диаметром 6-8 мм.
Если использовать прокатную проволоку в качестве исходного сырья, то можно получить гвозди, стальные тросы, электроды, сетки и другую продукцию. Что касается ценовых характеристик, то самой доступной является катанка, имеющая диаметр 8 мм, что объясняется особенностями производственного процесса.
Проволока алюминиевая
Катанка алюминиевая представляет собой непрерывный и круглый в сечении прут диаметром от 1 до 16 мм. Изготавливают алюминиевую проволоку двумя разными способами. В первом случае изготовление производится прокаткой через вальцы заготовки большего сечения. Во втором случае применяют расплавленный алюминий. Расплавленный до жидкого состояния алюминий подается в кристаллизатор – большое вращающееся кольцо из тугоплавкого металла и имеющее водное охлаждение. В процессе вращения кристаллизатора расплавленный алюминий принимает форму стержня, который сразу же поступает на линию прокатных вальцов, где уже из стержня формируется алюминиевая катанка заданного диаметра. Алюминиевая катанка изготавливается в соответствие с ГОСТ 13843-78.
Ответственное охлаждение
После этого наступает этап охлаждения катанки. Оно может быть естественным (в этом случае катанка получает маркировку ВО) и ускоренное (маркировка УО).
Естественное охлаждение дает более мягкую и пластичную катанку (а затем и проволоку), а ускоренное — более жесткой и упругой. Ускорить охлаждение катанки могут промышленные установки-вентиляторы или потоки воды. При первом способе охлаждения в маркировке катанки будет указываться УО1, а при втором – УО2.
Ускоренно охлажденную катанку (предназначенную для производства проволоки в дальнейшем) зачищают от окалины, которой на катанке УО1 не должно быть более 18 килограмм на тонну, а для катанки УО2 – не более 10 кг/т. Окалина удаляется либо механическим путем (тогда катанка пропускается через специальный станок-окалиноломатель), либо химическим, когда поверхность катанки протравливают раствором серной кислоты с добавлением поваренной соли, тринатрийфосфата и др. добавок.
Химический способ дает более ровную поверхность, но он же чреват приобретением металлом т.н. «травильной хрупкости». Механический способ в этом отношении безопасен, поскольку — но он менее надежен и выдает шероховатую поверхность.
Проволока медная
Медную катанку изготавливают способом непрерывного литья расплава меди с последующей раскаткой на валах прокатного станка, в соответствие с ГОСТ 546-2001. Медную катанку в зависимости от применяемой марки меди разделяют на три класса: А, В и С. Проволоку класса А и В изготавливают из меди марки М00к, тогда как катанку класса С производят из меди марки М0к.
медная катанка
Основная сфера применения медной катанки – это изготовление электрических проводов и кабелей, рассчитанных на большую нагрузку, чем способны выдерживать провода из алюминия. Удельное сопротивление меди в полтора раза меньше чем у алюминия, и при высокой нагрузке электросети, алюминиевый провод особенно в точке скрутки или разъема нагревается сильнее, что может привести к обрыву или замыканию. Медный провод в свою очередь способен выдерживать большую нагрузку.
Средства и методы испытания готовой проволоки
Обязательная проверка для медной катанки:
- Испытания по Госстандарту 26877 на овальность сечения.
- По ГОСТу 6507 на отклонения от заявленных сечений. Инструментарий – штангенциркуль для крупномеров и микрометры (с делениями от 0,01 мм).
- Осмотр. При незначительных дефектах делают зачистку поверхности до момента приведения к допустимым величинам.
- Определении химического состава согласно ГОСТам 31382, 9717, 13938, 27981. При наличии на предприятии хорошо оснащённой химлаборатории допускается исследование химического состава меди в катанке иными методиками. Не вступающими в противоречие с существующими стандартами.
- По ГОСТу 7229 на определение сопротивления. Оборудование – микрометр и высокоточные весы.
- Испытание на проводимость и удлинение согласно ГОСТу 1497.
Советы по выбору при покупке катанки. Качество катанки
Как правило, обычные люди, да даже и различные строительные компании, с покупкой катанки из цветных металлов не сталкиваются. Проволоку из цветных металлов в основном приобретают заводы изготовители электрических кабелей.
В большинстве случаев при проведении строительных или монтажных работ возникает необходимость купить катанку стальную. Маркировка катанки стальной производится по ГОСТ 7566. продается стальная проволока в виде мотков, состоящих из 1 или 2 жил. Если в мотке только 1 непрерывная жила, то все технические характеристики проволоки можно узнать по прикрепленному ярлыку. Если же в мотке 2 жилы, то соответственно должно быть обязательно 2 ярлыка.
Покупая стальную катанку, маркировка на ярлыке выполняется следующим образом:
Катанка В-5,0 мм Ст3кп УО1 ГОСТ 30136-94
Это значит, что в моток скручена катанка обычной прочности, с диаметром 5 мм, изготовленная из марки стали Ст3кп с одностадийным ускоренным охлаждением и, материал соответствует указанному госту.
Помимо изучения информации на ярлыке мотка, так же стоит произвести визуальный осмотр жилы на наличие окалин, трещин и заусенцев. Кроме этого стоит обратить внимание на общий цвет жилы. Если цвет жилы не различается, то значит, такая проволока стальная на разных участках своей протяженности будет иметь различную гибкость и прочность.
Существует такой старый способ определения гибкости катанки “на глаз”. Для этого берется жила и изгибается в дугу. Свободным концом огибают основную жилу, и конец начинают изгибать по часовой стрелке. Качественная катанка должна гнуться вокруг стержня, равного своему диаметру, то есть, сама вокруг себя на 180 градусов. При этом в месте изгиба не должны образовываться трещины или разрывы.
Индивидуальные особенности катанки
В большинстве случаев катанка бывает круглого и овального сечения. В диаметре она может достигать 10 мм, однако наиболее востребованной является продукция сечением 5-8 мм, выполненная из стали. Что касается продукции из меди и других цветных металлов, то она имеет небольшое сечение, редко превышающее 1 мм. Готовая катанка применяется в качестве самостоятельного изделия, а также становится сырьём для производства другой сортовой продукции.
Все стадии процесса изготовления подвергаются тщательному контролю, что позволяет гарантировать высокое качество готового изделия. Параметры продукта сверяются с действующими стандартами. В частности, измеряется кривизна, овальность и прочие отклонения.
Цена катанки. Вес катанки.
Стоимость катанки сопоставима со стоимостью материла из которого она изготовлена. Так например стальная катанка может стоить 20-30 рублей за кг, алюминиевая катанка стоит около 150 рублей за килограмм, медная — около 300 рублей за килограмм.
Вес катанки: вес одного метра в зависимости от диаметра и длинна в одной тонне в зависимости от диаметра
Вес катанки зависит от его материала и диаметра. Для примера в таблице приведен вес стальной катанки в зависимости от диаметра. У медной проволоки примерно такой же вес. Алюминиевая проволока примерно в три раза легче стальной и медной.
