Катанка
Катанка – вид металлопроката, который зачастую служит заготовкой для изготовления в условиях производства электродов, арматуры, скоб или гвоздей. К добротности такой проволочной продукции предъявляют специальные требования – таковые обусловлены химическим составом сплава и областью применения металлоизделий в дальнейшем.
Особенности исходного материала и готового продукта
От доброкачественности катанки зависит качество производимой впоследствии проволоки или арматуры. Чаще всего в этой сфере применяют сталь разных марок. В свою очередь, стальные сплавы могут быть легированными или углеродистыми (их используют чаще). Что же касается легированных металлов, то для изготовления проволочной продукции используют такие марки:
- вольфрамоуглеродистые (востребованы при производстве сверл, метчиков и др.);
- никелевые (идут на изготовление износоустойчивых цементированных валов, рычагов и т. п.);
- хромоуглеродистые (из них делают инструменты и не только);
- хромоникелевые (годятся для создания обработанных элементов, например болтов);
- кремнемарганцовистые (востребованы в производстве пружинной продукции);
- быстрорежущие стали (из них изготавливают разного рода инструментарий).
Чаще всего размеры катанки варьируются в пределах от 5 до 10 мм (обусловлено ГОСТ 30136-94). Металлопрокат диаметром свыше 9 мм может реализовываться в мотках.
Примеси в исходном сырье
Понятно, что в процессе изготовления катанки используют разные металлические сплавы.
Важно: вне зависимости от выбора производителя химический состав выпускаемого продукта должен быть однороден по всей длине.
А как влияют на свойства металлоизделия всевозможные добавки?
- Увеличение примеси азота делает сталь тверже, но при этом и более хрупкой (со временем ломкость будет лишь нарастать).
- Что касается хрома, то допустимая норма его содержания в стальной катанке составляет порядка 0,1-0,15%. В случае превышения – возможны сложности при термической обработке металлопроката. Чаще всего этот химический элемент попадает в заготовки из шихты (в сталеплавильных печах).
- Серу и фосфор тоже можно назвать вредными добавками. Почему? Они распределяются в металле неравномерно, к тому же делают нагретую основу хрупкой (т. н. красноломкость). Считается, что суммарное содержание этих примесей в готовой катанке не может превышать 0,05% (или же до 0,03% каждого из элементов).
- Содержащийся в катанке углерод оказывает на готовый продукт благотворное влияние. По сути, он делает металл пластичнее и прочнее. Материал становится более износостойким, упругим и способным выносить многократные переменные нагрузки.
- Марганец и кремний могут раскислять выплавляемый металл. Материал становится однороднее, прочнее, плотнее, лучше сопротивляется истиранию. А еще привнесение марганца помогает нейтрализовать вредное воздействие сернистых примесей. Зато скопления окислов кремния могут быть вредны – они плохо влияют на пластичность катанки.
Немного о дефектах
Требования к катанке меняются в зависимости от того, какой продукт из нее будут изготавливать в дальнейшем. Так, основой для арматуры может стать даже шероховатый пруток, гвозди же делают лишь из идеально гладких и ровных заготовок. А какие дефекты встречаются чаще всего?
Как правило, на поверхности катанки обнаруживаются закаты и заусенцы. Последние представляют собой расположенные вдоль прутка выпуклости: если с этим дефектом не бороться, то со временем он закатается (так появляется проблема, именуемая закатом).
Еще одно поверхностное повреждение – волосовины (продолговатые заварившиеся пузыри). Они плохо влияют на механические свойства выпущенной катанки. Кроме того, образованные в теле продукта усадочные раковины придают ему рыхлость и ослабляют сечение (как результат – обрывы проволоки).
Обеднение стального сплава углеродом ведет к производству металлопроката невысокого качества. Прочность и пластичность катанки станут ниже.
Катанка и проволока: в чем различия?
Поскольку катанка служит сырьем для производства других металлоизделий, она характеризуется большим диаметром. В дальнейшем такая основа может быть подвергнута холодному или горячему прокату, рубке, вытяжке, штамповке и не только.
Кроме того, рассматриваемый металлопрокат обладает меньшей ориентацией структурного зерна. Эта особенность оказывает негативное влияние на показатели удельной прочности материала на разрыв.
Тем не менее внутренних напряжений в катанке меньше – это придает металлоизделию большую эластичность. Благодаря таким качествам продукт с успехом переносит дальнейшую переработку, преобразуясь под воздействием внешних сил в те же гвозди или проволоку.
