Ваш город
Киев
smc@metinvestholding.com
Написать письмо
smc@metinvestholding.com
0 800 30 30 70
Позвонить
0 800 30 30 70
Заказать звонок
Зарегистрируйтесь!

Что такое катанка? Производство и основные способы применения

  1. Главная
  2. Статьи
  3. Что такое катанка? Производство и основные способы применения
Что такое катанка? Производство и основные способы применения
Описание процесса производства катанки методом волочения и горячей формовки, технически характеристики катанки и применение катанки в армировании бетонных конструкций и стен
Что такое катанка? Производство и основные способы применения
Метинвест СМЦ
https://metinvest-smc.com/articles/chto-takoe-katanka-proizvodstvo-i-osnovnye-sposoby-primeneniya/
2020-04-07 10:04:01
Что такое катанка? Производство и основные способы применения
06 Апреля 2020

Катанка – это один из самых востребованных продуктов металлического горячекатаного проката. Выпускается в виде стального прутка круглого или овального сечения с диаметром 5-14 мм сплошного заполнения из углеродистой стали обыкновенного качества, углеродистой стали и легированной стали, цветных металлов или их сплавов. Проволока и катанка схожи. Но отличия тоже есть. Основное из них заключается в том, что катанку используют в виде сырья для дальнейшего производства изделий, а проволока является самостоятельным материалом.

Производство катанки: способы и особенности

Изготовление катанки из цветных сплавов предполагает прокатку и непрерывное литье. Холодная протяжка и прессование применяется при изготовлении мелкосортного проката высокого класса точности или фасонного сечения.

Самым распространенным считается производство катанки из углеродистой и легированной стали. В основном материал обрабатывается на прокатных проволочных или проволочно-сортовых станах двумя способами: прокатка, волочение. Сегодня скорость обработки металлов давлением на современных установках достигает 100–120 м/с. В ходе технологического процесса проволока катанка сечением 6,5 мм может вытягиваться до Ø2,8 мм. Конкретные параметры зависят от вида заготовки, требуемого конечного размера готового продукта и механических свойств.

Прокатка

Метод пластической деформации металла на прокатном стане используется для производства продукции толщиной свыше 5 мм. Сырьем служат блюмы (заготовка) большого поперечного сечения. Заготовку нагревают до определенной температуры, затем пропускают сквозь вращающиеся валки, обжимая со всех сторон. Происходит целенаправленное постепенное придание прокату круглой формы нужного диаметра и уменьшение поперечного сечения, увеличение длины заготовки. Возникающие деформации в структуре металла повышают прочность изделия. Специальные устройства сматывают катаный продукт для последующего охлаждения.

Волочение или горячая формовка

При волочении однократном круглый пруток протягивается через одну волоку – устройство с воронкообразными отверстиями. Затем наматывается на барабан. Передается на катушку, но может и сразу сниматься с мотка. Материалом для изготовления металлоизделий толщиной менее 5 мм служат твердые сплавы – ВК-5, ВК-6.

Волочение многократное работает в технике гидродинамического трения. Используется, как правило, в промышленном производстве. Заготовка (блюм) вытягивается, проходя сразу через несколько волок, смонтированных в виде металлической обоймы. Их вместе с барабанами может насчитываться до 15 и больше. В сдвоенной паре одна волока – напорная, другая – чистовая. В процессе рабочий инструмент нагревается от сил трения до очень высоких температур. Охлаждается он водой. Многократное волочение позволяет повысить скорость и производительность работ.

Способы охлаждения катанки при производстве

Регулированию условий охлаждения катанки уделяется особое внимание, так как они напрямую влияют на качество готового продукта. Это особенный этап, завершающий производство катанки. Следует он сразу после прокатки заготовок. При этом возможны 3 технологических метода:

  • воздушный естественный;
  • одностадийный ускоренный;
  • ускоренный двухстадийный.

Естественное воздушное охлаждение (ВО)

На каждую партию металлопродукции составляется документация, в которой обязательно указывается и метод охлаждения. Металлическое изделие, подвергшееся естественному, медленному охлаждению, обозначается «ВО». Процесс происходит на производственных площадях или на улице с наружной температурой воздуха +10°С и ниже. После полного остывания до нужной температурной отметки катанка горячекатаная становится пластичнее и мягче, хорошо гнется.

Ускоренное охлаждение одностадийное (УО1)

Форсированные темпы охлаждения при высоких скоростях прокатки способствуют улучшению качества проволоки. Удается получить пластичный металл со структурой сорбита. Это способствует уменьшению образования окалины и обезуглероживанию стали.

Остывание происходит с использованием воды при п прохождении катанки через направляющие трубы или при душировании распущенного бунта в один этап. Подача жидкости в разных направлениях по отношению к движущейся катанке способствует более интенсивному ее охлаждению.

Ускоренный процесс способствует получению упругой и жесткой катанки. Такой вид охлаждения применяется для изделий из низкоуглеродистой стали (Ст0-Ст3) и некоторых марок легированных металлов (например, Св08Г1НМА), где не требуется высокая прочность. В одностадийном процессе получается полукаленая проволока. При этом предельная масса окалины не должна превышать 18 кг/т.

Ускоренное охлаждение двухстадийное (УО2)

Двухступенчатая схема охлаждения считается наиболее продуктивной. При ней формируется однородная структура внутри металла и одинаковые свойства по всей длине заготовки. В технологическом цикле охлаждения задействованы специальные вентиляционные установки. Вначале проволока проходит сквозь наполненные водой секции, отдавая жидкости сотни градусов в секунду и приобретая температуру порядка 750-600°С. Затем в процессе ускоренного охлаждения воздухом, нагнетаемым вентилятором, окончательно остывает. Чем больше у проволоки сечение, тем медленнее протекает этот процесс. Подвергаясь двойному охлаждению, готовый продукт получается каленым, более твердым и прочным. Допустимая же масса окалины находится в пределах 10 кг/т. Ускоренный метод позволяет сократить период подготовки катанки к реализации.

Технические характеристики катанки

ДСТУ 4738:2007/ГОСТ 2590-2006 регламентирут:

  • сортамент;
  • точность прокатки;
  • разрешенные отступления от стандарта.

Химические параметры исходного материала, отклонения в содержании химических элементов, особенности маркировки регламентируются соответствующими стандартами, например:

  • ДСТУ 2651:2006 (ГОСТ 380-2005) - для катанки из углеродистой стали обыкновенного качества;
  • ASTM A510M – для катанки из углеродистой и легированной стали;
  • ДСТУ 8429:2016 – для катанки из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали.

Технические характеристики катанки зависят от назначения катанки и регламентируются соответствующими стандартами, например:

  • ДСТУ 2770 (ГОСТ 30136) - катанка из углеродистой стали обыкновенного качества;
  • ASTM A510M – катанка из углеродистой и легированной стали;
  • ДСТУ 3683-98 – катанка стальная канатная. 

Качественная катанка по всей длине должна быть однородной мелкозернистой структуры, без заусенцев, трещин и закатов, постоянного химического состава.

Одно из отличий от обычной проволоки в том, что кроме бухт выпускается катанка в прутках, а вот проволока – это исключительно гнущийся шнур в намотке. При этом катаный продукт можно использовать для производства других изделий, в том числе и для перетяжки на проволоку.

Катанка обычной прочности

Основное различие разных видов катанки состоит в ее прочности. Обычный катаный прокат допускается в производство только после предварительной обработки. Благодаря специальным добавкам к углеродистой стали (например, марганца), стальная катанка приобретает особую пластичность и прочность, фактически, не разрушается ни под каким видом механического воздействия – не рвется и не ломается.

Катанка повышенной прочности

Катаные изделия повышенной прочности позволяют использовать их как самостоятельную металлопродукцию или для изготовления канатов и тросов. Такая проволока характеризуется высоким пределом прочности, сопротивлением разрушению и деформации. Может быть сделана с дополнительной антикоррозионной нержавеющей защитой.

Продлить срок службы готового изделия или объекта поможет катанка оцинкованная. Ее получают несколькими способами. Самый «долговечный» – горячее цинкование с погружением заготовки в емкость с раскаленным до высоких температур цинком.

Применение катанки

На металлопрокат катанка цена зависит от многих факторов:

  • марки стали;
  • наличия дополнительных требований;
  • места доставки;
  • объема партии.

При любом раскладе стоимость достаточно невысокая, если учесть большие объемы потребления и широкую сферу использования продукта.

Таблица 1. Основные параметры, влияющие на выбор катанки

Характеристика

Описание

Вид

обыкновенного качества;

оцинкованная сварочная;

легированная;

пружинная;

канатная

Геометрия

диаметр;

площадь поперечного сечения;

предельное отклонение по диаметру;

масса одного метра

Показатели качества

возможность деформирования;

степень пластичности;

жесткость;

устойчивость к механическому воздействию;

поверхностная адгезия

С учетом назначения предъявляются разные требования и к свойствам исходного материала. Готовая стальная катанка может стать полуфабрикатом для дальнейшей переработки или использоваться в виде самостоятельного изделия.

Армирование

Большая доля катаного проката приходится на армирование бетонных конструкций. Часто он служит альтернативой арматуре в укреплении фундамента и железобетонных объектов. В производстве арматурных каркасов к качеству катанки требования не очень жесткие, поэтому допускается использование шероховатых изделий. Недорогой катаный продукт отлично подойдет для усиления прочности фундаментам, увязки отдельных частей арматурных каркасов.

Материалом для увязки армирующих стрежней ХДА (класс В500С) служит катанка из стали Ст1сп, Ст2сп. Также можно ее заметить:

  • в изготовлении арматурных коробов;
  • в создании наборных хомутов различных форм в виде круга, квадрата или прямоугольника для стяжки арматуры в жесткий каркас.

Бетонные конструкции

Стальную прокатную продукцию используют для связывания деталей конструкций. Катанка в бухтах различного сортамента – универсальный материал для сооружения арматурных каркасов, целостных колон и поясов. Ее успешно применяют и для создания прочного основания домов, надпроемных перемычек. Также прокат задействован в изготовлении скобо-гибочных изделий (хомутов) различного диаметра и всевозможной конфигурации. В качестве исходного материала используется для изготовления проволоки, которая используется в производстве сварной арматурной сетки с размером секций (мм): 100х100, 150х100. Она служит для укрепления стяжек, межэтажных перекрытий, бетонных оснований. Катанка для фундамента должна выдерживать значительные продольные нагрузки, поэтому она обязательно тестируется по сопротивлению на разрыв.

Несущие стены

Стальная металлопродукция из катанки в качестве укрепляющей составляющей незаменима в кладке несущих стен из различных материалов (кирпич, пеноблок, котелец, стеновой камень, газоблок), простенков. Она фиксируется непосредственно в кладке, увеличивая тем самым общую прочность конструкций. Металл на сегодня является единственным устойчивым материалом перед химически агрессивной цементно-песчаной смесью, используемой в строительстве. Обеспечить большую прочность армирующему поясу может равномерное вбивание в верхние ряды кладки прутков все той же катанки. При поперечном армировании сетку из нее толщиной до 8 мм размещают в смежных горизонтальных рядах. Лучше использовать изделие с небольшими ячейками, устанавливая сетку с интервалом через 3-5 рядов уложенных кирпичей.

Проволока-катанка служит также связывающим материалом к бетонному поясу мауэрлата при обустройстве двускатной кровли.

Катанка, как монтажный материал

Катанка используется для изготовления метизной продукции, гвоздей, болтов в частности термообработанной проволокой, изготовленной из катанки, увязывают грузы.

Металлоизделие из стали 60Г-70Г, 30-85 применяется для паковки габаритного тяжелого багажа.

Катанка из стали Св-08, Св-08АА, Св-08ГА, Св-08Г2С и др. нашла применение в производстве сварочной проволоки и электродов.

С помощью катанки также собираются многостоечные деревянные опоры линий электропередач. Соединение стойки и одной или двух приставок выполняется бандажами из катанки сечением 5-6 мм.

И это далеко не полный перечень одного из самых востребованных и доступных на сегодня видов сортового проката - катанки, которую реализует ООО «Метинвест-СМЦ» в большом сортаменте. качество нашей катанки подтверждено сертификатами, а доступная цена на металлопрокат делает его доступным широкому кругу потребителей. За дополнительной информацией обращайтесь к нашим менеджерам.