Назначение готовой продукции

 

В настоящее время в общем выпуске проволоки доля низкоуглеродистой стали составляет свыше 70%.

Из низкоуглеродистой стали изготавливают проволоку:

1. общего назначения диаметром 0,16-10 мм;

2. бердную для изготовления берд в текстильной промышленности диаметром 0,8-8,5 мм;

3. для бронирования электрических проводов и кабелей оцинкованную диаметром 0,3-8,0 мм;

4. полиграфическую для сшивания полиграфических беловой и картонажной продукции диаметром 0,35-1,2 мм без покрытия и оцинкованную;

5. для применения в узлах машин и в качестве токопроводящих жил в кабелях диаметром 0,5-6,0 мм оцинкованную и без покрытия;

6. для заклепок и распорок сепараторов подшипников диаметром 0,75-12,0 мм;

7. перевязочную для воздушных линий связи, предназначенную для крепления проводов к изоляторам и соединения отдельных концов линейной проволоки диметром 1,0-2,5 мм;

8. для сеток диметром 0,14-10,0 мм оцинкованную.

При изготовлении этой проволоки можно применять высокие суммарные и единичные обжатия, поэтому требуется металл повышенной чистоты по неметаллическим включениям и однородный по химическому составу. Качество и плотность металлопокрытия контролируют по требуемым потребительским характеристикам.

 

1.2 Основные требования к продукции

 

Проволока должна изготавливаться в соответствии с требованиями ГОСТ 3282-74 по техническому регламенту, утвержденному в установленном порядке, из катанки класса II по ОСТ 14-15-193-86. Допускается изготовление проволоки из низкоуглеродистых марок стали по ГОСТ 1050-88 и катанки по ТУ 14-15-211-89.

Диаметр проволоки и предельные отклонения по нему должны соответствовать указанным в таблице 1.1.

 

 

Таблица 1.1 - Номинальный диаметр проволоки и предельные отклонения по нему.

Номинальный диаметр проволоки, мм	Предельные отклонения по диаметру проволоки	Номинальный диаметр проволоки, мм	Предельные отклонения по диаметру проволоки	Номинальный диаметр проволоки, мм	Предельные отклонения по диаметру проволоки
0,20-0,25	-0,02	0,45-1,00	-0,04	1,80-2,50	-0,06
0,28-0,40	-0,03	1,10-1,60	-0,05	2,80-6,00	-0,10

 

Овальность проволоки не должна превышать половины предельных отклонений по диаметру.

Поверхность проволоки без покрытия не должна иметь трещин, плен, закатов и окалины (за исключением термически обработанной).

На поверхности проволоки допускается местная рябизна, вмятины, риски, царапины, глубина которых не должна быть более четверти предельного отклонения проволоки нормальной точности.

На поверхности оцинкованной проволоки не должно быть мест, не покрытых цинком, черных пятен. Допускаются отдельные наплывы цинка, величина которых не должна быть более половины предельного отклонения от фактического диаметра проволоки.

Допускается неоднородность проволоки по цвету, белые пятна и блески, белый налет, если проволока выдерживает испытание на качество покрытия.

Цинковое покрытие должно быть прочным и не должно растрескиваться и отслаиваться при спиральной навивке на цилиндрический сердечник диаметром, равным указанному в таблице 1.2.

 

Таблица 1.2 - Диаметр проволоки и отношение диаметра сердечника к диаметру проволоки.

Диаметр проволоки, мм	Отношение диметра сердечника к диаметру проволоки	Число витков, не менее
От 0,20 до 1,60 включительно	10	6
Свыше 1,60 до 2,50 включительно	10	6
Свыше 2,50 до 6,00 включительно	10	6

 

Проволока изготовляться в мотках или на катушках. Намотка проволоки должна производиться правильными рядами без перепутывания витков и обеспечивать свободное сматывание проволоки с катушек и мотков.

Химический состав стали по планочному анализу ковшовой пробы (ГОСТ 380-88) и ее механические свойства (ТУ 14-15-212-89) приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 - Химический состав и механические свойства низкоуглеродистой стали.

Марка стали	Массовая доля элементов										Временное сопротивление разрыву, Н/мм^2, не более	Относительное сужение, %, не менее
	C	Mn	Si	S	P	Cr	Ni	Cu	N	Al
1юпс	0,099	0,36	0,05	0,019	0,008	0,05	0,03	0,06	0,009	0,05	420-470	58-60

 

Требования, предъявляемые к катанке

 

Основным материалом для изготовления проволоки является катанка диаметром 5,0-6,5 мм. Качество катанки определят свойства проволоки, проволочных изделий и основные технико-экономические показатели производства: производительность труда, расход основного и вспомогательных материалов, энергозатраты, уровень эффективности использования металла в народном хозяйстве. Основное условие получения катанки высокого качества- использование металла по сопутствующим, случайным, скрытым примесям и неметаллическим включениям. Практика показывает, что применение кислородно-конверторной стали с комбинированной продувкой значительно улучшает качество стали, потребительские свойства проволоки и проволочных изделий. Катанка для низкоуглеродистой стали поставляется по ГОСТ 1050-88.

При достижении стали заданного химического состава не менее важное влияние на формирование свойств, экономику и, технологичность дальнейшей обработки оказывают свойства самой катанки. На современных проволочных станах прокатывают катанку диаметром 5,0-5,5 мм с допуском ± (0,10-0,15) мм в бунтах массой до 2,5 тонн. Благодаря применению двухстадийного ускоренного регулируемого охлаждения структура низкоуглеродистой катанки представляет собой феррито-перлитную смесь без структурно свободного цементита и включений отпущенного мартенсита, а содержание окалины преимущественно в виде вюстита не превышает 2-4 кг/т.

Уменьшение диаметра катанки по сравнению с традиционно используемым диаметром 6,5 мм, ужесточение поля допусков, получение требуемой макро- и микроструктуры, формирование бунтов массой 1,5-2,5 т конечно же приводит к увеличению капитальных и эксплуатационных расходов при прокатном производстве, но полностью окупаются уменьшением затрат на более последующем метизном переделе.

Марки и химический состав стали по ковшевой пробе должны соответствовать приведенным в таблице 1.4.

 

Таблица 1.4 - Химический состав стали по ковшевой пробе.

Марка стали	Массовая доля элементов, %
	Углерод	Кремний	Марганец	Хром, не более
1пс	0,07-0,14	0,05-0,17	0,35-0,65	0,15

 

Отклонения по химическому составу от норм, приведены в таблице 1.5.

 

Таблица 1.5 - Допустимые отклонения по химическому составу

Наименование элемента	Допускаемые отклонения, %
Углерод	±0,01
Кремний	±0,02
Марганец	±0,03
Фосфор	±0,005

 

Механические свойства стали должны соответствовать нормам, приведенным в

 таблице 1.6.

 

Таблица 1.6 - Механические свойства стали

Марка стали	Механические свойства, не менее
	Предел текучести, Н/мм^2	Временное сопротивление разрыву, Н/мм^2	Относительное удлинение, %	Относительное сужение, %
1пс	205	330	31	55

 

Выбор марки стали

 

При выборе марки стали необходимо учитывать требуемый уровень прочности, надежности и долговечности, а также технологию изготовления и экономию металла.

Прочность готовой проволоки повышается с утонением ее диаметра и определяется величиной предшествующей деформации, содержанием кремния и степенью старения. Удлинение проволоки в большей мере зависит от степени старения при намотке. Следует отметить, что на увеличение прочности отожженной проволоки сильное влияние оказывает повышенное содержание кремния в сталях, особенно это затрагивает сталь 1сп. В этой связи лучшим вариантом является использование сталей, раскисленных алюминием или титаном с пониженным содержанием кремния (на уровне не более 0,07%), то есть стали типа 1юпс или 1юсп, в которых содержание азота не превышает 0,008%

 Поэтому необходимо использовать стали повышенного качества типа 1сп или 1юпс, которые содержат пониженное количество кремния в пределах марки. Также первостепенное значение имеет снижение дефектов прокатного производства – чрезмерной овальности, закатов, рванин, плен, вкатанной окалины и т.п. Проектом принимается сталь 1юпс.