Основные свойства и разновидности проволоки

Пожалуй, нет такого человека, который бы хоть раз в бытовой или профессиональной деятельности не сталкивался с проволокой. По своей сути проволока – металлическое изделие, для которого характерна форма нити либо шнура. Ее активно используют в процессе производства, например, тросов, электрических проводов, канатов и так далее. Как правило, сечение проволоки имеет квадратное, шестиугольное, трапециевидное, овальное сечение. Что касается толщины нити, то она варьируется и ее выбор зависит от сферы применения и других важных особенностей.

Нет четкого металла или сплава, который является единственным возможным вариантом для изготовления проволоки. Материалов представлено масса, в том числе и композиционных. Последние представляют собой соединение воедино нескольких металлов. В основном же, предпочтение отдают стальным, чугунным, медным, титановым, алюминиевым, цинковым нитям. Подробнее о различных видах проволоки поговорим в данной статье!

Использование для армирования

Данная разновидность проволоки применяется, в основном, для армирования железобетонных конструкций. Из стали, которая содержит низкий процент углерода, изготавливают проволоку, которая известная как ВР1. В процессе ее изготовления обязательно соблюдают стандарты ГОСТа, поэтому на выходе получается холоднотянутая проволока, предназначенная для вышеописанной цели. Если необходимо выполнить армирование для заранее напряженных железобетонных конструкций, то обращаются к проволоке ВР-2, которая также соответствует ГОСТу.

Допустимо наличие коррозионного налета или царапин только в том случае, если глубина не превышает 1⁄2 диаметра всего металлического изделия.

Особенности сварочной проволоки

Данная разновидность металлического изделия, изготовленного по ГОСТу, предназначена для сварки. Причем, список широкий, так как она подходит для всех видов сварок. Он расширяется еще и возможностью изготавливать электроды и совершать наплавочные работы.

Известны следующие разновидности сварочной проволоки:

• Высоколегированная.

• Легированная.

• Низкоуглеродистая.

Особенности вязальной проволоки для арматуры

Данная нить не подходит для вязания в прямом понимании, как можно подумать, поскольку с ее помощью увязывают ограждающие конструкции и изготавливают гвозди. Проволока ВР поступает до покупателя в необработанном или термически обработанном виде, в светлом оттенке, покрытая цинком.

Особенности марочной проволоки

Для того чтобы получить марочную проволоку, стоит «добыть» конструкционную углеродистую сталь. Она находит применение в значимых отраслях жизнедеятельности: от изготовления товаров, пользующихся спросом среди населения ежедневно, до производства различных приборов.

Особенности проволоки холодной высадки

Без такой проволоки сложно представить производство продукции методом холодной высадки, изготовление крепежных деталей, к которому еще «присоединяется» выдавливание.

Особенности полиграфической проволоки

Эти металлические нити знакомы всем, кто занимается шитьем различной печатной продукции. Такие нити, изготовленные из металла, получают в результате волочения прутков через отверстия в форме круга.

Особенности канатной проволоки

Производители канатов узнают эту разновидность проволоки из тысячи. При необходимости изделие либо покрывают цинком, либо оставляют нетронутой. Если проволока является оцинкованной, то она, в свою очередь, еще делится на следующие группы: С, Ж, ОЖ.

Особенности контровой проволоки

Относится к числу качественных проволок, которые к тому же еще являются низкоуглеродистыми. Нашла применение в тех случаях, когда необходимо стопорить детали, предназначенные для крепления. Бывает оцинкованной и неоцинкованной.

Особенности телеграфной проволоки

Для изготовления телеграфной проволоки подходит сталь марки Т. Она всегда покрыта цинком, и обладает диаметром: 1,5-4 миллиметра.

Процесс производства проволоки

Для того чтобы проволока «родилась на свет» нужно очень сильно потрудиться, поскольку процесс ее изготовления состоит из ряда обязательных действий, что делает его максимально трудоемким. Когда заканчивается выполнение каждого мероприятия, то обязательно проверяют результат на качество, соблюдение технологии, наличие/отсутствие дефектов, соответствие составу, структуры, размеру.

Основной выступает такой материал, как катанка. Предварительно ее плавят в специальных печах. Катанка – это пруток из металла, имеющий круглое, профильное сечение, получаемый путем прокатки на проволочном стане. Если требуется выпустить большой объем нитей, то выполняется сортировка металлолома, который затем отправляется в печь.

Тщательно проверяется и химический состав, который представляет собой процентное соотношение таких элементов, как углерод, железо, сера, фосфор и так далее. Особенное внимание уделяется размерам катанки и ее длине. Только если все условия будут соблюдены, заготовка перерастет в высококачественную проволоку, обладающую всеми необходимыми свойствами после этапа волочения. Если в стали будет присутствовать большой процент вредных элементов, к каковым относятся сера, фосфор, до добра ждать не стоит. Они повреждают структуру и приводят к красноломкости, то есть материал становится хрупким после того, как подвергается воздействиию высоких температур.

При наличии как внутренних, так и внешних дефектов катанки, стоит понимать то, что качество готового изделия существенно пострадает. Например:

• Закаты и заусенцы – это дефекты, из-за которых нет смысла изготавливать проволоку.

• Усадочные раковины, волосовины, рыхлости оказывают негативное влияние на механические свойства. Поперечное сечение становится слабым, в результате чего появляются обрывы, если проволока подвергается даже незначительным нагрузкам.

• Не допускается доводить до этапа волочения ту проволоку, у которой формы и размеры сечения отклонены от формы. При игнорировании этого правила, можно наблюдать, как заготовка деформируется и трескается.

Поставка катанок, предназначенных для изготовления проволок, осуществляется целыми партиями. На каждом мотке обязательно должна быть нанесена соответствующая маркировка, на которой указывается номер партии и плавки, марка используемой стали, ТЗ компании-производителя, диаметр. Номер плавки должен быть одинаковым в том случае, когда речь заходит об одном производственном процессе для нескольких заготовок. Но и это еще не все. Перед тем, как заготовка «перерождается» в проволоку, над ее поверхностью буквально колдуют: очищают, промывают, сушат, наносят слой смазки.

Волочение бывает однократным или многократным, а сам процесс осуществляется в волочильном стане. В узлах оборудования уже заданы определенные параметры, которыми должно обладать будущее изделие.

• Однократное волочение характеризуется тем, что заготовка должна быть протянута через одну волока. После выхода она наматывается на волочильный барабан.

• Многократное волочение отличается одновременным протягиванием сразу нескольких единиц волок.

Этапы волочения

1) Травление, которое удаляет со слоя материала окалины, препятствующие правильному выполнению волочения. Этот процесс состоит из других важных мероприятий:

• Подготовка поверхности, которую обезжиривают, шлифуют, полируют, очищают от брака.

• Химическая либо механическая обработка, направленная на то, чтобы убрать соединения элементов, которых в составе не должно быть.

• Удаление окалин при помощи кислоты, которая должна предварительно нагреться – до 50 градусов. Выбор вещества зависит от природы самого металла.

• Очистка поверхности от продуктов травления. Она подразумевает то, что заготовки промывают в растворители или в воде.

• Процесс приобретения матовости металла.

Сушка проволоки на протяжение 60-ти минут при температуре: 75-100 градусов. Осуществляется в специальных станках, оснащенных сушильной камерой.

2) Термообработка – это комплекс процедур, связанных с нагреванием, охлаждением, выпариванием, конденсацией. Цель проведения термообработки – придать заготовке мелкозернистую структуру и сделать ее полумягкой. Сначала металл нагревается до заданной температуры, определенное количество времени выдерживается, а затем охлаждается. Благодаря отжигу меняются свойства материала, что способствует улучшению и облегчению волочения. То, насколько быстро нагреется металл, зависит от его теплопроводности. А на быстроту охлаждения влияет твердость, достигающаяся после проведения отжига.

3) Выравнивание и сплющивание заготовок осуществляется при помощи специального молота или валок. Данное мероприятие направлено на то, чтобы металл закрепился на барабанном станке, и в итоге легко прошел сквозь фильеру.

4) Сам этап волочение представляет собой протягивание обработанного материала на станке. При этом устанавливается максимальная скорость, а проход нити осуществляется через канал, который постепенно сужается. Данный процесс делится на несколько видов.

По количеству прутов, которые протягиваются одновременно:

• Однониточный.

• Многониточный.

По типу конечной продукции:

• Длинномерные изделия.

• Калиброванные прутки.

По числу переходов:

• Однократное.

• Многократное.

5) Финальный штрих – отжиг. Проведение данной процедуры обязательно, поскольку только таким образом устраняется вредное напряжение, возникающее после волочения. Готовое изделие отличается мягкостью, стойкостью к разрывам, податливостью к загибам, удлинением и скручиванием. Когда термообработка завершается, нужно осуществить еще некоторые операции:

• Покрытие цинком.

• Нанесение консервационной смазки.

• Резка на части.

• Маркирование.