Катанка в металлургии¶

Катанка — это горячекатаная проволока круглого сечения, выпускаемая в мотках (бухтах) и применяемая как полуфабрикат для дальнейшей переработки в проволоку, канаты, крепёж, сетку, арматуру и другие изделия. В металлургической терминологии катанкой называют продукт прокатки, получаемый на проволочных станах из стали, а также (реже) из цветных металлов — меди, алюминия, латуни. Диаметр катанки обычно составляет от 5 до 16 мм, масса мотка — от нескольких сотен килограммов до 2–3 тонн. Характерная особенность катанки — поставка не в виде прямых прутков, а в виде свёрнутых колец, что удобно для транспортировки и последующего волочения.

¶Терминология и происхождение названия

Слово «катанка» происходит от глагола «катать» — то есть получать изделие прокаткой между вращающимися валками, а не волочением или литьём. В русской технической литературе термин закрепился в XIX–XX веках, когда проволочные станы стали массово выпускать именно катаную, а не кованую проволоку. В англоязычной традиции аналогом служит термин wire rod, в немецкой — Walzdraht. Катанку следует отличать от холоднотянутой (волочёной) проволоки: последняя получается протягиванием через фильеры и имеет более точные размеры и гладкую поверхность.

¶Производство

Основной способ получения катанки — горячая прокатка на непрерывных проволочных станах. Технологическая цепочка включает:

• выплавку стали в конвертере или электропечи;
• непрерывную разливку в заготовку (блюм, квадрат сечением 100–150 мм);
• нагрев заготовки в методических печах до 1000–1150 °C;
• многоклетевую прокатку в черновых, промежуточных и чистовых группах клетей;
• охлаждение витков на линии Стелмора (виткоукладчике) с регулируемой скоростью;
• сматывание в мотки и обвязку.

Современные станы позволяют получать катанку со скоростью прокатки свыше 100 м/с и массой мотка до 2,5–3 т. Для защиты от коррозии и облегчения волочения применяют травление, фосфатирование, омеднение или нанесение смазки. Контролируемое охлаждение (так называемая двухстадийная схема Стелмора) позволяет управлять структурой металла — получать сорбит или перлит, что определяет способность катанки к последующему волочению без обрывов.

¶Классификация

Катанку классифицируют по нескольким признакам.

Наибольшие объёмы приходятся на низко- и среднеуглеродистую стальную катанку общего назначения. Высокоуглеродистая катанка идёт на изготовление канатов, пружин, струн, бортовой проволоки для шин.

¶Применение

Катанка — базовый полуфабрикат для целого ряда отраслей:

• Метизное производство: волочение в проволоку различных диаметров, изготовление гвоздей, саморезов, болтов, шурупов.
• Строительство: производство арматурной сетки, кладочной сетки, фибры, гвоздей, вязальной проволоки.
• Канатное производство: свивка стальных канатов, тросов, стропов.
• Сварочное производство: изготовление электродов и сварочной проволоки.
• Электротехника: медная катанка служит сырьём для кабельной проволоки и токопроводящих жил.
• Автомобильная промышленность: бортовые кольца шин, пружины, крепёж.

Значительная часть катанки подвергается волочению непосредственно на металлургических и метизных заводах, поэтому она редко доходит до конечного потребителя как самостоятельное изделие.

¶Стандарты и характеристики

В России требования к стальной катанке устанавливает ГОСТ 30136-95 (катанка из углеродистой стали обыкновенного качества) и ряд смежных стандартов. Нормируются: диаметр и предельные отклонения, химический состав, механические свойства (предел прочности, относительное удлинение), овальность, наличие поверхностных дефектов (трещин, закатов, рябизны), масса мотка. Для катанки ответственного назначения отдельно контролируют макроструктуру и загрязнённость неметаллическими включениями. Медную катанку выпускают по ГОСТ 13843 и другим стандартам, где регламентируются электропроводность и чистота металла.

¶Экономическое значение

Катанка относится к массовым видам металлопродукции и служит индикатором состояния метизной и строительной отраслей. Крупнейшие производители — металлургические комбинаты полного цикла и специализированные проволочные заводы. В России катанку выпускают предприятия чёрной металлургии, обеспечивая как внутренний рынок, так и экспорт. Цена катанки обычно привязана к котировкам сортового проката и стоимости лома, а также зависит от диаметра, марки стали и состояния поставки. Мировые объёмы производства катанки измеряются десятками миллионов тонн в год.

¶Особенности хранения и транспортировки

Мотки катанки транспортируют железнодорожным, автомобильным и водным транспортом, часто без упаковки, но с обязательной обвязкой. При длительном хранении на открытых площадках стальная катанка подвергается атмосферной коррозии, поэтому её либо укрывают, либо поставляют в травленом и оксидированном виде. Медная катанка требует более аккуратного обращения из-за мягкости и склонности к окислению с образованием оксидной плёнки, ухудшающей электрические свойства.

Источники: ГОСТ 30136-95, ГОСТ 13843, техническая литература по прокатному производству, отраслевые справочники по метизному производству.