Катанка из углеродистой стали марки Сталь 8: характеристики, сортамент и применение
Катанка из углеродистой стали марки Сталь 8 — горячекатаный круглый прокат, получаемый на непрерывных проволочных станах из низкоуглеродистой стали с содержанием углерода 0,05–0,12 %. Продукция поставляется в мотках массой 0,8–2,5 т и предназначена для дальнейшего волочения, холодной высадки, сварки и армирования. Сталь 8 относится к группе спокойных или полуспокойных низкоуглеродистых марок с нормируемым химическим составом и гарантированными механическими свойствами после горячей деформации.
Химический состав и механические свойства
Марка Сталь 8 регламентируется ГОСТ 1050 и ГОСТ 380. Углеродный эквивалент минимален, что обеспечивает высокую пластичность и технологичность при обработке давлением. Сера и фосфор ограничены на уровне 0,040 % и 0,035 % соответственно, что снижает риск красноломкости при волочении.
| Показатель | Значение | Показатель | Значение | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Углерод (C) | 0,05–0,12 % | Предел прочности в | 320–420 МПа | ГОСТ 1497 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 % | Предел текучести т | 200 МПа | ГОСТ 1497 |
| Марганец (Mn) | 0,35–0,65 % | Относительное удлинение | 27 % | ГОСТ 1497 |
| Сера (S) | 0,040 % | Сужение | 60 % | ГОСТ 1497 |
| Фосфор (P) | 0,035 % | Твёрдость HB | 100–130 | ГОСТ 9012 |
Сортамент и допуски
Диаметр катанки из Стали 8 варьируется от 5,0 до 16,0 мм. Наиболее востребованы позиции 6,5 мм и 8,0 мм для волочения на проволоку общего назначения. Предельные отклонения по диаметру — от +0,3 до –0,5 мм в зависимости от точности прокатки. Овальность не превышает 0,5 мм. Кривизна мотка нормируется на длине 1 м и не должна превышать 0,1 от диаметра.
- Диаметр 5,0–6,0 мм — волочение тонкой проволоки, сварочные электроды;
- Диаметр 6,5–8,0 мм — производство крепежа, гвоздей, сетки;
- Диаметр 9,0–12,0 мм — холодная высадка, арматурные каркасы;
- Диаметр 13,0–16,0 мм — перекат, горячая штамповка, метизы.
Технологические особенности производства
Катанка из Стали 8 производится методом непрерывной горячей прокатки на станах типа 150 или 250 с последующим охлаждением на линии Стелмор. Температура конца прокатки — 950–1050 C, температура смотки — 700–800 C. Такая термомеханическая обработка формирует мелкозернистую феррито-перлитную структуру с размером зерна 6–8 баллов по ГОСТ 5639, что обеспечивает высокую деформируемость при волочении без промежуточных отжигов.
Поверхность катанки — без трещин, закатов, плен и ржавчины. Допускаются отдельные рябизны и отпечатки глубиной не более половины предельного отклонения. Для ответственных операций волочения применяется травленая катанка с удалённой окалиной и фосфатированным подслоем.
Области применения
- Метизное производство — волочение проволоки для гвоздей, сетки, сварочных электродов;
- Строительство — изготовление арматурных каркасов, хомутов, монтажных петель;
- Машиностроение — холодная высадка болтов, винтов, заклёпок на автоматах;
- Электротехника — производство токопроводящих жил после меднения;
- Тара и упаковка — изготовление обвязочной ленты, скоб, крепежа.
Условия эксплуатации и ограничения
Изделия из катанки Стали 8 работоспособны в интервале температур от –40 C до +300 C. При отрицательных температурах сохраняется ударная вязкость не ниже 60 Дж/см. Материал не предназначен для работы в агрессивных средах без защитных покрытий — скорость коррозии в атмосфере промышленного типа достигает 0,1 мм/год. Для повышения коррозионной стойкости применяется цинкование или меднение.
Свариваемость катанки из Стали 8 — удовлетворительная без ограничений. Сварные соединения выполняются контактной стыковой сваркой при силе тока 3–5 кА. После сварки рекомендуется местная термообработка при 650–700 C для снятия остаточных напряжений.
Вопросы и ответы
Какая масса мотка катанки из Стали 8 поставляется по ГОСТ 1050?
Стандартная масса мотка — от 0,8 до 2,5 т. По согласованию допускаются мотки массой до 3,0 т. Мотки формируются без перепутывания витков, обвязываются проволокой не менее чем в трёх местах.
Допускается ли волочение катанки Стали 8 без промежуточного отжига?
Да, при суммарном обжатии до 60–70 % волочение выполняется без промежуточного отжига благодаря мелкозернистой структуре и низкому содержанию углерода. При больших степенях обжатия требуется рекристаллизационный отжиг при 680–720 C.
Чем Сталь 8 отличается от Стали 10 при производстве метизов?
Сталь 8 содержит меньше углерода (0,05–0,12 % против 0,07–0,14 %), что даёт более низкий предел прочности и повышенное относительное удлинение. Это упрощает холодную высадку, но снижает прочность готового крепежа.
Какой диаметр катанки Стали 8 применяется для изготовления сварочных электродов?
Для сварочных электродов используется катанка диаметром 6,5 мм и 8,0 мм, которая подвергается волочению до 3,0–4,0 мм с последующим меднением или нанесением стабилизирующего покрытия.
