Низкоуглеродистая стальная проволока марки 20кп: характеристики и применение
Проволока из стали марки 20кп — продукт метизного производства, получаемый волочением из низкоуглеродистой качественной конструкционной стали спокойной или полуспокойной категории. Марка 20кп согласно ГОСТ 1050–2013 содержит 0,17–0,24 % углерода, до 0,25 % кремния, 0,35–0,65 % марганца; кремний в полуспокойной стали нормируется на нижнем пределе, что обеспечивает повышенную пластичность при холодной деформации. Проволока поставляется по ГОСТ 3282–74 (общего назначения) и ГОСТ 17305–91 (для армирования ЖБИ), диаметром от 0,6 до 10 мм, в термически обработанном (отожжённом) или без термообработки состоянии.
Технические параметры проволоки 20кп
| Диаметр, мм | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Масса 1 м, г | Тип поставки |
|---|---|---|---|---|
| 1,2 | 340–490 | 12 | 8,9 | бухта, отожжённая |
| 2,0 | 340–490 | 12 | 24,6 | бухта, отожжённая |
| 3,0 | 390–540 | 10 | 55,4 | бухта, без термообработки |
| 4,0 | 390–540 | 10 | 98,6 | бухта, без термообработки |
| 6,0 | 440–590 | 8 | 222 | бухта, без термообработки |
Химический состав и структура
Сталь 20кп выплавляется в мартеновских или конвертерных печах, раскисляется ограниченным количеством алюминия и кремния. Остаточное содержание кремния — не более 0,07 % при полуспокойной разливке. Такая степень раскисления снижает склонность к образованию неметаллических включений и обеспечивает однородную ферритно-перлитную структуру после отжига. Сера — до 0,040 %, фосфор — до 0,035 %. Микроструктура после рекристаллизационного отжига при 680–720 C — зернистый перлит в ферритной матрице, что даёт возможность волочения со степенью обжатия до 85 % без промежуточных термообработок.
Технология производства
Маршрут включает:
- травление катанки в серной или соляной кислоте с последующей промывкой и фосфатированием;
- предварительное волочение на прямоточных волочильных станах со смазкой на мыльной основе;
- рекристаллизационный отжиг в колпаковых печах в защитной атмосфере (азот-водородная смесь);
- финишное волочение до номинального диаметра с контролем овальности не более 50 % допуска;
- намотка в бухты массой 80–200 кг, обвязка и маркировка по ГОСТ 3282–74.
Области применения
- Армирование предварительно напряжённых железобетонных конструкций (ГОСТ 17305–91) — плиты перекрытий, сваи, мостовые балки.
- Изготовление гвоздей, скоб, шурупов на гвоздильных и высадочных автоматах.
- Плетение сетки сварной и кручёной для ограждений, армирования стяжек, кладочных работ.
- Производство пружинных шайб и стопорных элементов в приборостроении.
- Сварочные электроды с рутиловым покрытием — в качестве стержневой основы.
- Кабельная промышленность — бронепокровы и обвязка кабельных барабанов.
Условия эксплуатации и ограничения
Проволока 20кп работоспособна в интервале температур от –40 C до +200 C. Не предназначена для работы в агрессивных средах без защитных покрытий — цинкование или окрашивание обязательны при эксплуатации в атмосфере с относительной влажностью выше 75 % и в грунтах с pH ниже 5. При сварке конструкций из проволоки 20кп применяют электроды Э42 или Э46; свариваемость без ограничений при толщине до 6 мм. Предел текучести отожжённой проволоки — 210–280 МПа, что обеспечивает гибку радиусом от 1,5 диаметра без образования трещин.
Вопросы и ответы
Чем проволока 20кп отличается от проволоки 20?
Марка 20кп — полуспокойная сталь с ограниченным содержанием кремния (до 0,07 %), тогда как 20 — спокойная сталь с кремнием 0,17–0,37 %. Полуспокойная разливка даёт более чистую поверхность и лучшую деформируемость при волочении, но чуть меньшую однородность по сечению.
Какой стандарт регламентирует поставку проволоки 20кп?
Основные документы — ГОСТ 3282–74 (проволока низкоуглеродистая общего назначения) и ГОСТ 17305–91 (для армирования железобетона). Химический состав — по ГОСТ 1050–2013.
Можно ли использовать проволоку 20кп для сварных сеток?
Да, при условии применения контактной точечной сварки с усилием 2,5–4,0 кН и током 8–12 кА. Диаметр до 6 мм сваривается устойчиво; для больших диаметров требуется проверка режима на образцах.
Какое покрытие наносится на проволоку 20кп для защиты от коррозии?
Наиболее распространено горячее цинкование (толщина 20–60 мкм) и гальваническое цинкование (8–25 мкм). Для электротехнических применений — лужение или медное покрытие.
