Проволока канатная оцинкованная диаметром 3 мм характеристики: ГОСТ 7372-79 Проволока стальная канатная. Технические условия (С Изменениями N 1-4)

Канатная оцинкованная проволока: основные характеристики

Содержание   

Из всех существующих видов проволоки именно к техническим характеристикам канатной проволоки предъявляются самые высокие требования. Это неудивительно, поскольку от прочности канатов, которые будут из неё изготовлены, непосредственно зависит жизнь людей, эффективность производственных линий, и работоспособность машин и агрегатов.

Проволочный канат

Данный материал даст вам всю необходимую информацию касаемо видов оцинкованной канатной проволоки и их различий, также вы узнаете, какой технологии производства должен придерживаться производитель, чтобы его изделия обладали качеством, соответствующим строжайшим требованиям ГОСТ.

Общие особенности

Оцинкованная стальная проволока используется для плетения канатов, использующихся в самых разнообразных сферах промышленности:

• для авиационной техники;
• строительной техники , в том числе лифтов многоэтажек;
• производственных линий;
• транспортное и корабельное строительство.

Читайте также: из какой проволоки делают сетку рабица?

В разных сферах промышленности требуются отличающиеся виды канатной проволоки, так, к примеру, для канатов лифтов многоэтажных зданий применяются нити диаметром от 0,8 до – 0,95 мм, допустимое условиями ГОСТ 7372 отклонение не должно быть больше чем +0,02 мм, либо -0,01 мм. В то время как для авиационной промышленности используется оцинкованная канатная проволока диаметром от 0,4 мм до 0,65 мм, либо 0,18 мм — 0,38 мм, с допустимым отклонением не выше 0,01 мм.

Технические характеристики канатной проволоки первостепенно зависят от качества используемой для её изготовления стали. Основной характеристикой, при этом, является прочность проволоки на разрыв, и временное сопротивление граничному разрывному усилию, согласно которой выделяют следующие категории оцинкованной проволоки: до 1370, 1470, 1570, 1670, 1770, 1860, 1960, 2060 и 2160 Н/мм².

Таблица соотношения сопротивления диаметров проволоки на разрыв

Сырье для производства канатной проволоки, согласно требованиям ГОСТ 7372, представлено марками стали от 45 мм до 85 мм. Для создания арматурных канатов, использующихся в строительстве зданий, в машинном строительстве, и для лифтов, используются 85, 75, 80 и 70 марки стали, а для авиационной сферы, где крайне важным требованием является соотношение сопротивления на разрыв и веса каната, используется сталь марок 65, 60, 55, 50.

к меню ↑

Виды канатной проволоки

Согласно нормативам ГОСТ Российской федерации №7372 «Стальная канатная оцинкованная проволока», проволока классифицируется на три основные группы, в зависимости от вида цинкового покрытия.

1. Группа «С» — категория, в которую входят изделия, обладающие плотностью поверхностного слоя цинка от 20 до 110 г/м² (определяется диаметром оцинкованной проволоки). Это стандартная продукция, которая подходит для умеренно жестких условий. Такое цинковое покрытие без проблем выдержит любые естественные атмосферные воздействия и эксплуатацию в воде, однако не может работать в химически агрессивных средах.
2. Группа «Ж» — данная группа обладает поверхностной плотностью оцинковки от 25 до 150 г/м², что позволяет использовать её в жестких эксплуатационных условиях.
3. Группа «ОЖ» — категория для особо жестких условий эксплуатации, зачастую применяется в химической, сталелитейной и нефтеперерабатывающей промышленности. Такая проволока имеет поверхностную плотность цинкового слоя от 60 до 245 г/мм².

Читайте также: чем полезна порошковая проволока, и где ее используют?

Стальная оцинкованная канатная проволока любой категории, согласно требованиям ГОСТ 7372, должна обладать сплошным цинковым покрытием, в котором отсутствуют какие-либо сторонние примеси, при этом, наличие следов ржавчины, закатов, микротрещин, либо любых аналогичных недостатков, считается дефектом проволоки, который делает невозможным её использование в плетении канатов.

Из канатной оцинкованой проволоки производят множество видов канатов

В целом? диаметр стальной оцинкованной проволоки может составлять от 0,18 до 4,5 миллиметров.
к меню ↑

Технология производства

Из всех видов проволоки, именно к изделиям для плетения канатов предъявляются самые высокие эксплуатационные требования. Чтобы обеспечить необходимые технические характеристики проволоки, технология её изготовления, согласно требованиям ГОСТ, требует максимального контроля за всеми производственными этапами.

Читайте также: какой проволокой пользуются для пломбирования?

Высочайшие требования выдвигаются к качеству используемого сырья и способам его обработки, так как именно от этих двух фактором будут больше всего зависеть итоговые прочностные свойства изделия.
к меню ↑

Этап №1: создание заготовок – катанок

Катанки – это заготовки, которые формируются из первоначального сырья. В последствии, катанки подаются в волочильные машины, которые обрабатывают заготовки, посредством многократной прокатки уменьшая их диаметр и увеличивая длину, вследствие чего на выходе получается стальная проволока требуемых размеров.

ГОСТ обуславливает контроль за концентрацией содержания в катанках следующих элементов:

data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″
data-ad-slot=»1955705077″>

• углероды – чем выше содержание углерода в стали, тем лучшую пластичность, износостойкость и устойчивость к разрывному усилию будет иметь канатная проволока;
• кремний, марганец – эти элементы добавляются в сталь в процессе выплавки, они способствуют улучшению прочности, износостойкости и упругости итогового изделия;
• фосфор, сера – относятся к категориям вредных примесей, концентрация которых в стали для канатной проволоки не должна превышать 0,05%, повышенная концентрация этих элементов чревата ухудшению устойчивости проволоки к воздействию высоких температур;
• хром – концентрация не должна превышать 0,15%, относится к категории вредных элементов, ухудшающих пластичность проволоки;
• азот – уменьшает износоустойчивость канатной проволоки, допускается концентрация до 0,1%.

Изъяны, которыми обладают катанки, имеют свойство передаваться итоговым изделиям. По этому требования ГОСТ не допускают к производству канатной проволоки катанки с какими-либо дефектами.

Металлические заготовки катанки

Повышенное обезуглероживание – уменьшение концентрации углерода в стали возможно при предварительном прогреве металла перед прокаткой, в случае невыполнения основных требований технологии производства. Обезуглероживание является одним из критических дефектов, которые крайне негативно влияют на прочность канатной проволоки.

Читайте также: в чем особенности производства холоднотянутой проволоки?

Заусеницы – визуально проявляются как выпуклость, расположенная по всей длине заготовки. Катанки должны тщательно осматриваться на предмет заусениц, и в случае их обнаружения, изыматься из производственного цикла.

Рыхлость и усадочные раковины – такие дефекты негативно сказываются на механической прочности сечения проволоки, из-за ослабленного сечения стальная проволока может оборваться.

Для производства катанок под канатную проволоку ГОСТ 7372 допускает сталь марок 45-85. Данная номенклатура указывает концентрацию содержания углерода в металле в сотых долях процента, к примеру, сталь марки 75 должна содержать около 0,73-0,77%.

к меню ↑

Этап №2: травление заготовок

Следующим этапом производства, предшествующим непосредственному созданию проволоки, является травление катанок. Данный процесс необходим для очистки поверхностей заготовок от окалин, образовавшихся в процессе их выплавки.

Окалины негативно влияют как на технические характеристики канатной проволоки, но и на сам процесс волочения, так как наличие окалин увеличивает трение поверхности катанки о волоки, вследствие чего замедляется скорость и сила волочения.

Читайте также: как производят горячекатанную проволоку?

Для травления стальную заготовку помещают в водный раствор серной кислоты, концентрация которого, согласно ГОСТ, не должна превышать 2,5%. При превышении граничной концентрации наблюдается разъедание заготовки, и насыщение верхних слоев катанки водородом, что способствует увеличению хрупкости проволоки. Время травления определятся диаметром катанки, а также толщиной слоя окалины на заготовке.

Ванна для травления катанной проволоки

По завершению процесса травления выполняется очистка заготовок от оставшейся кислоты, для этого бунты (собранные в сетке катанки), поочередно опускаются в емкости сперва с горячей, а затем с холодной водой.

После промывки катанки покрывают специальным смазочным слоем.

В качестве смазки используется бура, разогретая до температуры 80ºC, которая способствует увеличению эффективность процесса волочения. Заготовки погружаются в ванну с бурой на 5-10 минут, после чего изымаются и сушатся. Сушка выполняется посредством направленного потока горячего воздуха, производимого промышленными вентиляторами.
к меню ↑

Этап №3: волочение канатной проволоки

Для придания заготовкам необходимой формы используются волочильные станки. Волочение канатной проволоки согласно требованиям ГОСТ выполнятся по многократной технологии.

Читайте также: как правильно применять вязальную проволоку?

Многократный метод подразумевает использование агрегатов, обладающими несколькими валами, расположенных последовательно друг другу (их количество может доходить до 15), после прохождения такой линии проволока получает требуемый диаметр.

Поскольку силы трения, возникающие в процессе волочения, очень большие, для поддержания необходимой скорости производственной линии за каждым волоком располагается специальный тянущий барабан, который протягивает обрабатываемые заготовки между волоками.

Процесс волочения катанной проволоки

Также во время работы агрегатов требуется их постоянное охлаждения, для чего используется специальная мыльно-масленая смесь.
к меню ↑

Этап №4: термообработка

Термообработка проволоки, которую также иногда называют патентированием, необходимо для того, чтобы стальная проволока приобрела необходимые прочностные характеристики. Она выполняет после того, как заготовки исчерпали свой потенциал волочения, и формирование проволоки меньшим диаметром невозможно.

Читайте также: что такое легированная проволока, и зачем она необходима?

Термообработка производится посредством нагревания стальной проволоки до температуры 960ºC, и последующего опускания её в емкость с селитрой, температура которой составляет 500ºC. После чего стальная проволока промывается горячей проточной водой.
к меню ↑

Этап №5: оцинковка

Процесс оцинковки согласно требованиям ГОСТ выполняется по следующей технологии: предварительно выполняет обезжиривание проволоки, для чего она погружается в раствор технического натрия.

После обезжиривания проволока промывается и повторно травится в растворе соляной кислоты, для удаления стороннего поверхностно слоя, образовавшегося в процессе волочения. После соляной ванны стальная проволока флюсуется. Флюсовка необходима для улучшения адгезии металла и цинка.

Далее, проволока погружается в ванну раскаленного цинка, нагретого до температуры 450ºC. Охлаждение выполняется проточной водой, после чего уже готовое изделия подлежит сматыванию в бухты и маркировке.
к меню ↑

Обзор особенностей технологии производства канатной проволоки (видео)

Статьи по теме:

   

Портал об арматуре » Сетка » Проволока » Особенности производства и применения канатной оцинкованной проволоки

Проволока стальная канатная ГОСТ 7372-79

Назначение: Проволока стальная канатная круглого сечения предназначена для изготовления канатов. Условное обозначение: Проволока канатная диаметром 2,00 мм маркировочной группы 1570 Н/мм2 (160 кгс/мм2), марки В, оцинкованная по группе «Ж». Проволока 2-1570-В-Ж ГОСТ 7372-79. Описание: Проволока изготавливается из стали марок 45-80. Проволока изготавливается по механическим свойствам марок В, 1; по временному сопротивлению разрыву, Н/мм2 маркировочных групп: 1370, 1470, 1570, 1670, 1770, 1860, 1960, 2060. По виду поверхности: без покрытия 0,20 мм — 4,30 мм; оцинкованная 0,20 мм — 4,50 мм трех групп: С, Ж, ОЖ. Диаметр проволоки и предельные отклонения Номинальный диаметр проволоки, мм Предельные отклонения, мм Номинальный диаметр проволоки, мм Предельные отклонения, мм без покрытия Оцинкованная группа без покрытия Оцинкованная группа С, Ж ОЖ С, Ж ОЖ 0,20 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 +/- 0,01 + 0,02 — 0,01 + 0,02 — 0,01 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,10 2,20 2,30 2,40 2,50 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 +/- 0,03 + 0,05 — 0,01 + 0,08 — 0,02 0,32 0,34 0,36 0,38 + 0,03 — 0,01 + 0,06 — 0,01 + 0,10 — 0,02 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 + 0,02 — 0,01 + 0,03 — 0,01 +/- 0,05 — 0,01 3,80 4,00 4,10 4,30 4,40 4,50  +/- 0,04 + 0,07 — 0,01 + 0,12 — 0,03 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,30 1,40 1,50 +/- 0,02 + 0,04 — 0,01 + 0,07 — 0,01 Посмотрите ещё:

Проволока оцинкованная — характеристики метиза, ГОСТ, размеры и области применения + Видео

Нужно разобраться, что такое проволока оцинкованная и зачем она нужна. Ведь это одно из самых распространенных изделий металлургического производства, с которыми большинство людей постоянно сталкиваются достаточно часто. Проволока оцинкованная — это специальное длинномерное изделие из металла, по форме напоминающее нить или шнур.

1 Предназначение данного материала

Сферы, в которых можно применить проволоку канатную, достаточно многочисленны. Она применяется в качестве полуфабриката при изготовлении других изделий из металла в фабричном производстве. Проволока канатная оцинкованная используется при создании различных вариантов тросов, сеток, пружин и даже такой специфической вещи, как электроды и провода электрического тока.

Оцинкованная канатная проволока

Самым распространенным видом является тот, у которого сечение круглое. Уступают ему по распространенности как в промышленном производстве, так и в быту варианты с овальным и квадратным шестиугольным сечением. Самой редкой является канатная оцинкованная проволока 4 мм с трапециевидным сечением.

2 Основные типы проволоки

Отличить один тип от другого можно по диаметру. Они градируются по величинам от 2 мм до 8 мм. Самой распространенной в промышленности является струна с диаметром в 5 мм. Но и те материалы, у которых диаметр 6 мм, 4 мм, 2 мм встречаются достаточно часто, так как имеют свою нишу эксплуатации.
Как же производится оцинкованная мягкая проволока, диаметром 6 мм? Процесс достаточно прост. В качестве основного сырья используется так называемая катанка, которая представляет собой кусок металла, полученный путем применения горячего катания. Такая катанка может иметь диаметры от 5 до 9 мм.

Как оцинкованная 4 мм проволока, так и оцинкованная 3 мм поставляются в виде мотка. То же самое и с материалами, имеющими другие диаметры. Данный моток может иметь массу от 20 до 200 кг. Еще в качестве формы для транспортировки могут применяться бухты, чей вес начинается от 800 кг и достигает аж 1,2 тонны.

Метизы в транспортировочных бухтах

Само оцинкование проволоки может проводиться двумя различными способами. При покупке оцинковки рекомендуем прояснить, каким именно образом был проведен этот процесс:

1. Так называемое гальваническое покрытие. В этом случае для выделения цинка из раствора солей применяется не что иное, как электрический ток. В таком случае струна будет выступать в роли катода, а роль анадома исполнит какой-либо внешний электрод.
2. Второй способ называется горячим. При этом материал погружается в расплавленную смесь из цинка и других элементов. При использовании данного метода получается достигнуть максимального уровня покрытия его цинком, но если был нарушен температурный режим, то катанка могла была стать слишком непрочной — обратите на этот фактор особенное внимание при выборе в магазине. Попробуйте ее согнуть и разогнуть и осмотрите оставшийся на металле след. Если она близка к тому, чтобы сломаться, значит, она не совсем надежна, и срок и ее службы сокращен.

Оба способа имеют как свои преимущества, так и недостатки. Полученная вторым способом струна канатная оцинкованная 6 мм обычно стоит несколько дороже, так как расходы больше. Тем не менее, для практического использования вы можете и не обращать внимания на данный параметр, так как влияет он незначительно. В большинстве случаев производители даже не указывают на маркировке, каким образом было проведено оцинкование, благо законом этого не требуется.

Чтобы расширить спектр применения проволоки, применяется ее оцинкование. Это придает ей особые свойства — она не подвержена коррозии металла, вследствие чего может применяться в значительно большем количестве производственных ситуаций.

3 Основные преимущества проволоки данного типа

Что же делает оцинковку столь полезной при изготовлении проволоки, и почему именно такую катанку нужно выбирать при совершении покупки? Мы приведем вам несколько аргументов в ее пользу, которые помогут совершить верный выбор и убедят, что именно оцинкованная проволока вам нужна:

1. Срок действия увеличивается благодаря лучшему отражению любых воздействий внешней среды, например, температуры и влаги. Ее можно применять в тех условиях, в которых любая другая очень быстро рассыплется ржавой трухой. Срок службы значительно увеличивается, значит, вам не придется в скором времени ее заменять. Такой материал прослужит вам втрое дольше обычного.
2. Эстетические свойства данной струны значительно выше, чем у конкурентов. Если вы применяете ее в отделочных работах или везде, где на нее будет регулярно падать взгляд, то скоро поймете, что она смотрится приятно, органично и современно. Может показаться, что данный параметр не важен, но людям часто приходится переделывать всю свою работу из-за неаккуратно выглядящих элементов.
3. Термообработанную оцинкованную проволоку можно применять в изготовлении небольших гвоздей. Наибольшую популярность в данной области давно уже заслужили оцинкованная 8 мм проволока и 3 мм оцинкованная проволока, из которых получаются отличные гвозди. Иногда применяются и 2,2 мм проволока для такого изготовления, но это пока еще не так распространено.
4. Электротехнические работы еще позволяют использовать ее в качестве заземления. Естественно, при этом нужно следовать всем правилам техники безопасности. Струну нужно выбирать такой толщины сечения, чтобы она была способна выдержать все попадающее на нее избыточное напряжение. Еще оцинкованную проволоку можно использовать для процедуры армирования проводок и в укладке самых различных типов кабелей.
5. Оцинкованная проволока применяется в различных подсобных личных нуждах, для изготовления ручек ведер, колец для брелоков, плечиков для одежды и других полезных в быту вещей.

Вешалки из оцинковки

Для производства оцинкованной проволоки могут применяться различные виды стали. Стоит заглянуть в каталог и выбрать такую, где использовалась сталь Q195, так как она низкоуглеродистая и прочная. Данную сталь производят китайские металлурги. И в России есть сталь высокого уровня, например, марки СтО. Содержание углерода в таких видах стали оставляет не более 0,05%, что делает их более прочными.

4 Какой толщины может быть проволока?

Толщина оцинкованного покрытия бывает различной. Чем покрытие толще, тем она дороже будет стоить и тем лучше будут ее эксплуатационные качества. Мы рекомендуем выбирать золотую середину, чтобы не переплатить, но и потом не отправляться за новым инструментом.

Наиболее важную область применения такого материала решено вынести в отдельный пункт, чтобы не смешивать с другими. Это изготовление различных сеток, которые применяются в строительстве. Там проволока служит для армирования пола перед тем, как его зальют бетоном, а еще применяется в процессе создания кладки и штукатурных работах.

Изготовление сетки для строительства

Все дело в том, что она мягкая, но в то же время прочная, и долговечная.

По этим причинам оцинкованная проволока еще долго будет применяться в строительстве, так как замены с таким же уровнем качества ей еще не придумали.

Надеемся, что после данного обзора, любой прайс на такой специфический товар, как оцинкованная проволока станет для вас понятнее, и вы сможете в нем разобраться. На всякий случай повторим, что оцинкованная проволока различается между собой по типу сечения, диаметру, способу оцинкования и использовавшейся стали. Разбираясь в этих вещах, вы сможете понять, когда вам подойдет тонкая 3 мм, когда больше подойдет 4 мм, а когда вполне сойдет и 2 мм. И даже такая специфическая, как 2,2 мм оцинкованная катанка, больше не вызовет у вас удивления.

На всякий случай повторим все существующие в свободной продаже диаметры:

1. Оцинкованная проволока с диаметром 2 мм. Самая тонкая и самая мягкая. Этот материал с диаметром 2 мм можно легко вязать руками, но она не подходит для серьезных электротехнических работ.
2. Диаметр 2,2 мм не сильно отличается от предыдущего варианта.
3. Диаметр 3 мм. Если используется оцинкованная 3 мм струна, то можно получить более высокие результаты прочности и долговечности, чем если применять проволоку с диаметром 2 мм.
4. Диаметр 4 мм, которая обладает по всем параметрам средними характеристиками. Она еще достаточно мягкая, но в тоже время уже весьма прочная и по своему сечению вполне подходит для использования в качестве заземления или при других электротехнических работах. Вполне пригодится оцинкованная 4 мм катанка и в домашнем хозяйстве.
5. Гораздо реже встречается проволока оцинкованная 6 мм диаметром. Вполне подходит для использования в сетке при отделочных работах. Именно там обычно и встречается оцинкованная 6 мм струна.
6. Проволока оцинкованная 8 мм, наиболее толстая из тех, которую можно найти в обычном магазине. Она идеально подходит для работ по созданию кладки, сетки для заливки пола бетоном и т.д. Но и стоит и весит оцинкованная 8 мм катанка значительно больше, чем ее младшие собратья. Поэтому приобретаться оцинкованная 8 мм струна должна только в том случае, если вы уверены, что она вам нужна. В иных случаях оцинкованная 8 мм проволока будет только лишней тратой денег, ведь чем больше миллиметров, тем она дороже.

Любой оцинкованный мягкий материал может пригодиться вам как в профессиональной деятельности, так и в бытовых нуждах. Для хранения дома и использования лучше всего подойдет канатная оцинкованная проволока с диаметром в 5 мм. Обратите внимание еще на то, что проволока ГОСТ 3282-74 имеет лучшие свойства.

Диаметры проволоки, сферы применения конкретных диаметров

---

Проволока низкоуглеродистая ОК

ГОСТ 3282-74(здесь текст).

1. Проволока диаметр 0,2 мм.

Проволока ОК 0,2 мм подвергается термической обработке, ее еще называют вязальной.
Предельное отклонение по диаметру — не более 0,02 мм.
Временное сопротивление разрыву – 290-490 Н/мм².
Относительное удлинение – не менее 15 процентов.
Поставляется в мотках по 10-20 кг, упакованных в промасленную бумагу или полиэтилен.

2. Проволока диаметр 0,3 мм.

Проволока 0,3 мм может быть термически обработанной и необработанной.
Вязальная проволока 0,3 мм может быть также оцинкованной. В случае оцинкования, плотность цинка должна быть не менее 10 г/м².
Временное сопротивление разрыву – 290-490 Н/мм².
Сопротивление на разрыв  – 690 – 1370 Н/мм². 
Относительное удлинение  – не менее 15 %.
Стандарт предусматривает допуск по диаметру не более чем 0,02 мм.
Проволока вязальная 0,3 мм применяется для изготовления тканой сетки. Для этих целей может применяться как проволока ОК 0,3 мм оцинкованная, так и без покрытия.
Также проволока применяется для увязки мелких деталей.
Проволока 0,3 мм поставляется в малых мотках по 10-20 кг, упаковывается в промасленную бумагу или полиэтилен.

3. Проволока диаметр 0,4 мм.

Проволока 0,4 мм может быть отожженной и неотожженной. Вязальная проволока 0,4 мм может быть оцинкованной.
Предельное отклонение по диаметру – не более 0,03 мм.
Сопротивление на разрыв термически необработанной проволоки 0,4 мм – 690 – 1370 Н/мм².
Сопротивление на разрыв вязальной проволоки 0,4 мм:

• неоцинкованной 290-490 Н/мм².
• оцинкованной 340 – 540 Н/мм².

Плотность цинка 0,4 мм  не менее 15 г/м².
Поставляется в мотках по 10-20 кг. Масса мотков оцинкованной проволоки 0,4 мм  — 2-5 кг. Мотки упакованы в промасленную бумагу или полиэтилен:
Из вязальной проволоки 0,4 мм изготовляют сетку тканую. Также проволокой 0,4 мм увязывают мелкие детали.

4. Проволока диаметр 0,5 мм.

Допуск по диаметру не более 0,04 мм.
Может быть термически обработанной и неотожженной.
Вязальная оцинкованная проволока 0,5 мм должна содержать на своей поверхности не менее 20 г/м² цинка.
Сопротивление на разрыв вязальной проволоки 0,5 мм – 290 – 490 Н/мм² (оцинкованной — 340 – 540 Н/мм²)
Временное сопротивление разрыву проволоки неотожженной – 690 – 1270 Н/мм².
При нагревании проволока вязальная может удлиняться на 15 %.
Применяют  для изготовления сетки тканой, а также для увязки малых деталей.
Упакована проволока ОК 0,5 мм отожженная и термически необработанная в мотки по 10-20 кг. Масса мотков проволоки оцинкованной – 2-5 кг.
Мотки обмотаны бумагой и полимерной пленкой.

5. Проволока диаметр 0,6 мм

Может быть термически обработанной и неотожженной. Вязальная проволока 0,6 мм может быть также оцинкованной.
Плотность цинка на поверхности не менее 30 г/м².

Механические свойства проволоки ОК 0,6 мм:

1. Временно сопротивление разрыву:

• проволоки вязальной – 290 – 490 Н/мм².
•  отожженной оцинкованной – 340 – 540 Н/мм²
• термически необработанной проволоки 0,6 мм – 690 – 1270 Н/мм².

       2. Относительное удлинение – не менее 15 %.
Допуск по диаметру — не более 0,04 мм.
Применяют для изготовления металлических сеток, для увязки различных деталей.
Поставляется в мотках 15-20 кг. Мотки проволоки 0,6 мм упакованы в бумагу и полимерную пленку.

6. Проволока диаметр 0,7 мм.

Проволока ОК 0,7 мм может быть термически обработанной и неотожженной.
Проволока отожженная может также покрываться цинком. Количество цинка на поверхности такой проволоки ОК 0,7 мм не менее 30 г/м².
Допуск по диаметру  – не более 0,04 мм.
Временное сопротивление разрыву отожженной проволоки ОК 0,7 мм: 290-490 Н/мм².
Сопротивление разрыву проволоки ОК 0,7 мм оцинкованной – 340-540 Н/мм². А вот сопротивление на разрыв проволоки ОК 0,7 мм неоцинкованной и неотожженной – 690-1270 Н/мм².
Относительное удлинение термически обработанной проволоки ОК 0,7 мм не менее 15 %.
Поставки осуществляются в мотках. Масса мотков проволоки ОК 0,7 мм – 15-20 кг.
Мотки  упакованы в промасленную бумагу и полиэтилен.
Применяют для связывания различных деталей, а также для производства металлических сеток.

7. Проволока диаметр 0,8 мм

Может подвергаться термической обработке, а может быть и необработанной.
Вязальная проволока может также покрываться цинком. Удельная плотность цинка на поверхности в таком случае не менее 30 г/м².
Предельное отклонение по диаметру проволоки 0,8 мм не более 0,04 мм.

Механические свойства проволоки низкоуглеродистой 0,8 мм следующие:

1. относительное удлинение отожженной проволоки 0,8 мм – не более 15 %.
2. сопротивление на разрыв:

• вязальной проволоки 0,8 мм – 290-490 Н/мм².
• вязальной оцинкованной проволоки 0,8 мм – 340 – 540 Н/мм².
• термически необработанной проволоки 690 — 1270 Н/мм².

Поставляется в мотках.
Мотки весят 15-20 кг.
Проволока ОК 0,8 мм отожженная и необработанная поставляется в мотках массой до 100 кг. Мотки упаковываются в полиэтилен или промасленную бумагу.

Применение проволоки низкоуглеродистой 0,8 мм:

• изготовление сеток;
• связывание деталей.

8. Проволока ОК диаметр 0,9 мм.

Допуск по диаметру не более 0,05 мм.
Проволока ОК 0,9 мм может быть термически обработанной, а также может не обрабатываться.
Вязальная проволока может также покрываться цинком. В случае оцинкования, плотность цинка 0,9 мм не менее 35 г/м².
Цинковое покрытие продлевает срок службы, за счет того, что цинк  на поверхности противостоит коррозии, и проволока не ржавеет и не разрушается.
Временное сопротивление разрыву вязальной проволоки 0,9 мм – 290-490 Н/мм². А вот оцинкованной проволоки ОК 0,9 мм – 340-540 Н/мм².
Сопротивление разрыву проволоки неотожженной диаметром 0,9 мм – 690-1270 Н/мм².
Удлинение проволоки вязальной 0,9 мм не менее 15 %.
Применяется  для увязки, а также для изготовления металлических сеток.

Поставки осуществляются в мотках:

• масса мотка проволоки отожженной и неотожженной до 100 кг;
• моток проволоки оцинкованной весит 15-20 кг.

Мотки упакованы в бумагу и полиэтилен.

9. Проволока диаметр 1,0 мм

Допуск по диаметру не более 0,05 мм.
Временное сопротивление разрыву неотожженной проволоки 1,0 мм – 590-1270 Н/мм².
Сопротивление на разрыв этой проволоки вязальной — 290-490 Н/мм², оцинкованной – 340-540 Н/мм².
Удлинение проволоки 1,0 мм под действием температуры – не менее 15 %.
Плотность цинка на поверхности от 35 г/м².

Применение достаточно широко – это и связывание различных деталей, и производство гвоздей, подвешивание хмеля, изготовление металлической сеток и т.д.
Поставляется неоцинкованная проволока 1,0 мм в мотках  массой 80-120 кг. Масса мотков оцинкованной проволоки 15-20 кг. Мотки упакованы в бумагу или полиэтилен.

10. Проволока диаметр 1,2 мм

Из проволоки 1,2 мм изготовляют металлические сетки, гвозди, также применяют для связывания деталей.
Проволока ОК 1,2 мм может подвергаться термической обработке, а может быть необработанной.
Проволока 1,2 мм может быть также оцинкованной. Плотность цинка должно быть не менее 40 г/м². Покрывается цинком как проволока отожженная, так и неотожженная.
Производство осуществляется.
Предельное отклонение по диаметру должно быть не более 0,06 мм.
Временное сопротивление разрыву проволоки 1,2 мм зависит от способа обработки и от покрытия:

• для проволоки неотожженной – 590-1270 Н/мм².
• для вязальной проволоки  – 290-490 Н/мм²,
• оцинкованной отожженной – 340-540 Н/мм².

Удлинение вязальной проволоки не менее 15 %, отожженной оцинкованной – 12 %.
Упаковывается в мотки. Масса мотков ОК 1,2 мм – 80-120 кг.
Проволока 1,2 мм оцинкованная упакована в «Сэндвич» массой по 80 кг, спакетированный в мотки типа «Розетта» массой до 600 кг.

11. Проволока низкоуглеродистая диаметр 1,4 мм.

Может быть неотожженной и вязальной, а также в цинковом покрытии.
Плотность цинка на поверхности не менее 50 г/м².
Допуск по диаметру 1,4 мм не более 0,06 мм.

Механические свойства:

1. относительно удлинение проволоки 1,4 мм при нагревании – не менее 15 % для неоцинкованной проволоки и 12 % — для оцинкованной.
2. временное сопротивление разрыву:

• термически необработанной – 590-1180 Н/мм²;
• вязальной проволоки – 290-490 Н/мм²,
• вязальной оцинкованной проволоки – 340-540 Н/мм².

Применяется для увязки, производства гвоздей, металлической сетки, колючей проволоки.
Поставляется в мотках 80-120 кг.
Оцинкованная проволока упаковывается в «Сэндвич» массой по 80 кг, спакетированный в мотки типа «Розетта» до 600 кг.

12. Проволока диаметр 1,6 мм

Мы продаем проволоку 1,6 мм неотожженную и отожженную, оцинкованную и неоцинкованную.
Плотность цинка не менее 50 г/м².
Допуск по диаметру не более 0,1 мм.
Сопротивление на разрыв зависит от способа обработки и покрытия:

• термически необработанной ОК 1,6 мм – 590-1180 г/м².
• вязальной проволоки неоцинкованной 290-490 Н/мм², оцинкованной – 340-540 Н/мм².

Под действием температуры проволока неоцинкованная может удлиняться не менее чем на 15 %, оцинкованная – 12 %.
Применение достаточно широко – это и производство гвоздей, и изготовление сетки металлической, колючей проволоки, а также для связывания.
Упаковывается в мотки массой 100-120 кг и бухты 1000 кг, мотки типа «Розетта» массой 500 — 850 кг.

13. Проволока диаметр 1,7 мм

Мы продаем проволоку 1,7 мм неотожженную, неотожженную оцинкованную, вязальную оцинкованную.
Плотность цинка на оцинкованной — 50 г/м².
Максимальное отклонение по диаметру не более 0,1 мм.
Сопротивление разрыву проволоки 1,7 мм неотожженной 590-1180 Н/мм², отожженной – 290-490 Н/мм², отожженной и оцинкованной 340-540 Н/мм².
Относительное удлинение проволоки вязальной – 15 %, отожженной оцинкованной – 12 %.
Применяется для изготовления сеток металлических, гвоздей, колючей проволоки, связывания деталей.
Упаковка:

• мотки массой 80-120 кг,
• бухты 1000 кг,
•  мотки типа «Розетта» 500-850 кг.

14. Виды проволоки низкоуглеродистой диаметр 1,8 мм:

• вязальная;
• термически необработанная,
• вязальная оцинкованная;
• термически необработанная оцинкованная.

На оцинкованной проволоке 1,8 мм плотность цинка на поверхностине менее 50 г/м².

Характеристики проволоки ОК 1,8 мм :

1. допуск по диаметру не более 0,1 мм.
2. относительное удлинение вязальной проволоки 1,8 мм — 15 % для проволоки неоцинкованной и 12 % — для проволоки оцинкованной.
3. Временное сопротивление разрыву проволоки ОК 1,8 мм:

• неотожженной 590-1180 Н/мм²;
• вязальной неоцинкованной 290-490 Н/мм²;
• отожженной оцинкованной 340-540 Н/мм².

Способ упаковки проволоки 1,8 мм:

• мотки массой 80-120 кг,
• бухты 1000 кг;
• мотки типа «Розетта» 500 – 850 кг.

Применение проволоки 1,8 мм:

• изготовление гвоздей;
• производство сеток металлических,
• связывания,
•  производство колючей проволоки.

15. Проволока диаметр 1,9 мм

Допуск по диаметру не более 0,1 мм.
Продаем термически обработанную оцинкованную, неотожженную оцинкованную и без покрытия.
Сопротивление разрыву проволоки неотожженной 590-1180 Н/мм², отожженной – 290-490 Н/мм², вязальной в цинковом покрытии 340-540 Н/мм².
Относительное удлинение термически обработанной проволоки 1,9 мм – 15 %, оцинкованной – 12 %.
Применяется для производства сеток, гвоздей, колючей проволоки, связывания деталей.
Упаковывается в мотки по 80-120 кг, бухты 1000 кг, мотки типа «Розетта» по 500 — 850 кг.

16. Проволока диаметр 2,0 мм.

В соответствии с ГОСТ, максимальный допуск по диаметру – 0,1 мм.
Плотность цинка не менее 50 г/м².
Покрываться цинком может проволока как вязальная, так и не обработанная.
Применяется для связывания, для изготовления гвоздей, сетки металлической, проволоки колючей, для линий связи.

Характеристики:

• удлинение проволоки вязальной – 15 %, оцинкованной отожженной – 12%;
• сопротивление разрыву проволоки 2,0 мм неотожженной 590-1180 Н/мм², отожженной – 290-490 Н/мм², отожженной оцинкованной 340-540 Н/мм².

Упакована в мотки массой 80-120 кг, бухты до 1000 кг, в мотках типа «Розетта» 500 — 850 кг.

17. Проволока диаметр 2,2 мм применяется для:

• изготовления гвоздей,
• производства сеток,
• изготовления колючей проволоки,
• подвязывания винограда, 
• для линий связи.

Упаковывается в:

• мотки по 80-120 кг,
• бухты 1000 кг,
•  мотки типа «Розетта» по 500 — 850 кг.

Допуск по диаметру ОК 2,2 мм не более -0,1 мм.
Плотность цинка на поверхности не менее 60 г/м².
Временное сопротивление разрыву проволоки 2,2 мм неотожженной – 590-1180 Н/мм², проволоки вязальной – 290-490 Н/мм², отожженной оцинкованной – 340-540 Н/мм².
Относительное удлинение отожженной проволоки 2,2 мм под действием температуры – 15 %, термически обработанной оцинкованной проволоки – 12 %.

18. Проволока диаметр 2,5 мм.

Свойства:

• максимальный допуск по диаметру не более 0,1 мм,
• плотность цинка – не менее 60 г/м².
• временное сопротивление разрыву неотожженной проволоки 2,5 мм – 540 – 1080 Н/мм², вязальной  — 290-490 Н/мм², отожженной оцинкованной – 340-540 Н/мм².
• относительное удлинение отожженной проволоки ОК 2,5 мм – 20 %, отожженной оцинкованной – 18 %.

Применяется для:

• производства металлических сеток, гвоздей, колючей проволоки,
• для линий связи,
• увязки,
• подвешивания винограда,
• для дужек.

Проволока поставляется в мотках 80-120 кг, в мотках типа «Розетта» по 500 — 850 кг, бухты 1000 кг.
Мотки проволоки ОК 2,5 мм 80-120 кг.

19. Проволока диаметр 2,8 мм

Применение достаточно широко:

• это и связывание различных деталей,
• изготовление металлических сеток,
• изготовление колючей проволоки и т.д

Максимальный допуск по диаметру не более 0,12 мм.
Плотность цинка не менее 70 г/м² .
Под действием температуры вязальная проволока 2,8 мм может удлиняться до 20 %, проволока отожженная и оцинкованная – 18 %.
Временное сопротивление на разрыв неотожженной проволоки 2,8 мм – 540-1080 Н/мм².
Сопротивление на разрыв проволоки вязальной 2,8 мм – 290-490 Н/мм², отожженной оцинкованной – 340-540 Н/мм².
Упаковывается в мотки массой 80-120 кг, мотки типа «Розетта» по 500 — 850 кг, в бухты 1000 кг.

20. Проволока диаметр 3,0 мм

применяется для создания шпалер в плодовом саду, для производства сеток металлических, для увязки.
Проволока ОК 3,0 мм может быть термически обработанной, а может не подвергаться обработке.
Проволока для продления ее срока службы может покрываться цинком.
В случае оцинкования удельная плотность цинка на поверхности проволоки должна быть не менее 70 г/м² .
Максимальный допуск по диаметру проволоки ОК 3,0 мм в 0,12 мм.

Механические характеристики проволоки ОК 3,0 мм:

• временное сопротивление разрыву проволоки неотожженной 540-1080 Н/мм², вязальной проволоки – 290-490 Н/мм², отожженной и оцинкованной проволоки 340-540 Н/мм².
• относительное удлинение отожженной проволоки 3,0 мм – 20%, отожженной и оцинкованной – 18 %.

Проволока 3,0 мм упаковывается в мотки 80-120 кг, мотки типа «Розетта» 500 — 850 кг.

21. Проволока диаметр 3,5 мм.

Максимальное отклонение по диаметру проволоки 3,5 мм – 0,12 мм.

Виды проволоки низкоуглеродистой 3,5 мм:

• вязальная,
• неотожженная,
• оцинкованная,
• термически обработанная оцинкованная.

Плотность цинка на проволоке 3,5 мм не менее 70 г/м².
Сопротивление разрыву проволоки ОК 3,5 мм:

• неотожженной проволоки 440-930 Н/мм²,
• отожженной – 290-490 Н/мм²,
• отожженной оцинкованной – 340-540 Н/мм².

Применяется проволока ОК 3,5 мм для увязки, производства металлических сеток.
Упаковывается проволока низкоуглеродистая 3,5 мм в мотки по 80-120 кг, мотки типа «Розетта» по 500 — 850 кг, бухты 1000 кг.

22. Проволока диаметр 4,0 мм.

Плотность цинка на проволоке ОК 4,0 мм оцинкованной по ГОСТ не менее 80 г/м².Максимальный допуск по диаметру проволоки ОК 4,0 мм – 0,12 мм.По ГОСТ 3282-74 временное сопротивление разрыву проволоки 4,0 мм – 440-930 Н/мм² (неотожженной), 290-490 н/мм² (отожженной), 340-540 Н/мм² (отожженной оцинкованной).

Проволока вязальная 4,0 мм под действием температуры может удлиняться на 20 %  (неоцинкованная), 18 % — отожженная в цинковом покрытии.
Применяется проволока 4,0 мм для увязки, производства металлических сеток.
Упаковывается проволока 4,0 мм в мотки типа «Розетта» по 500 — 850 кг, бухты 1000 кг, мотки по 80-120 кг.

23. Проволока диаметр 4,5 мм

Мы продаем проволоку низкоуглеродистую 4,5 мм термически необработанную и оцинкованную. Изготовлена соответственно ГОСТ 3282-74.

Максимальный допуск по диаметру проволоки ОК 4,5 мм не более 0,16 мм в соответствии с ГОСТ 3282-74.
Временное сопротивление разрыву проволоки ОК 4,5 мм неотожженной – 390-830 Н/мм², термически обработанной – 290-490 Н/мм², отожженной оцинкованной – 340-540 Н/мм².
Относительное удлинение проволоки ок 4,5 мм не менее 20 %, термически обработанной и оцинкованной – не менее 18 %.
Применяется проволока 4,5 мм для увязки, производства сетки металлической и т.д.
Упакована в мотки типа «Розетта» по 500 — 850 кг, и в бухты 1000 кг, мотки по 80-120 кг.

24. Проволока диаметр 5 — 6 мм

Допуск на проволоку ОК диаметром 5-6 мм не более 0,16 мм.
Сопротивление на разрыв проволоки неотожженной – 390-830 Н/мм², отожженной – 290-490 Н/мм², термически необработанной оцинкованной – 340-540 Н/мм².
Относительное удлинение проволоки ОК 4,5 мм не менее 20 %, термически обработанной и оцинкованной – не менее 18 %.

Виды проволоки ОК 5-6 мм:

• проволока неотожженная – 5-6 мм;
• проволока ОК 5 мм неотожженная оцинкованная.
• проволока вязальная оцинкованная и без покрытия – 5-6 мм.

Применяется преимущественно для изготовления гвоздей, а также для производства некоторых видов сетки, дужек для бидонов и для увязки.

стальная диаметром 2-3 мм и 4-5 мм, 6-8 мм и другая проволока, вес 1 метра мягкой проволоки, характеристики и назначение

Современные производители предлагают потребителям множество различных видов проволоки. Такое разнообразие отнюдь не случайно – каждая разновидность имеет собственные специфические свойства, которые именно ее делают незаменимой для решения определенных задач. Оцинкованная проволока является одним из наиболее широко востребованных видов подобной продукции, потому ей стоит уделить особое внимание.

Общие характеристики и назначение

Оцинкованная проволока представляет собой, как правило, стальную нить с цинковым внешним покрытием. Регулирование такой продукции осуществляется благодаря ГОСТ 3282, который, впрочем, касается низкоуглеродистой стальной проволоки в целом. Оцинкованная проволока может иметь разное сечение – чаще всего встречается вариант с круглым сечением, но можно встретить и овальное или квадратное шестиугольное. Редкой разновидностью принято считать продукцию с сечением в форме трапеции.

Диаметр проволоки различается в зависимости от того, для каких целей она выпущена, по этой причине вес 1 метра продукта может существенно варьироваться. Оцинкованная канатная проволока может применяться для различных промышленных нужд.

Наиболее крупными ее потребителями являются фабрики, занимающиеся изготовлением других металлических изделий из такого полуфабриката – например, телеграфных и других проводов.

Кровельная проволока применяется для производства армирующих каркасов, поверх которых укладывается черепица и другие материалы, а шпалерная разновидность продукции незаменима в сельском хозяйстве для монтажа опор для вьющихся растений. В каждом случае продукция с определенными характеристиками подходит лучше всего, потому проволоку следует выбирать под конкретное задание, а универсального «лучшего» варианта не существует. Глобально из этого материала можно делать практически что угодно – отдельные производители выпускают из него гвозди, струны для музыкальных инструментов, ручки ведер и так далее.

Преимущества и недостатки

Оцинкованный продукт – не единственный существующий вариант проволоки, и потребитель должен быть уверенным в том, что ему нужен именно такой товар, а не какой-либо другой. Как и во всех подобных случаях, наличие выбора среди нескольких позиций означает, что даже широко распространенная оцинкованная проволока имеет как достоинства, так и слабые места.

О том и другом стоит знать еще до совершения покупки, а начнем разбор с положительных качеств подобной продукции.

• Кабель лучше защищен и служит дольше. Цинковая защита позволяет защитить сердцевину от контакта с влагой и перепада температур, она позволяет применять проволоку даже там, где любой другой аналог быстро пришел бы в негодность. В среднем срок его службы оценивается втрое более длительным, чем у обычной продукции без цинкового слоя.
• Оцинкованное изделие выглядит красивее, чем обычное стальное. Благодаря этому такая проволока стала использоваться даже в декоративных целях, тогда как раньше проволочный каркас принципиально прятали.
• Термообработанная проволока годится для производства гвоздей, чего нельзя сказать о проволоках без цинкового покрытия. Для изготовления гвоздей годятся не все стандарты по толщине, но из тех, которые подходят, продукция получается отличная.
• Правильно подобранная по толщине оцинкованная струна может быть использована в том числе и для заземления. Такой элемент часто используют для армирования проводки, да и сам он может быть использован в качестве проводки.
• Стальной шнур с цинковым покрытием прекрасно подходит для самостоятельного изготовления различной мелочи по хозяйству. Ручки для ведер, плечики для одежды, кольца для брелоков – все эти маленькие предметы обихода будут более долговечными благодаря тому, что цинк защищает основной материал от воздействия внешней среды.

Недостатков у оцинкованной проволоки практически нет – даже в плане стоимости ее нельзя назвать сильно подорожавшей оттого, что ее оцинковали. Другое дело, что качество продукта сильно зависит от производителя, а точнее, от того, какую сталь он выбрал для производства сердцевины. Чем меньше в сырье будет углерода, тем лучшую надежность оно покажет.

Эксперты советуют среди китайских образцов выбирать проволоку на базе марки стали Q195, российская продукция отличается хорошим качеством, если используется марка СтО.

Производство

Глобально оцинкованная проволока может иметь в качестве сердцевины не только стальные, но и алюминиевые, медные или даже титановые струны. Сталь мы рассматриваем в этой статье с максимальным увеличением просто потому, что стоит она сравнительно недорого, и в то же время способна удовлетворить запросы большинства потребителей. Специфическая оцинкованная проволока на базе струн из других металлов производится преимущественно на заказ для промышленных предприятий. Если оцинковкой стального шнура занимаются многие компании, то цинкование меди, титана и алюминия предлагают намного реже.

Важно заметить, что именно цинковое покрытие, как никакое другое, обеспечивает металлической сердцевине максимально длительный срок эксплуатации и впечатляющую прочность. Ни наружное окрашивание, ни защитный полимерный слой поверх металла не способны обеспечить такой же эффект, как оцинковка.

К нашему времени человечество научилось оцинковывать металлический кабель по нескольким различным технологиям, каждая из которых имеет собственные преимущества и недостатки.

На сегодняшний день чаще всего прибегают к гальванизации струн или горячему методу оцинковки. В качестве альтернативы может быть использован холодный, газотермический или термодиффузионный методы нанесения цинкового слоя. Более редкие методы оцинковки могут пользоваться спросом в том случае, если проволока нужна для решения специфических задач, в широком доступе изготовленной подобными методами продукции обычно нет.

В современном мире производство оцинкованной проволоки налажено во всех более или менее крупных странах мира – это настолько ходовой товар, что было бы глупо зависеть от поставок из-за границы. Выбирая проволоку под собственные нужды, следует ориентироваться не столько на страну выпуска, сколько на специфические характеристики конкретного образца товара, сверяя их с теми свойствами, которые нужны для решения вашей задачи.

Обзор видов по способу цинкования

Мягкая стальная проволока ради повышения эксплуатационных свойств покрывается тонким слоем цинка, но существует два наиболее распространенных способа того, как это сделать. Некоторые мастера говорят, что покупателю необязательно знать, как именно производилась оцинковка, тем более что и сами производители этого обычно не указывают. Тем не менее, второй из методов, горячий, предполагает более высокие затраты на производство, а потому и стоимость конечного изделия будет чуть выше.

Гальваническое покрытие

Гальванизация проволоки для ее покрытия цинковым слоем осуществляется в специальной ванне. Стальной шнур погружается в густой раствор солей на основе цинка, однако, естественным путем процесс не пойдет – необходимо вмешательство человека. Для этого через емкость пропускают электрический ток. Анодом при этом служит некий специальный электрод, а катодом является сама проволока.

Под воздействием электричества соли распадаются, высвобожденный цинк оседает на стальном шнуре. После завершения процедуры, когда слой цинка станет достаточным для адекватной защиты сердцевины, подачу тока прекращают, а готовую оцинкованную проволоку извлекают. Большое преимущество этого метода состоит в том, что под действием электричества сталь и цинк как бы спаиваются между собой на молекулярном уровне. Отслоение наружного цинкового слоя в этом случае просто невозможно, поскольку на нижних уровнях он буквально интегрирован в толщу стали.

Горячий

При горячей оцинковке процедура выглядит несколько иначе – стальную сердцевину тоже погружают в жидкость, но теперь это уже не раствор солей, а расплавленная масса, в состав которой входят цинк и некоторые другие химические элементы. Такой способ обходится производителю несколько дороже, чем гальванизация, но считается потенциально более надежным, потому что цинк покрывает сталь более плотно, чуть более толстым слоем. При этом покрытие не всегда ложится равномерно по всей длине шнура.

Другое дело, что описанный метод производства требует тщательного соблюдения технологии, так как нарушение температурного режима может существенно снизить показатели прочности готовой катанки.

Проверить, насколько добросовестно отнесся к заданию производитель, можно прямо в магазине, при выборе продукции. Для этого попробуйте согнуть и разогнуть кусок проволоки, обратите внимание на получившийся изгиб.

У качественного продукта не должно быть заметно каких-либо признаков излома, а вот низкокачественный кабель, произведенный с нарушениями технологии, продемонстрирует готовность вскоре сломаться.

Диаметры

Как было сказано выше, этот параметр непосредственно влияет на потенциальные сферы применения. Не имея предварительного опыта работы с такой проволочной продукцией, покупатель может допустить ошибку при выборе материала, потому пройдемся вкратце по всем наиболее распространенным стандартам толщины.

• 2 мм. Более тонкой оцинкованной проволоки в большинстве случаев просто не делают, а из-за своего скромного диаметра она отличается повышенной мягкостью. Последний фактор позволяет выполнять вязку такого кабеля голыми руками, но вот в электротехнике он практически бесполезен. Существует еще стандарт 2,2 мм – он чуть прочнее, но в работе с ним разница почти незаметна.
• 3 мм. В целом это тот же предыдущий вариант, допускающий простую ручную обработку благодаря сравнительной мягкости кабеля. При этом его берут те, кому нужен определенный запас долговечности и прочности.
• 4 мм. Такой диаметр принято считать средним по всем параметрам. Вязать его своими руками все еще можно, но жесткость уже чувствуется. Благодаря увеличенному запасу прочности продукция такого типа годится для электротехнических работ – например, из этой проволоки уже можно делать заземление. Кроме того, оцинкованная катанка указанной толщины часто находит применение в изделиях вроде самодельных ведерных ручек. Существует еще чуть более утолщенный вариант 5 мм, но он встречается очень редко и не слишком удобен в работе.
• 6 мм. Этот стандарт встречается сравнительно редко, и причина для этого вполне очевидная – его используют преимущественно для создания армирующих сеток перед монтажом финишной отделки. Другие варианты использования практически не встречаются.
• 8 мм. В большинстве случаев это наиболее толстая разновидность такого изделия – 10 мм если и встречаются где-то, то уже разве что на заказ. По прочности это однозначный лидер, материал подходит для армирования будущего заливного пола или кирпичной кладки. При этом других вариантов применения у него особо и нет, а значит, приобретать его надо только в том случае, когда вы понимаете, зачем.

В следующем видео показано производство оцинкованной проволоки.

Новый метод SHM для стального троса и устройства для него

1. Введение

Стальные тросы являются жизненно важными компонентами с точки зрения безопасности жизни и производства, которые обычно работают в условиях высокоскоростного раскачивания, поэтому срочно требуются контроль со стороны методы неразрушающего контроля (NDT) их структурного состояния [1–8]. В большинстве случаев, таких как лифт, подъемник на строительной площадке или в шахте, стальные тросы часто приводятся в движение фрикционным колесом и вращаются с помощью направляющего колеса, а затем волочильные клетки перемещаются вверх и вниз в общий рабочий сайт.Благодаря шпинделю и мягкости самих тросов (максимальная длина: 3000 м), высокоскоростному (макс: 15 м / с) раскачиванию и неравномерной нагрузке случайные тряски часто возникают у рабочих тросов на большом расстоянии (макс. : 50 мм) от датчиков обнаружения. Более того, из-за плохого обслуживания часто возникают различные формы выхода из строя стального троса, такие как коррозия, разрушение и усталостный износ. Следовательно, мониторинг состояния конструкции (SHM) стального троса играет важную роль в обеспечении безопасности и сохранении активов.

Что касается устройства или датчиков обнаружения, хотя были разработаны некоторые портативные устройства обнаружения, основанные на конфигурации ярма магнита, их намагниченность и соответствующая глубина обнаружения ограничены из-за ограниченного количества конфигураций и размеров ярма постоянного магнита. С учетом вышеизложенного предлагается новый датчик и устройство SHM на основе детекторов рассеяния электромагнитного потока (MFL) с регулируемой и достаточной силой намагничивания путем регулирования электрического тока по сравнению с датчиками с постоянными магнитами-MFL для небольшого радиального стального каната [9]. , который обладает мощными возможностями обнаружения, особенно внутренних дефектов стальных тросов.Что еще более важно, они обычно являются первым выбором для высокоскоростных испытательных аппаратов MFL для стального троса с большим радиусом. Поэтому вводятся электромагнитные методы, подходящие для высокоэффективного SHM (быстрого обнаружения) и защиты от загрязнения.

Наконец, стальные канаты состоят из нескольких прядей стальной проволоки; еще одна проблема SHM для них — это классификация или дифференциация сигналов. Поэтому также обсуждаются методы обработки сигналов.

2.Новый датчик и прибор SHM

2.1. Датчик SHM и устройство для нового предложенного метода

Электрический провод был открыт для генерации магнитных полей Хансом Кристеном Эрстедом в 1820 году; как показано на Рисунке 1 (а), электрический провод С-образной формы [10] будет создавать магнитные поля во внутренней области дуги. Однако при подаче электричества на С-образный провод, показанный на рисунке 1 (b), электрический ток имеет как прямое, так и обратное направление. Соответственно, чтобы дополнительно способствовать магнитному собиранию дуги с текущим током, мы соединяем дугу, чтобы сформировать петлю, которая затем формируется в C-образную конфигурацию с отверстием, как показано на рисунке 1 (b).Магнитные поля в центре дуги теоретически очень слабые из-за смещения прямого тока ( I ) и обратного тока ( I ‘), которые можно рассчитать следующим образом:

Рисунок 1.

Принцип намагничивания открытой катушки. а) электрический провод в форме буквы С; б) петля С-образной формы; (c) Магнитное поле внутри электрической дуги; d) электрический провод С-образной формы с сердечником из железа; (e) Магнитное поле внутри электрической дуги с сердечником из железа; f) открытые катушки с сердечником из железа; (g) Магнитное поле, создаваемое открытыми катушками в намагниченном объекте; (h) Магнитное поле, создаваемое обычным цилиндрическим соленоидом в намагниченном объекте.

B = B1 − B2 = ∫0ϕd (B1 − B2) = ∫0ϕdB1 − ∫0ϕdB2 = | μ0Iϕ4πr1 − μ0I’ϕ4πr2 | r1 → r2 → 0E1

где μ0 — проницаемость вакуума, ϕ — угол токового элемента и радиус-вектор , B ₁ и B ₂ представляют собой плотность магнитного потока, создаваемую током I и I ‘, r1 и r2 — внутренний и внешний радиусы дуги, соответственно.

Магнитные поля внутри электрической дуги слишком слабы для использования для намагничивания насыщения тестируемых объектов, что в основном возникает из-за смещения «положительного» и «отрицательного» магнитных полей, отдельно создаваемых «прямым» током ( I ) и «обратный» ток ( I ‘), как показано на Рисунке 1 (c) [11].Как следствие, железный сердечник расположен между прямым током ( I ) и обратным током ( I ’), как показано на рисунке 1 (d); этот сердечник предназначен для увеличения «положительных» магнитных полей ( H ) прямого тока с использованием эффекта магнитного сбора. Кроме того, железный сердечник притягивает «отрицательные» магнитные поля обратного тока ( I ’) к себе и удаляет это отрицательное поле из центра дуги. Устраняя отрицательные эффекты, вызванные обратным током, магнитные поля возвращаются к значению, описанному на рисунке 1 (a), как показано на рисунке 1 (e).Наконец, эффект магнитного поля, аналогичный традиционному электрическому кольцевому контуру, может быть получен, если открытые катушки заделаны железным сердечником, который состоит из двух идентичных полуоткрытых катушек, как показано на Рисунке 1 (f) — (h). Наконец, эта конфигурация должна создавать область преобразования магнитной энергии, аналогичную обычному цилиндрическому соленоиду, как показано на рисунке 1 (h).

Соответственно, предлагается новый открытый электрический намагничиватель, как показано на Рисунке 2, который состоит из С-образной петлевой катушки и С-образного железного сердечника.В отличие от традиционного трубчатого соленоида, используемого в качестве намагничивающего устройства, этот намагничиватель в первую очередь имеет открытое горлышко, способное окружать предметы. Функционально предлагаемый открытый намагничиватель может центрироваться на удлиненном объекте, таком как стальные канаты шахтных подъемников, чтобы обеспечить им намагничивание, которое выходит за рамки возможностей обычного цилиндрического электрического намагничивающего устройства (т. Е. Соленоида). Преимущество удлиненных объектов показано на рисунке 2.

Рисунок 2.

Предлагаемый открытый электрический намагничиватель.

Современные электромагнитные методы не смогли обнаружить конструкции из стальных тросов без головок и хвостов из-за трубчатых соленоидов, используемых в качестве электромагнетизаторов. Соответственно, здесь предлагается новый метод СВМ на основе открытого намагничивающего устройства для стального каната без концов. Как схематично показано на рисунке 3, испытательное оборудование состоит из открытого испытательного щупа, источника постоянного тока (DC), соответствующих модулей сбора данных (DAQ) и программного обеспечения для отображения. Открытый испытательный щуп состоит из открытого намагничивающего устройства с магнитными датчиками.Процедура испытаний следующая:

Рисунок 3. Методика

SHM для стального троса с использованием открытого намагничивающего устройства.

I. Оберните стальной трос в центре открытого намагничивающего устройства магнитным датчиком. II. Подайте возбуждение постоянного тока на открытые катушки намагничивания и намагнитите стальной трос. III. Сканируйте стальной трос в осевом направлении для сбора данных и обнаружения дефектов, перемещая открытые катушки намагничивания. IV. Наблюдайте и оценивайте сигналы от программного обеспечения для отображения на персональном компьютере (ПК), чтобы обнаружить любые дефекты.

Моделирование ANSYS, как показано на рисунке 4 (а), было построено для описания секции открытого намагничивающего устройства и стальных стержней; внутренний диаметр составляет 60 мм, толщина С-образного сердечника из железа составляет 15 мм, а осевые длины сердечника и катушки составляют 120 мм. Трубчатый электромагнитный намагничиватель, состоящий из трубчатой ​​катушки, имеет внутренний диаметр 60 мм, толщину 15 мм в радиальном направлении и аксиальную длину 120 мм, как показано на рисунке 4 (b). Как показано на Рисунке 4 (c), намагничиваемый образец представляет собой группу стальных стержней, имеющих осевую длину 500 мм и диаметр 10 мм; осевое расстояние между внешним стальным тросом и намагничивателем составляет 35 мм.Шесть стальных канатов с дефектами в осевом направлении располагались либо во внешнем слое, либо во внутреннем слое под центральным углом 60 °. Элемент Solid 117 [12, 13] был выбран для построения трехмерных моделей, а магнитная проницаемость сердечника из железа была выбрана на основе кривой B-H. Оба метода развертки и свободной сетки [14, 15] использовались, чтобы уменьшить количество ячеек и повысить симметрию сетки. Для сетки, окружающей дефекты в стальных канатах, был применен метод детальной сетки для получения более точных расчетов сигналов дефектов.Операция извлечения проводилась по маршруту / пути с осевой длиной 120 мм и диаметром 40,5 мм в радиальном направлении. Плотность электрического тока составляла Дж, = 1e7 А / м ² как для открытой катушки, так и для трубчатой ​​катушки. Модель открытой катушки была разделена на четыре дуги окружности, каждая из которых имеет цилиндрические координаты для отдельного приложения плотности электрического тока. В качестве метода решения был выбран разностный скалярный потенциал, а граничное условие Az = 0.Путь извлечения сигнала проходит в осевом направлении цилиндрических координат с начальной точкой (41e-3, 0, -50e-3) и конечной точкой (41e-3, 0, 50e-3).

Рис. 4.

Трехмерные модели в симуляциях ANSYS: (a) модель открытого рулона в разрезе со стальными тросами; (б) модель трубчатого бухты в разрезе со стальными тросами; и (c) модель образцов стального каната с дефектами.

Используя трехмерные модели, упомянутые выше, сравниваются функция и эффект намагничивания, возможность обнаружения дефектов и взаимодействие магнитной силы открытой катушки намагничивания и трубчатой ​​катушки.Как показано на рисунке 5, было получено полное состояние намагниченности, созданное трехмерными моделями. Плотность магнитного поля как в радиальном, так и в осевом направлениях во внутренней зоне катушек показана на рисунках 6 и 7. Как показано на рисунке 6, открытый намагничиватель имеет более высокую плотность радиального магнитного поля, особенно в области, близкой к внутренние катушки, чем трубчатые катушки. Рисунок 7 показывает, что открытый намагничивающий механизм имеет функцию намагничивания и эффект, аналогичный таковому у трубчатого.

Рисунок 5.

Состояние намагниченности, полученное с помощью 3D-моделей.

Рисунок 6.

Плотность магнитного поля в радиальном направлении внутри катушек.

Рисунок 7.

Плотность магнитного поля в осевом направлении внутри катушек.

Для возможности обнаружения дефектов сигналы, представляющие плотность рассеяния магнитного потока как внутренних, так и внешних дефектов в стальных тросах, были получены с помощью операции траектории в моделировании, как показано на рисунке 8.На этом рисунке «открытый внутренний» и «открытый внешний» представляют сигналы, возбуждаемые открытой катушкой намагничивания, а «традиционный внутренний» и «традиционный внешний» представляют сигналы, возбуждаемые традиционной трубчатой ​​катушкой намагничивания. На основании результатов моделирования, показанных на рисунке 8, открытая электромагнитная катушка и традиционная трубчатая катушка имеют схожие возможности обнаружения дефектов.

Рис. 8.

Сравнение возможностей обнаружения открытого и трубчатого намагничивателей.

На рис. 9 сравнивается сила магнитного поля и показано, что и открытый намагничиватель, и трубчатый намагничивает приблизительно магнитное силовое взаимодействие со стальными тросами.Следовательно, эти методы подходят для обнаружения дефектов, в отличие от намагничивателей с постоянными магнитами.

Рисунок 9.

Сравнение магнитной силы трубчатого и открытого намагничивателей. Магнитное силовое взаимодействие (а) трубчатых катушек и (б) открытых катушек.

После обнаружения аналогичных эффектов намагничивания и обнаружения возможностей обнаружения как для предложенной открытой электромагнитной катушки, так и для традиционной трубчатой ​​катушки из предыдущих симуляций, открытая катушка была дополнительно оптимизирована.Как показано на рисунке 10, были получены зависимости между намагничивающей способностью и радиальной толщиной, магнитной проницаемостью и осевой длиной С-образного сердечника. Рисунки 10 (a) — (c) показывают, что оптимальная сердцевина имеет радиальную толщину 15 мм, изготовлена ​​из стали 45 # и имеет длину 120 мм в осевом направлении.

Рис. 10.

Взаимосвязь между намагничивающей способностью и структурными параметрами сердечника: (а) зависимость между намагничивающей способностью и радиальной толщиной сердечника; (б) соотношение между намагничивающей способностью и магнитной проницаемостью сердечника; и (c) соотношение между намагничивающей способностью и осевой длиной сердечника.

На основе предыдущего анализа и моделирования оптимизации была спроектирована и изготовлена ​​традиционная трубчатая катушка и открытая электромагнитная катушка с ферромагнитным сердечником внутри, как показано на рисунке 11. Традиционная трубчатая катушка в основном состояла из медной проволоки, намотанной снаружи резины. форма. Чтобы проверить надежность и достоверность моделирования, были выбраны оптимизированные размеры катушек намагничивания на основе анализа, приведенного выше. Как показано на рисунках 11 (a) и (c), осевые длины обеих катушек намагничивания составляют 120 мм, толщина разомкнутой катушки — 15 мм, а материал открытого электромагнитного сердечника — сталь 45 #.Внутренний диаметр обеих катушек намагничивания составляет 130 мм в зависимости от внешнего диаметра тестируемой бетонной арматуры и регулируется. Фотографии реальных электромагнитных катушек показаны на рисунках 11 (b) и (d).

Рис. 11.

Традиционная трубчатая катушка и предлагаемая открытая электромагнитная катушка. (а) Принципиальная схема трубчатого змеевика; (б) собственно трубчатый змеевик; (c) принципиальная схема разомкнутой катушки и (d) реально разомкнутая электромагнитная катушка.

Сначала был проведен эксперимент с функцией намагничивания для измерения магнитной плотности с помощью гауссметра, как показано на рисунке 12.Согласно моделированию, были проверены как радиальное, так и осевое направления, как показано на Рисунке 12 (а); На рисунке 12 (b) показано фактическое устройство обнаружения этих катушек намагничивания.

Рис. 12.

Эксперимент по обнаружению магнитной плотности. (а) Определение магнитной плотности с использованием гауссметра и (б) фактическое устройство обнаружения.

Эти электромагнитные катушки были намагничены с использованием источника постоянного тока 3А, и все данные намагничивания, произведенные электромагнитным намагничивателем, были записаны путем перемещения зонда магнитного датчика гауссметра в разные места в указанных радиальных и осевых направлениях.Плотности магнитного поля внутри катушек как в радиальном, так и в осевом направлениях показаны на рис. 13 (a) и (b); координата «РАСП» — это расстояние от щупа до центра катушек. Рисунок 13 (а) показывает, что открытый намагничиватель имеет более высокую плотность радиального магнитного поля, чем трубчатая катушка, особенно в области, близкой к внутренней катушке. Как показано на Рисунке 13 (b), открытый намагничивающий механизм имеет такую ​​же функцию намагничивания, что и трубчатый. Все результаты измерений соответствуют результатам моделирования.

Рис. 13.

Магнитная плотность, измеренная с помощью гауссметра. (а) Радиальная магнитная плотность открытых и традиционных катушек, измеренная с помощью гауссметра, и (б) осевая магнитная плотность открытых и традиционных катушек, измеренная с помощью гауссметра.

Кроме того, была построена экспериментальная установка, имитирующая обнаружение. После проведения экспериментов сигналы обнаружения искусственных дефектов были сохранены, как показано на рисунке 12. Используя разные направления датчика Холла внутри намагничивающих катушек, были получены осевые и радиальные амплитуды сигналов MFL.Используемый датчик Холла 3551 расположен близко к внутренней стенке открытой катушки в центре катушки в ее осевом направлении. Скорость движения зонда обнаружения для сканирования составляет около 0,25 м / с по отношению к бетонной арматуре.

Согласно сигналам, показанным на рисунке 14, «традиционный» представляет сигналы, которые были получены традиционной трубчатой ​​катушкой намагничивания, как указано на рисунке 11 (b), в то время как «открытый» означает, что сигналы были получены с использованием новой открытой электромагнитной катушки. катушки, как показано на рисунке 11 (d).Точно так же «Внутренний» и «Внешний» означают, что сигналы были созданы дефектами во внутреннем слое и внешнем слое соответственно.

Рисунок 14.

Экспериментальные результаты обнаружения дефектов двух катушек намагничивания; (а) Осевые сигналы МПС от открытых и традиционных катушек для обнаружения дефектов внутреннего слоя; (б) радиальные сигналы МПС от открытых и традиционных катушек для обнаружения дефектов внутреннего слоя; (c) Осевые сигналы МПС от открытых и традиционных катушек для обнаружения дефектов внешнего слоя; (d) Радиальные сигналы МПС от открытых и традиционных катушек для обнаружения дефектов внешнего слоя.

Как показано на Рисунке 14 (a) и (c), обе намагничивающие катушки обладают высокой способностью обнаруживать внутренние дефекты; кроме того, сигналы дефекта от внешнего слоя сильнее, чем от внутреннего слоя. Кроме того, сигналы, возбуждаемые открытыми электромагнитными катушками, очень похожи на сигналы традиционных трубчатых катушек. Кроме того, экспериментальные результаты согласуются с результатами моделирования, показанными на рисунке 8, демонстрируя применимость открытого электромагнитного метода, предложенного в этой главе.

2.2. Сравнение метода испытания MFL на открытое и ярмо

Для решения проблем проверки троса подъемного троса в этой главе также представлен открытый датчик намагничивания, обладающий преимуществами перед методом намагничивания ярма [16–20] с точки зрения возможности магнитного возбуждения и силы магнитного взаимодействия. . Кроме того, в этой главе также предполагается разработать соответствующий датчик обнаружения на основе метода открытого постоянного намагничивания путем оптимизации и конфигурации испытательного зонда, способной отслеживать поворотный канат путем экспериментального сравнения тенденций изменения сигнала MFL.Наконец, в этой главе было разработано соответствующее портативное устройство для тестирования, которое в будущем может обеспечить высокую производительность приложений.

В настоящее время обычно используемый портативный прибор для тестирования MFL для обнаружения статических дефектов каната в основном состоит из нескольких комплектов для тестирования магнитных ярм. Каждый из них состоит из двойных стопок постоянных магнитов с магнитными полюсами, закрытыми по отношению к испытуемому объекту, железного ярма, соединяющего стопки, и магнитных датчиков, закрепленных под ярмом и рядом с полюсами.Метод испытания MFL с магнитным ярмом для стального троса схематично проиллюстрирован на рисунке 15. Для магнитного насыщения обнаруживаемого объекта двойные магнитные полюса должны быть расположены как можно ближе к испытываемому тросу вместе с чувствительными элементами, ведущими на небольшое расстояние отрыва (1–5 мм) для каждого пакета относительно испытуемого троса. Кроме того, ярмо из железа также должно иметь определенную длину (более 240 мм) и высоту (более 50 мм), чтобы обеспечить линейный рабочий диапазон для некоторых магнитных датчиков, таких как элемент Холла.С учетом вышеизложенного, испытательный датчик MFL с токовым стержнем характеризуется сильным магнитным силовым взаимодействием (не менее 300 Н) с тросами, большим объемом (не менее 240 мм в длину), большим весом (не менее 9 кг в вес) и плохая приспособляемость к испытанным канатам разного диаметра. Следовательно, что касается портативных канатов шахтных подъемников, работающих в состоянии высокоскоростного раскачивания, существующий метод магнитного ярма затрудняет выполнение задачи обнаружения канатов подъемных канатов.

Рис. 15.

Принципы испытаний на основе метода намагничивания ярма для троса.

В отличие от принципов магнитной цепи, упомянутых выше, здесь предоставляется метод открытого намагничивания, который, как мы надеемся, создается с помощью кольцевого магнита, в отличие от обычно используемых кольцевых катушек, которые применяют технику открытого намагничивания для намагничивания обнаруженных объектов. Согласно теории магнитного заряда и молекулярного потока, описание магнитного потенциала φmat в произвольной точке P за пределами перманента составляет

φm = 14π∮SM⋅nRdS + 14π∮τ∇⋅MRdτE2

, где M — магнитная сила постоянного магнит, S — изогнутая поверхность, окружающая магнит, R — расстояние между точкой источника до точки поля, n — перпендикулярно внешней поверхности магнита, а — оператор расходимости.

Благодаря равномерному намагничиванию кольцевой магнит проявляет себя поверхностным током и не имеет телесного тока. Следовательно, имеется эквивалентная плотность электрического тока для площади ρsm = M⋅n и для объема ρm = ∇⋅M = 0.

Таким образом, уравнение. (2) может быть

Тогда, в сочетании с законом Оби-Вана Тралла (т. Е. H = −∇⋅ϕm), плотность магнитного потока может быть получена с помощью

. Как показано на рисунке 16 (a), созданная плотность магнитного поля в произвольной точке P (ρ, ϕ, h) можно дополнительно рассчитать как

Рис. 16.

Принципы контроля на основе метода открытого намагничивания; (а) Плотность магнитного поля, создаваемого катушкой в ​​произвольной точке; (b) Кольцевой магнетизатор при обнаружении троса.

H (ρ, ϕ, h) = M4π∬S + (ρ − x) i + yj + (h − z) k ((ρ − x) 2 + y2 + (h − z) 2) 3 / 2dS − M4π∬S — (ρ − x) i + yj + (h − z) k ((ρ − x) 2 + y2 + (h − z) 2) 3 / 2dSE5

Кроме того, напряженность магнитного поля, создаваемого кольцевым магнитом, может быть полученный векторной суммой, описываемой как

H (ρ, ϕ, h) R − r = H (ρR, ϕ, h) −H (ρr, ϕ, h) E6

Наконец, плотность магнитного потока в намагниченном теле ( относительная магнитная проницаемость μ), обеспечиваемая методом открытого намагничивания, может быть получена как

B (ρ, ϕ, h) = μ⋅H (ρ, ϕ, h) E7

В отличие от вышеупомянутого обычного метода магнитного ярма, извлечение уроков из широко распространенного катушка соленоида в качестве намагничивающего устройства в стационарных устройствах MFL, здесь предлагается новый метод испытания MFL кольцевой формы, как показано на рисунке 16.Здесь используется постоянный магнит в форме кольца для намагничивания в осевом направлении всей окружности испытанного троса на определенной длине, как это делает трубчатая соленоидная катушка, а отдельные магниточувствительные блоки, покрывающие всю окружность испытанного троса, размещаются отдельно. внутри кольцевого магнита, как показано на Рисунке 16 (а). Благодаря кольцевой конфигурации открытого намагничивания магнитные взаимодействия между намагничивателем и тросом в значительной степени уменьшаются. Ввиду этого намагничивающее устройство по всей окружности похоже на трубчатую катушку с током возбуждения, как показано на рисунке 16 (b); кольцеобразный намагничиватель может быть спроектирован с большим внутренним пространством для раздельного размещения магнитных датчиков различных размеров в соответствии с разными тросами.Как следствие, предлагаемый метод обладает преимуществами взаимодействия малых магнитных сил с испытанными канатами, простой конфигурации для реализации и универсальных характеристик намагничивания для канатов различных размеров.

2.3. Результаты моделирования

Метод конечных элементов (МКЭ) был применен для моделирования и анализа сравнений, а два представленных выше метода намагничивания были смоделированы для одного и того же стального каната (диаметр каната 32 мм и длина 300 мм, номер прядей правого каната. из 19) с обрывом проволоки (диаметр дефекта 1.2 мм). Две модели состоят из постоянного магнита в форме кольца (осевая длина 80 мм, внутренний диаметр 70 мм и внешний диаметр 100 мм) в качестве открытого намагничивающего устройства и шести магнитных ярмов (ширина ярма 24 мм, высота ярма 20 мм, длина ярма 180 мм). , длина стойки 10 мм, расстояние между стойками 100 мм и отрыв ярма 8 мм) в качестве намагничивающего устройства ярма соответственно. В первой модели, чтобы обеспечить универсальность открытого намагничивающего устройства для стальных канатов разного размера, радиальное расстояние должно быть несколько больше, и здесь выбран размер 20 мм.Опыт показывает, что определенная длина (60 мм) середины кольцевого магнита заменяется кольцевой конфигурацией из железа того же размера либо для удобства установки магнитных датчиков, либо для снижения стоимости. В ходе моделирования коэрцитивная сила и относительная магнитная проницаемость постоянных магнитов из материала NdFeB составляли, соответственно, 4

А / м и 1, а все железосодержащие материалы имели магнитную проницаемость на основе кривой B-H.Конечный элемент был выбран Solid 236 и 3D 20-узловым элементом, который применим для трехмерного статического электромагнитного анализа и моделирования воздуха, железа, цветных металлов и постоянных магнитов. Кроме того, Solid 236 может использоваться с командными макросами, такими как «EMAGERR (относительная электромагнитная погрешность)» для вычисления относительной погрешности и «EMFT (электромагнитные силы и крутящие моменты)» для суммирования электромагнитных сил. Две модели конечных элементов были получены с использованием сетки развертки в сочетании со свободной сеткой как для высокого разрешения, так и для быстрых вычислений, как показано на рис. 17 (a) и (b), соответственно.

Рисунок 17.

Модели МКЭ для открытого и ярмового метода; а) модели МКЭ для открытого метода; (б) Модели МКЭ для ярмового метода.

После решения моделей конечных элементов, разработанных выше, были получены результаты намагничивания стальных тросов, как показано на рисунке 18. На рисунках 18 (a) и (b) можно заметить, что оба метода дают одинаковые плотность магнитного потока в центре намагничивания стальных канатов, и они способны выполнять аналогичные состояния магнитного насыщения для объектов.Таким образом, можно сделать вывод, что характеристики магнитного возбуждения, обеспечиваемые методом открытого намагничивания для обнаружения дефектов, аналогичны характеристикам традиционного ярмового возбуждения.

Рис. 18.

Возможности намагничивания стальных канатов, соответственно, обеспечиваемые открытым способом и методом ярма; а) возможности намагничивания канатов открытым способом; (b) Возможности намагничивания стальных канатов методом ярма. Датчики

MFL осуществляют сканирование дефектов на предмет контроля за счет динамического контакта и трения скольжения.Сила магнитного взаимодействия между датчиками MFL и тестируемыми объектами имеет большое влияние на срок службы как датчиков, так и тестируемых объектов из-за износа или повреждений при ударе. Кроме того, большая сила магнитного взаимодействия также влияет на устойчивое положение в центре намагничивающего устройства и на быструю реализацию отсоединения датчика от тестируемого объекта. Эти проблемы очевидны при портативном осмотре удлиненных объектов в эксплуатации. Следовательно, следует учитывать силу магнитного взаимодействия, выявленную соответствующими методами.Принимая во внимание, что датчики MFL обычно состоят из двух половин, чтобы окружать тестируемые объекты, сила магнитного взаимодействия, создаваемая двойными полуконструкциями обоих методов намагничивания, была извлечена с помощью векторного графика FMAG (магнитной силы), как показано на рисунке 19.

Рис. 19.

Силы магнитного взаимодействия, соответственно, вызванные открытой моделью и ярмом.

Кроме того, подробные значения магнитных сил были рассчитаны и суммированы путем непосредственного использования потока команд инструмента FEM ANSYS из «EMFT», а силы были сохранены как элементы Fx , Fy , Fz и F _всего параметров, как показано в таблице 1.

Типы моделей	Типы усилия (Н)
	Fx	Fy	Fz	9002 902 902 902 902 902 902	Открытый метод	0,01	45,30	0,0	45,30
Хомутовый метод	0,02	360,01	0,0	360.01

Таблица 1.

Сводные результаты силы магнитного взаимодействия.

Элементы Fx , Fy и Fz — это составляющая магнитной силы в декартовой системе координат, перечисленная в таблице 1, а F _total — это векторная сумма магнитной силы этих компонентов.

Рисунок 19 и таблица 1 демонстрируют, что сила магнитного взаимодействия, создаваемая методом намагничивания ярма, в семь раз сильнее, чем сила, вызванная открытым, особенно для компонента Fy и F _всего .Отсюда можно сделать вывод, что метод открытого намагничивания позволяет легче осуществить отсоединение датчика от объекта контроля и при этом вызывает меньший износ и повреждение их по сравнению с ярмовым. Следовательно, метод открытого намагничивания больше подходит для портативного обнаружения подъемного троса и имеет гораздо более длительный срок службы. Подробное распределение сил магнитного взаимодействия на тросы, вызванных обоими намагничивающими устройствами, можно увидеть в таблице 2 соответственно.

Таблица 2.

Детальные распределения сил магнитного взаимодействия, смоделированные с помощью открытого и ярмового метода.

Что касается упомянутой выше первичной конструкции датчика MFL с открытым намагничиванием, большое внимание следует уделить кольцевому намагничивателю с постоянными магнитами. Как и кольцевая катушка, основные размеры кольцевых датчиков с постоянными магнитами — это осевая длина и радиальная толщина. Во время моделирования, чтобы сохранить достаточно места для сборки магнитных датчиков, расстояние между поверхностью тестируемых тросов и внутренним центром кольцевого магнита всегда оставалось на уровне 20 мм.Маршрут сбора значения магнитного поля (осевой компонент By и радиальный компонент Bz ) был установлен на 20 мм по осевой длине и 1 мм по радиальному отрыву. После этого, изменяя соответствующие размеры постоянного магнита и собирая магнитные поля по указанному маршруту, были получены формы сигналов MFL, вызванные повреждениями канатов, а также кривая их размахов, как показано на Рисунок 20.

Рисунок 20.

MFL сигнализирует о дефекте обрыва провода при изменении размеров кольцевого датчика MFL с разомкнутым намагничиванием.(а) MFL сигнализирует о дефекте обрыва провода с изменением осевой длины кольцевого магнита. (b) МПС сигнализирует о дефекте обрыва провода при изменении радиальной толщины кольцевого магнита. (c) MFL сигнализирует о дефекте обрыва провода с изменением осевой длины ферромагнитного кольца между двумя магнитными кольцами. (d) MFL сигнализирует о дефекте обрыва провода с изменением радиальной толщины ферромагнитного кольца между двумя магнитными кольцами.

Подобно обычно используемым трубчатым катушкам, вывод, сделанный на рисунках 20 (a) и (b), заключается в том, что чем больше осевая длина и радиальная толщина, чем у кольцевого магнита, тем более сильные сигналы MFL будут генерироваться тросом дефекты, когда осевая длина и радиальная толщина кольцевого магнита меньше 300 и 70 мм соответственно.В соответствии с требованиями низкой стоимости на практике, как описано ранее, средняя часть всего кольцевого постоянного магнита творчески заменена кольцевым ферромагнитным материалом, в то время как две стороны железного кольца остаются магнитами. Таким образом, были получены рисунки 20 (c) и (d), которые показывают, что сигналы MFL уменьшаются с увеличением осевой длины ферромагнитного кольца с точкой поворота 80 мм, а сигнал MFL является самым сильным, когда радиальная толщина ферромагнитного кольца кольцо 15 мм.На самом деле, согласно практике того времени, кольцо постоянного магнита определялось как раз размером 15 мм. Действительно, с помощью дополнительных моделей было подтверждено, что МПС является самым сильным, когда радиальная толщина ферромагнитного кольца такая же, как у постоянного кольца. В результате и в сочетании с практическим инженерным применением, ферромагнитное кольцо имеет осевую длину 80 мм и радиальную толщину 15 мм, а внутренний диаметр составляет не менее 70 мм для соответствия требованиям испытаний для различных обнаруженных объектов с разными размерами. .

2.4. Результаты экспериментов по обнаружению дефектов

На основе моделирования и оптимизации размеров, сделанных выше, MFL-датчик открытого намагничивания для стальных канатов разработан, как показано на рисунке 21, который просто состоит из двух частей, а именно кольцевого магнита и его незакрепленный кольцеобразный башмак с магнитными датчиками. Спецификации размеров кольцевых башмаков могут быть немедленно получены путем изменения их внутреннего диаметра, а один кольцевой датчик может легко выполнять все обнаружения объектов разного размера, просто заменяя соответствующие спецификации размеров кольцевых башмаков.Объясняется, что средняя длина кольцевого магнита в его осевой ориентации предназначена для замены ферромагнитным кольцом, так что незакрепленные кольцевые башмаки могут быть легко закреплены внутри внутреннего кольца и могут быть снижены общие затраты. Благодаря этому тросы подъемного троса фиксируются несущими клетками с обеих сторон и не имеют головы и хвоста, разработанный открытый датчик намагничивания на практике легко превращается в двухполовинную конструкцию, размер которой составляет всего 120 мм (длина ) × 100 мм (диаметр) и весит около 1.5 кг, при небольшом объеме и весе.

Рисунок 21.

Датчик открытого намагничивания MFL для испытания стальных тросов.

Как показано на Рисунке 22, разработанный выше датчик открытого намагничивания MFL был протестирован на способность обнаружения искусственного дефекта обрыва проволоки в канате (Φ32 мм) и магнитное силовое взаимодействие с испытанным канатом. В ходе экспериментальной проверки способности обнаружения датчик был последовательно подключен к усилителю, фильтру, аналого-цифровому преобразователю и системе анализа данных.Путем линейного осевого сканирования вдоль каната, наконец, были получены выходные сигналы от искусственно разорванной проволоки, демонстрируя, что предлагаемый датчик MFL обладает возможностью контроля даже для одного разорванного провода, как и традиционный датчик ярма. В частности, испытание силы магнитного взаимодействия, создаваемой созданным открытым датчиком, составляет всего 69,2 Н, в то время как испытание, вызванное традиционным ярмом, превышает 360 Н, что демонстрирует, что новый предлагаемый открытый датчик намагничивания имеет гораздо более слабую силу магнитного взаимодействия. по сравнению с датчиком ярма и согласуется с теоретическим анализом FEM, выполненным ранее

Рис. 22.

Результаты экспериментов по обнаружению дефектов и сил магнитного взаимодействия.

3. Заключение

Ожидаемый срок службы подъемной конструкции во многом зависит от свойств стальных тросов; многие исследования по неразрушающему контролю бетона разрабатываются. Однако многие существующие методики и методы не позволяют обнаружить дефекты стального троса, особенно в сложных условиях. Технология MFL с использованием трубчатых катушек быстро развивалась.Однако закрытая структура ограничивает область обнаружения традиционных трубчатых катушек и предотвращает тестирование очень длинных объектов, таких как подпорки. Более того, большое количество исследований, касающихся SHM, сосредоточено на электромагнитных методах, в то время как очень мало литературы сообщает об их применимости для обнаружения стальных тросов. Короче говоря, современные методы электрического MFL SHM с использованием трубчатых катушек в качестве электромагнетизаторов не могут обнаруживать стальные тросы без головы и хвоста.

Таким образом, представлена ​​новая электрическая технология MFL SHM для бетонной арматуры с использованием открытых электромагнитных катушек в качестве намагничивающих устройств; эта открытая конфигурация предпочтительна для обнаружения дефектов замкнутых или очень длинных конструкций тестируемых объектов и имеет более широкое применение в SHM стальных канатов.На основе традиционных трубчатых катушек для теоретического анализа и сравнения предлагается новое устройство электромагнитных испытаний с открытым намагничивателем. Затем проводится моделирование методом конечных элементов и моделирование на основе ANSYS, а также изучается и сравнивается эффект намагничивания, возможность обнаружения дефектов и взаимодействие магнитных сил. Кроме того, также представлена ​​оптимизированная структура намагничивающего устройства.

Для проверки надежности и достоверности моделирования были разработаны и изготовлены два оптимизированных устройства намагничивания; затем проводятся эксперименты для определения эффекта намагничивания и способности обнаружения дефектов двух намагничивающих катушек.Результаты экспериментов показали, что предложенный открытый электромагнитный метод обладает аналогичным эффектом намагничивания и отличной способностью обнаружения дефектов по сравнению с традиционными трубчатыми катушками. Наконец, соответствие между результатами моделирования и экспериментами подтвердило большой потенциал бетона SHM с использованием открытой электромагнитной техники.

Кроме того, новый датчик, основанный на открытом методе намагничивания, характеризуется более слабой силой магнитного взаимодействия, и также предлагается аналогичная способность намагничивания по сравнению с традиционным методом ярма.Таким образом, новый испытательный датчик метода испытания MFL с этими преимуществами больше подходит для портативного обнаружения дефектов подъемных тросов, обеспечивая хорошее соотношение сигнал / шум за счет снижения магнитных шумов, возникающих из-за раскачивания каната, небольшого износа или повреждений и полностью автоматического процесс обнаружения. Между тем, новый испытательный датчик с преобладающими характеристиками дополнительно расширяет возможности решения проблем, связанных с переносными подъемными тросами, по поддержанию постоянной дистанции отрыва для сканирования.Последние практические приложения подтверждают наличие и пригодность портативного испытательного прибора MFL для неразрушающего контроля подъемных канатов в неблагоприятных условиях работы.

.Цена троса из гальванизированной стали

на диаметр 12мм с различными конструкциями

Цена троса из оцинкованной стали на диаметр 12мм с различными конструкциями

Описание продукта

1.

1. W Определение огнестойкости

а. Проволока : стальная проволока для канатов обычно изготавливается из нелегированной углеродистой стали с содержанием углерода от 0,4 до 0,95%. Силы натяжения и наезды на шкивы с относительно небольшими диаметрами.

г. Пряди : прядь представляет собой компонент стального каната, обычно состоящий из сборки проволоки соответствующего диаметра, спирально уложенной в один или несколько слоев вокруг центрального элемента.

г. Сердечник : сердцевина — это центральный элемент из волокна или стали, вокруг которого по спирали наложены внешние пряди троса. Сердечник обеспечивает надлежащую опору для прядей при нормальных условиях изгиба и нагрузки.

г. Проволочный канат представляет собой несколько прядей металлической проволоки, скрученных в спираль, образующих составной «канат» по схеме, известной как «свернутый канат».Канат большего диаметра состоит из множества прядей такого проложенного каната по схеме, известной как «проложенный кабель».

Обработка поверхности	Строительство	Диаметр (мм)	Прочность на разрыв
1.Неоцинкованный (светлый) 2.Электрооцинкованный 3.Горячее цинкование 4. Нержавеющая сталь AISI304/316 5.С покрытием из ПВХ или ПЭ	1х7	0,6—14	1470Н / мм2 1570Н / мм2 1670Н / мм2 1770Н / мм2 1870Н / мм2 1960Н / мм2 2170Н / мм2 ИЛИ IPS EIPS EEIPS
	1х19	1,0-8,0
	1×12	1,0-8,0
	7×7 (6×7 + IWRC)	1.0–20
	6×19 + IWRC	3,0–56
	6×19 Вт / S + IWRC	5,0–48
	6×37 + IWRC	5,0–84
	6×19 / 25Fi + IWRC	6,0–54
	8x19S / W + IWRC	8,0–16
	8x19S + IWRC	8.0–16
	8x25Fi + IWRC	16–76
	8x31WS + IWRC	26–80
	8x26WS + IWRC	16–48
	8x36WS + IWRC	22–80
	8x41WS + IWRC

.

No related posts.