1 Какая масса проволоки представляет интерес?
Любая проволока поставляется в бобинах или мотках. И кому-то нужно знать их вес. Скажем, если необходимо перевезти определенное количество бухт с известным требуемым водозабором. На самом деле выбор типа и грузоподъемности транспортного средства для доставки провода к месту назначения будет зависеть от их общей массы. А для некоторых важно знать массу 1 м данного вида металлоизделий. Например, конструкторы для учета веса проволоки в общей массе проектируемых ими конструкций или изделий.
Любая проволока поставляется в бобинах или мотках
А также перевозчикам этих металлопродукции, для пересчета известного количества отправленных метров в килограммы или тонны. Очевидно, что достаточно знать 2 из 3 вышеперечисленных свойств провода, чтобы вычислить неизвестное и нужное. Например, при наличии данных о массе 1 м проволоки и общем расходе одного или всех мотков можно рассчитать их общий вес. А если известен последний параметр и общая абсорбция или масса 1 м, то можно рассчитать соответственно массу 1 м или общую длину.
Все эти расчеты укладываются в формулу: М=L*m, где
- L — общая длина проволоки (например, в мотке или целой партии), м;
- М — общая масса провода длиной L, кг;
- m — масса 1 м, кг.
А если нужно вычислить m, то m = M/L, а когда L, то L = M/m.
2 Вес 1 м любой проволоки – способы и нюансы определения
Чаще всего все же необходимо определить вес 1 м, так как производители, а затем и поставщики проволоки присылают ее в метрах (с указанием длины отдельных мотков или мотков и общей намотки) или в килограммах и даже тоннах . В последнем случае обычно указывается общая масса для всей поставленной партии. И так, в первом варианте доставки необходимо узнать общий вес полученной проволоки, а во втором общую длину (партий или мотков и мотков после их взвешивания). А сделать это можно по приведенным выше формулам, только предварительно определив массу 1 м.
Самый простой способ определить вес проволоки – это взвесить ее
Самый точный и безотказный способ определить вес 1 м проволоки – взвесить отрезок этой длины. А самый простой, но далеко не всегда действенный — посмотреть в таблицах выпускаемых типоразмеров (диаметров) соответствующий ГОСТ или справочник. И третий способ – рассчитать его самостоятельно по измеренному диаметру. Этот вариант по точности хуже первого, но может оказаться предпочтительнее второго, а по скорости выполнения чаще всего превосходит оба, но только если речь идет об обычной проволоке (только круглого сечения), и не шипованный.
Указанные характеристики перечисленных методов вытекают из нюансов, с которыми вы можете столкнуться при выборе того или иного способа определения массы 1 м проволоки. Что касается первого способа: взвешивание не всегда возможно, либо связано с определенными трудностями и занимает много времени. Относительно второго следует отметить следующее. Далеко не всегда имеется нужный ГОСТ, справочник или возможность найти их в Интернете. И даже если нужный документ будет найден, не у всех будет нужная информация — вес 1 м. Дело в том, что эта характеристика указана не во всех ГОСТах (не для всех типов проводов.
И последний момент по второму способу — в стандартах и справочниках если и указана масса 1 м, то теоретическая. То есть, рассчитанный по номинальному диаметру этого изделия и среднему значению плотности металла, из которого оно изготовлено (для стальных изделий — 7850 кг/м3, медных — 8890 кг/м3, а алюминиевых — 2703 кг/м3) м3). Причем фактическая толщина может отличаться от номинальной толщины, регламентированной ГОСТом, в пределах допусков, установленных тем же стандартом. А сплав, как и проволока, может иметь плотность, отличную от используемой в расчетах. Это значит, что фактическая масса 1 м будет отличаться от табличной.
Для реализации третьего (расчетного) способа достаточно просто знать или измерить диаметр провода. Ну и конечно нужно знать из какого металла он сделан (сталь, медь или алюминий). Затем, используя эти данные, можно прибегнуть к помощи калькулятора (в Интернете) для расчета веса проволоки. Либо рассчитать массу 1 м3 самостоятельно по определенным формулам. Как это сделать, будет описано ниже. Нетрудно догадаться, что и метод расчета не даст точного фактического веса. В связи с этим он имеет те же погрешности, что и при определении этого свойства по ГОСТам. То есть диаметр по всей длине изделия «гуляет», а плотность металла может отличаться от использованной в расчетах.
Однако из-за этого недостатка метода расчета можно смело игнорировать в расчетах любые покрытия на проводе (цинк, полимер, эмаль). Ведь их толщина по отношению к диаметру рассчитываемого изделия всегда будет незначительной. И тогда вышеуказанная ошибка «поглотит» ту, что была вызвана небрежным отношением к покрытию. То есть еще неизвестно, какой расчет будет более точным (ближе по значению к фактическому весу 1 м), так как предельные допуски на отклонения от номинального диаметра проволоки намного больше, чем толщина любого покрытия, которое , кстати, тоже колеблется в стоимости в каком-то конкретном диапазоне, согласно соответствующему ГОСТу. И кроме того, плотность большинства покрытий меньше, чем у металла проволоки.
И еще один момент, который для большинства тех, кто имеет дело с этим металлопрокатом, свидетельствует «против» учета массы покрытия при расчете веса. Определение толщины тонкого покрытия – очень сложный и даже трудоемкий процесс. И последующий раздельный подсчет массы покрытия и сердцевины изделия также существенно усложняет расчеты, опять же давая лишь приблизительные результаты веса 1 м, а затем мотка (рулета) и партии. Поэтому для всех изделий (в том числе оцинкованных, эмалированных, полимерных) имеет смысл использовать метод расчета — применяемый для изделий без покрытия.
Исключение составляют электрические кабели из меди и алюминия в изоляции. Для них необходимо учитывать покрытие, теплоизоляционную оболочку, так как она имеет внушительную толщину.
Обзор видов
Медная катанка изготавливается из расплавленной меди методом непрерывной разливки, затем прокатывается на прокатных станах. Имеет обозначение ММ. Делится на три класса: А, В, С.
Используется для проводов и кабелей, способных выдерживать высокие нагрузки.
Алюминиевый прокат представляет собой стержень круглого сечения, который может иметь диаметр от 1 до 16 миллиметров. Используется для производства различных кабелей и линий электропередач. Производство алюминиевой катанки по цене обойдется примерно в 3 раза дешевле медного проката. Производство осуществляется двумя способами:
- из расплавленного металла;
- с использованием пустых рулонов.
Катанка из нержавеющей стали – самый популярный вариант с размером сечения 8 миллиметров.
Применяется для заземляющих конструкций и для грозозащитных разрядников.
Стальную проволоку производят методом горячей прокатки. Этот тип может быть двух классов прочности: С – стандартный, В – усиленный. Какой из них будет готовое изделие, определяется используемыми материалами и методом охлаждения. По всей длине проката отклонения в размерах диаметра недопустимы, а рулон необходимо скручивать из цельного стержня.
Стальная катанка применяется для укрепления железобетонных конструкций, а также для возведения несущих стен или простенков между квартирами.
Оцинкованная катанка – достаточно распространенный вид, получаемый методом горячей прокатки. Размер диаметра варьируется от 5 до 10 миллиметров. Для производства используется углеродистая сталь. Главной особенностью такого проката является цинковое покрытие.
Преимущества:
- устойчивость к коррозии;
- надежный и долговечный продукт;
- устойчивость ко многим нагрузкам: линейным, динамическим и статическим;
- легко поддается обработке разными способами (резка, штамповка или гибка);
- по сравнению с другими разновидностями имеет более эстетичный вид.
Читайте также: Если виноградная лоза не созрела: что делать, что делать, как помочь
3 Табличные массы – из ГОСТов и других источников
Тем не менее стальная проволока востребована для строительства, промышленного производства, общехозяйственных и других нужд. Поэтому для этого ниже приведены массы 1 м наиболее распространенных диаметров. Причем эти данные взяты из ГОСТов, и неважно, какого вида это изделие (трикотажная проволока, стальная проволока или что-то другое), но вес стальных изделий одного диаметра будет одинаков..
| Стальная проволока | Номинальный диаметр, мм | ||||||||||
| 2 | 3 | четыре | 5 | 5,5 | 6 | 6.3 | 6,5 | 7 | восемь | 9 | |
| Вес 1 м, кг | 0,025 | 0,055 | 0,099 | 0,154 | 0,187 | 0,222 | 0,245 | 0,260 | 0,302 | 0,395 | 0,499 |
Для медных и алюминиевых проводов в ГОСТах на них не указывается масса 1 м. Но о том, как его рассчитать, будет рассказано в следующей главе.
Таблица массы проволоки взята из ГОСТов
Для колючей проволоки также отсутствуют данные о ее массе на 1 м нормативов на нее. Однако ряд веб-сайтов предоставляют следующую информацию об этом свойстве. Для одноосных (с одним проводом в основании) «колючек»:
| Характеристики | Колючая проволока с одной осью | ||
| Оцинкованный КТ-1 с основной проволокой диаметром 2,8 мм, изготовленный по ГОСТ 285-69 | Тип АКЛ (виды: Гюрза, Казачка, Егоза, Незабудка) | Тип АСЦЛ (виды: Гюрза, Казачка, Егоза, Незабудка) | |
| Вес 1 м, кг | 0,088 | 0,95 | 0,95 |
| Погонные метры в бухте | 400–450 | 100 | 100 |
| Масса рулона, кг | 35,2–39,6 | 9,5 | 9,5 |
Для двухосного оцинкованного «шипа» (на основе скрутки из 2-х проволок), изготавливаемого по ТУ У 27.1-136-001-2002:
| Диаметр основной проволоки, мм | Диаметр колючей проволоки, мм | Нормированное расстояние между двумя соседними шипами, мм | Общий вес 1 м изделия, кг |
| 1,6 | 1,6 | 152 | 0,043 |
| 1,6 | 1,6 | 127 | 0,044 |
| 1,6 | 1,6 | 102 | 0,046 |
| 1,7 | 1,5 | 152 | 0,047 |
| 1,7 | 1,5 | 127 | 0,048 |
| 1,7 | 1,5 | 102 | 0,051 |
| 2.0 | 2.0 | 152 | 0,068 |
| 2.0 | 2.0 | 127 | 0,071 |
| 2.0 | 2.0 | 102 | 0,076 |
| 2.2 | 2.0 | 152 | 0,079 |
| 2.2 | 2.0 | 127 | 0,082 |
| 2.2 | 2.0 | 102 | 0,087 |
| 2.2 | 2.2 | 152 | 0,082 |
| 2.2 | 2.2 | 127 | 0,086 |
| 2.2 | 2.2 | 102 | 0,092 |
| 2,5 | 2.0 | 152 | 0,097 |
| 2,5 | 2.0 | 127 | 0,100 |
| 2,5 | 2.0 | 102 | 0,105 |
| 2,5 | 2,5 | 152 | 0,106 |
| 2,5 | 2,5 | 127 | 0,111 |
| 2,5 | 2,5 | 102 | 0,119 |
Как производят?
Обработка материала, в зависимости от того, какое сырье используется, может происходить несколькими способами:
- сталь горячекатаная – углеродистая или легированная сталь;
- холодная прокатка и штамповка – для получения детали повышенной точности;
- комбинированный прокат с непрерывной разливкой — для цветных металлов и их сплавов.
Производство проволоки происходит на линейных непрерывных или полунепрерывных станках.
С помощью горячего волочения квадратные металлические заготовки сечением 10х10 сантиметров прогоняют через валы прокатного стана. Блум (металл) при этом нагревается, и валы придают ему круглую форму поперечного сечения. На выходе из прокатного стана стоит намоточный станок — он укладывает еще горячий прокат в кольца.
Следующий процесс — охлаждение. Это может происходить двумя способами.
- Охлаждение естественным путем (с помощью воздуха). Это происходит медленно, но в результате проволока становится более мягкой и пластичной. Помечен как ВО.
- Охлаждение ускоряется. Для этого используется вода или специальные вентиляторы, материал приобретает более твердую и прочную поверхность. Маркируется UO1 или UO2.
При покупке обязательно обращайте внимание на то, какой способ охлаждения указан в характеристиках.
После того, как металл остынет, его укладывают в бухты.
Катанка, из которой в дальнейшем будет изготавливаться проволока, проходит дополнительный процесс очистки от окалины. Это может быть механическая очистка (удаление накипи) или химическая очистка (протравка в специальной кислоте).
К качеству материала должны предъявляться повышенные требования – на поверхности не допускаются дефекты (заусенцы, закаты и т.п.), так как они снижают прочность и другие свойства.
По качеству изготовления стальная проволока бывает двух видов:
- класс Б — средней точности;
- класс В — повышенной точности.
Валик 6 мм также может различаться по твердости:
- мягкие – предназначены для гибких изделий, таких как провод, кабель и так далее;
- полумягкие — для изготовления эластичных изделий: пружин, сварочных материалов, канатов;
- твердые – для материалов с повышенной прочностью: сверл, крепежа массивных конструкций и так далее
Читайте также: Стадии гематомы мягких тканей: сколько времени занимает рассасывание
