Одним из направлений развития проволочного производства является увеличение доли выпуска проволоки с покрытием различного назначения.

Исследование покрытий позволяет увеличить стойкость и долговечность стальных изделий и является одним из эффективных путей снижения потерь металла от коррозии.

Из металлических покрытий в мировой практике наиболее широко применяют цинковые. По объему и номенклатуре защищаемых от коррозии изделий цинковому покрытию нет равных среди других металлических покрытий. Это обуславливается многообразием технологических процессов цинкования, их относительной простотой, возможностью широкой механизации и автоматизации, высокими технико-экономическими показателями.

Широкое применение цинковых покрытий для защиты стали от коррозии обусловлено, прежде всего тем, что на цинке в коррозионной среде образуются защитные пленки из продуктов коррозии.

Следует отметить, что в настоящее время трудно перечислить все области, где применяются защитные цинковые покрытия, так как число этих областей постоянно увеличивается.

Наличие цинкового покрытия приводит к ряду технологических особенностей производства проволоки. А именно: перед нанесением покрытия поверхность проволоки должна быть тщательно очищена от жиров, окалины, ржавчины и других загрязнений. Цинковое покрытие должно иметь хорошее сцепление с основным металлом и быть достаточно пластичным. Важно, чтобы в покрытии имелось минимум интерметаллидов, которые значительно тверже цинка и способствуют сдиранию цинка.

Проектом задано спроектировать современный цех для производства и термической обработки низкоуглеродистой оцинкованной проволоки с годовым объемом 24000 тонн.

1 Анализ технологического процесса изготовления низкоуглеродистой оцинкованной проволоки

1.1 Назначение готовой продукции

В настоящее время в общем выпуске проволоки доля низкоуглеродистой стали составляет свыше 70%.

Из низкоуглеродистой стали изготавливают проволоку:

1. общего назначения диаметром 0,16-10 мм;

2. бердную для изготовления берд в текстильной промышленности диаметром 0,8-8,5 мм;

3. для бронирования электрических проводов и кабелей оцинкованную диаметром 0,3-8,0 мм;

4. полиграфическую для сшивания полиграфических беловой и картонажной продукции диаметром 0,35-1,2 мм без покрытия и оцинкованную;

5. для применения в узлах машин и в качестве токопроводящих жил в кабелях диаметром 0,5-6,0 мм оцинкованную и без покрытия;

6. для заклепок и распорок сепараторов подшипников диаметром 0,75-12,0 мм;

7. перевязочную для воздушных линий связи, предназначенную для крепления проводов к изоляторам и соединения отдельных концов линейной проволоки диметром 1,0-2,5 мм;

8. для сеток диметром 0,14-10,0 мм оцинкованную.

При изготовлении этой проволоки можно применять высокие суммарные и единичные обжатия, поэтому требуется металл повышенной чистоты по неметаллическим включениям и однородный по химическому составу. Качество и плотность металлопокрытия контролируют по требуемым потребительским характеристикам.

1.2 Основные требования к продукции

Проволока должна изготавливаться в соответствии с требованиями ГОСТ 3282-74 по техническому регламенту, утвержденному в установленном порядке, из катанки класса II по ОСТ 14-15-193-86. Допускается изготовление проволоки из низкоуглеродистых марок стали по ГОСТ 1050-88 и катанки по ТУ 14-15-211-89.

Диаметр проволоки и предельные отклонения по нему должны соответствовать указанным в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Номинальный диаметр проволоки и предельные отклонения по нему.

Номинальный диаметр проволоки, мм	Предельные отклонения по диаметру проволоки	Номинальный диаметр проволоки, мм	Предельные отклонения по диаметру проволоки	Номинальный диаметр проволоки, мм	Предельные отклонения по диаметру проволоки
0,20-0,25	-0,02	0,45-1,00	-0,04	1,80-2,50	-0,06
0,28-0,40	-0,03	1,10-1,60	-0,05	2,80-6,00	-0,10

Овальность проволоки не должна превышать половины предельных отклонений по диаметру.

Поверхность проволоки без покрытия не должна иметь трещин, плен, закатов и окалины (за исключением термически обработанной).

На поверхности проволоки допускается местная рябизна, вмятины, риски, царапины, глубина которых не должна быть более четверти предельного отклонения проволоки нормальной точности.

На поверхности оцинкованной проволоки не должно быть мест, не покрытых цинком, черных пятен. Допускаются отдельные наплывы цинка, величина которых не должна быть более половины предельного отклонения от фактического диаметра проволоки.

Допускается неоднородность проволоки по цвету, белые пятна и блески, белый налет, если проволока выдерживает испытание на качество покрытия.

Цинковое покрытие должно быть прочным и не должно растрескиваться и отслаиваться при спиральной навивке на цилиндрический сердечник диаметром, равным указанному в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Диаметр проволоки и отношение диаметра сердечника к диаметру проволоки.

Диаметр проволоки, мм	Отношение диметра сердечника к диаметру проволоки	Число витков, не менее
От 0,20 до 1,60 включительно	10	6
Свыше 1,60 до 2,50 включительно	10	6
Свыше 2,50 до 6,00 включительно	10	6

Проволока изготовляться в мотках или на катушках. Намотка проволоки должна производиться правильными рядами без перепутывания витков и обеспечивать свободное сматывание проволоки с катушек и мотков.

Химический состав стали по планочному анализу ковшовой пробы (ГОСТ 380-88) и ее механические свойства (ТУ 14-15-212-89) приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 - Химический состав и механические свойства низкоуглеродистой стали.

Марка стали	Массовая доля элементов										Временное сопротивление разрыву, Н/мм2, не более	Относительное сужение, %, не менее
	C	Mn	Si	S	P	Cr	Ni	Cu	N	Al
1юпс	0,099	0,36	0,05	0,019	0,008	0,05	0,03	0,06	0,009	0,05	420-470	58-60