Preview

ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
Том 76, № 3 (2020)
Скачать выпуск PDF

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

214-221 59
Аннотация
Для сооружения промысловых нефтепроводов наиболее востребованы трубы из сталей 09ГСФ и 13ХФА, соответствующие классу прочности К52. К стойкости трубной продукции и соединительных деталей промысловых нефте- и нефтепродуктопроводов и к воздействию агрессивных сред, содержащих воду и сероводород, предъявляются повышенные требования. В АО “Уральская Сталь” успешно внедрена унифицированная комплексная технология производства коррозионностойкого листового проката из сталей 09ГСФ и 13ХФА в широком диапазоне размерного сортамента с обеспечением требований к водородному растрескиванию по стандарту NACE TM0284 и сульфидному коррозионному растрескиванию под напряжением по методу А стандарта NACE TM0177. Разработаны режимы контролируемой листовой прокатки с ускоренным последеформационным охлаждением и последующим высоким отпуском, обеспечивающие заданный уровень механических характеристик, соответствующих классу прочности К52. Для обеспечения удовлетворительной плоскостности листов рекомендованы варианты химического состава стали в зависимости от толщины готового листа. Режимы производства обеспечивают высокую хладостойкость металла и фактические значения ударной вязкости KCV–40 , значительно превышающие нормативные требования. Показано, что снижение соотношения Ca/S в металле до ~0,6–1,0 при содержании серы менее 0,002 % не только не приводит к снижению коррозионной стойкости, но и минимизирует ликвационную неоднородность стали и загрязненность неметаллическими включениями. Разработанная в АО “Уральская Сталь” технология обеспечивает возможность промышленного производства коррозионностойкого листового проката из сталей 09ГСФ и 13ХФА в широком размерном диапазоне.
222–227 62
Аннотация
В современном мировом хозяйстве расширяется применение сжиженного природного газа (СПГ), а также других сжиженных газов, например, кислорода, азота, этилена и др. Представлен анализ перспектив потребления СПГ и сжиженных газов, рассмотрен зарубежный и отечественный опыт применения металлопроката для изготовления сосудов и резервуаров, предназначенных для их транспортировки и хранения. Исследовано влияние химического состава криогенных сталей на стойкость к хрупкому разрушению в области отрицательных температур и влияние на их эксплуатационные свойства различных легирующих элементов, включая никель, марганец, хром, молибден и др. Специалистами АО “Уральская Сталь” совместно с учеными АО “НПО “ЦНИИТМАШ” осуществляется разработка комплексной технологии промышленного производства толстолистового проката из криогенных сталей. На основе изученных литературных данных, отечественной практики проектирования и изготовления криогенного оборудования разработаны и согласованы технические требования к толстолистовому прокату рассматриваемого назначения. Осуществлена прокатка листов в широком размерном диапазоне из стали типа 0Н6 опытной плавки. В настоящее время отрабатываются режимы термической обработки проката из стали типа 0Н6.
228-233 48
Аннотация
В процессе реализации национального проекта “Безопасные и качественные автомобильные дороги” предстоит соорудить большое количество мостовых переходов, в том числе стальных автодорожных мостов с малыми (14–42 м) пролетами вместо железобетонных мостов. Применение в металлоконструкциях мостов с малыми пролетами металлопроката из сталей 10ХСНД, 15ХСНД, 10ХСНДА, 15ХСНДА неоправданно увеличивает себестоимость производимых конструкций мостов. Данное обстоятельство обусловливает необходимость разработки и освоения недорогой экономнолегированной стали, предназначенной для изготовления типовых малопролетных мостов с минимальным и экономным способом легирования с сохранением комплекса потребительских свойств в нормализованном состоянии. В условиях стана АО “Уральская Сталь” выполнена опытно-экспериментальная работа по созданию экономнолегированной стали 12Г2СБД по СТО 13657842-1 с нормативным пределом текучести 345 МПа. Совместно с НИЦ “Мосты” ОАО ЦНИИС и ЦНИИчермет им. И.П. Бардина разработаны и согласованы технические требования к толстолистовому прокату для малопролетных мостов. Разработана комплексная технология производства толстолистового проката из стали 12Г2СБД. Произведена и отгружена в ЗАО “Курганстальмост” опытнопромышленная партия листового проката из стали 12Г2СБД. Определение сварочно-технологических характеристик проката опытно-промышленной партии показало, что прокат из стали 12Г2СБД характеризуется малой чувствительностью к тепловому воздействию сварочного термического цикла и может применяться в сварных конструкциях стальных пролетных строений мостов при использовании заводской и монтажной технологий сварки со стандартными режимами (по технологии сварки стали 10–15ХСНД). Применение заводской и монтажной технологий при сварке на стандартных режимах дает возможность использовать прокат из разработанной стали при изготовлении металлоконструкций малопролетных металлических мостов в обычном исполнении (расчетная минимальная температура до –40 °С включительно) и в северном исполнении зона А (расчетная минимальная температура до –50 °С включительно).
234-241 61
Аннотация
Технология изготовления соединительных деталей трубопроводов класса прочности К60 по схеме, включающей горячую штамповку, сварку и обеспечение заданного комплекса механических характеристик, путем проведения термоулучшения, применяемого на заводах по изготовлению трубодеталей, позволяет получать изделия с высокими прочностными свойствами. Тем не менее процесс термоулучшения включает трудоемкий режим закалки с последующим высоким отпуском, который значительно увеличивает цикл производственного процесса и повышает разброс свойств между изделиями внутри изготовленных партий. Кроме того, при закалке толстостенных фитингов возможно локальное изменение геометрии детали, вызванное охлаждением с различными скоростями. Рассмотрены результаты исследования влияния режимов термической обработки, имитирующей нагрев под горячую штамповку и послесварочный отпуск, при изготовлении соединительных деталей трубопроводов по технологии, исключающей закалку, на механические свойства толстолистового проката из низкоуглеродистой стали, легированной медью. Установлены температурные параметры обработки, обеспечивающие получение свойств класса прочности К60 и высокой ударной вязкости (KCV–40 ≥200 Дж/см2) листового проката толщиной 10–50 мм. Показано, что для исследуемой стали оптимальный комплекс свойств класса прочности К60 достигается после обработки по режимам нагрева под штамповку при 830–860 °С и последующем высоком отпуске при 600 °С. Термическая обработка как листов, так и проб от листового проката толщиной 10, 16, 20, 40 и 50 мм по разработанным режимам обеспечила механические свойства класса прочности К60 и высокую сопротивляемость ударному изгибу при отрицательных температурах. Сериальные испытания на ударный изгиб проката толщиной 10 мм показали высокую хладостойкость стали: KCV–50 ≥200 Дж/см2 , % В (KCV–50) ≥90 %, Т50 = –55 °С.
242-250 44
Аннотация
Внедрение новых стандартов и аппаратуры для оценки адгезионных свойств покрытий с использованием различных видов скретч теста обладает достаточно высокой эффективностью. Представлены примеры применения различных видов скретч теста для исследования эксплуатационных характеристик листовой продукции ПАО ММК с разными видами покрытий. Рассмотрены возможности оценки с помощью скретч теста PLST адгезионных свойств полимерных покрытий. Рекомендован параметр Ω для оценки повреждаемости в виде рисок поверхности органических покрытий от разных поставщиков. По значениям данного параметра скорректирована технология нанесения эмалевого покрытия в условиях ПАО ММК и определено соответствие стоимости краски покрытия значению этого параметра. Приведен пример оценки с помощью скретч теста CLST фрикционных характеристик оцинкованного листа со смазкой Ferrocoalt и со смазкой Ferrocoalt + Bonderite L-FM 50100. Показано, что образцы со смазкой Ferrocoalt + Bonderite имеют коэффициенты трения μrest и μsliding ниже аналогичных коэффициентов трения образцов со смазкой Ferrocoalt примерно на 30 %. Использование смазки Ferrocoalt + Bonderite снижает негативный эффект “пыления” цинкового покрытия при штамповке кузовных деталей автомобилей. Рассмотрен вариант скретч теста CLST фрикционных характеристик текстурированного полимерного покрытия для выяснения причин проседания рулонов с учетом коэффициента трения покоя при межвитковом проскальзывании, а не коэффициента трения скольжения, как это обычно делается.
251-256 54
Аннотация
Качество сварных соединений рельсов зависит от различных факторов, в частности от вида и количества неметаллических включений, образующихся при их электроконтактной сварке. Для подтверждения гипотезы о причинно-следственной связи снижения механических свойств сварных стыков и состава неметаллических включений сварного шва осуществлен их химический и металлографический анализ. Для исследования неметаллических включений использовали образцы размером 90×30×10 мм, вырезанные из головки рельсов из стали Э76ХФ. После контактной стыковой сварки на машине МС-2008 образцы разрезали электроэрозионным способом перпендикулярно сварному шву на две части. Одну часть образца использовали для испытания на растяжение, а вторую — для металлографического анализа неметаллических включений и структуры сварного соединения. Макроструктуру сварных стыков изучали после фрезерования и глубокого травления в 50 %-ном водном растворе соляной кислоты. Микроструктуру исследовали с помощью оптического микроскопа OLYMPUS GX71 в светлом поле при диапазоне увеличений в 100–1000 крат после травления в спиртовом растворе азотной кислоты. Химический состав всех выявленных включений определяли на сканирующем электронном микроскопе MIRA 3. Установлено, что основными составляющими включений, выявленных по месту сварного шва, являются оксиды кремния и марганца, а также в меньшем количестве оксиды алюминия, железа, титана, хрома. В микроструктуре шва образцов ферритная сетка, характерная для рельсовых стыков, не обнаружена, что, вероятно, обусловлено ускоренным их нагревом ввиду малого сечения образцов.
258-262 68
Аннотация
Величина сопротивления металла пластической деформации является важным параметром при проектировании технологического оборудования и режимов пластической деформации, поскольку она во многом определяет энергосиловые параметры процесса прокатки. Обычно ее представляют в виде зависимости от скорости деформации, величины накопленной деформации и температуры, при которой происходит деформирование. Применение таких зависимостей обычно дает удовлетворительное совпадение с опытными данными, однако совершенствование процессов прокатки предъявляет повышенные требования к точности расчетов параметров деформации, в том числе величины сопротивления металла пластической деформации. При производстве металлопроката и труб широкое распространение получили процессы, в ходе которых металл подвергается многократной деформации. Одним из путей повышения точности расчетов величины сопротивления металла деформации представляется учет разупрочнения металла между их этапами. Приведены расчеты изменения величины сопротивления металла c учетом и без учета разупрочнения при прокатке труб на оправке в четырех клетях непрерывного стана. Показано, что разупрочнение может оказывать значительное влияние на величину сопротивления металла пластической деформации. Учет разупрочнения с учетом различий процессов, протекающих как по периметру калибра, так и по длине стана, дает верную картину напряженно-деформированного состояния металла.

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

263-270 48
Аннотация
Работа шахтных печей обжига извести в заданном технологическом режиме в значительной мере определяется надежностью и техническими возможностями их систем выгрузки готового продукта. Предложена система разгрузки шахтной печи для обжига извести, позволяющая осуществлять в устойчивом режиме регулируемую выдачу дробленого материала при наличии в нем крупных спекшихся кусков. Система включает в себя неподвижный круглый стол, размещенный симметрично относительно вертикальной продольной оси корпуса печи ниже выходного отверстия конического коллектора и удерживающий расположенные на нем четыре полукруглых ножа-скребка, шарнирно связанных своими концами с четырьмя толкателями, передающими усилие от приводных гидроцилиндров. При этом попеременно одна пара цилиндров работает на выталкивание, а вторая — на втягивание штоков, в результате чего ножи-скребки совершают относительно стола поворотные движения, обкатываясь вдоль его кромки, и своей тыльной круглой частью сталкивают с него слой кускового материала. Для проектирования опытного образца предложенной системы выгрузки шахтной обжиговой печи разработана методика расчета ее силовых параметров, учитывающая технологические нагрузки, возникающие во время реализации процесса дозированной выдачи из агрегата обожженной извести. Предложенная методика позволяет определять требуемые значения давления и расхода рабочей жидкости маслостанции, обеспечивающей работу кинематически взаимосвязанных четырех гидроцилиндров, перемещающих по заданной траектории две пары ножей-скребков по поверхности стола печи для выдачи из нее кускового материала. Правильность технических решений, заложенных в конструкцию разработанной системы выгрузки шахтной печи, и корректность предложенных теоретических зависимостей для расчета ее энергосиловых параметров подтверждены результатами экспериментальных исследований, проведенных на действующей физической модели, изготовленной в масштабе 1:10 к натурному образцу.

ЭКОЛОГИЯ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ

271-275 42
Аннотация
Микроорганизмы участвуют в процессах восстановления загрязненных почвенных экосистем. Анализ этих процессов важен для биомониторинга рекультивированных территорий и позволяет повысить точность прогнозов процессов детоксикации сформированных техноземов. В ходе изучения микробиологического состояния техноземов хвостохранилища Абагурской агломерационно-обогатительной фабрики г. Новокузнецка исследованы изменения группового и видового состава почвенных аэробных гетеротрофных микроорганизмов, дана количественная оценка содержания сапротрофной микрофлоры. Микробиологический анализ исходных осадков сточных вод (ОСВ) показал их изначально высокую биологическую зараженность микроорганизмами широкого таксономического спектра. Показано, что использование ОСВ для обогащения органическим веществом отходов железорудного обогащения способствует микробиологическому насыщению последних на уровне эколого-трофического разнообразия. Общий уровень микробной заселенности резко возрастает по сравнению с контрольным техногенным вариантом независимо от способа размещения ОСВ и его “качества”. При этом обезвреженный негашеной известью материал ОСВ наиболее доступен для микроорганизмов, что подтверждается стимуляцией роста представителей различной таксономической принадлежности и высоким коэффициентом минерализации органического вещества используемого мелиоранта. Контрольный техногенный субстрат — грунтосмесь без органических добавок характеризуется слабой микробиологической обсемененностью. Микробиологический анализ показал, что на поверхности хвостохранилища в незначительных количествах присутствуют аммонифицирующие микроорганизмы различной таксономической принадлежности, а также бактерии и проактиномицеты с трофической стратегией утилизации минеральных форм азота. Биотестирование микробиологических образцов показало, что в рекультивируемых экосистемах с ОСВ в процессе микробиологической минерализации органического вещества активными возбудителями при разрушении белковых соединений участвуют наряду с бактериями актиномицеты и грибы.

МОДЕРНИЗАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ЗАВОДОВ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ ЗА РУБЕЖОМ

НОВОСТИ ЗАРУБЕЖНОЙ ПЕРИОДИКИ

ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ

284-292 22
Аннотация
Раздел подготовлен по материалам ОАО “Черметинформация”, следующих информационных агентств: Bloomberg, Sinferbase, Reuters, Metal Bulletin, MetalTorg.Ru, infogeo.ru, metallicheckiy-portal.ru, “Белстат”, “Металлсервис”, Steelland, а также World Steel Association, Joint Plant Committee, Indian Steel Ministry, Eurofer, International Stainless Steel Forum, American Iron and Steel Institute, Brazil Steel Institute, Japan Iron and Steel Federation, MEPS, Istanbul Mineral and Metals Exporters' Association, Bureau of Resources and Energy Economics, Министерство промышленности и торговли Вьетнама, “Агентство Республики Казахстан по статистике”, “Агентство Республики Беларусь по статистике”.

СТАТИСТИКА

293-304 27
Аннотация
Использованы данные Федеральной службы государственной статистики РФ, ОАО “Черметинформация”.


ISSN 0135-5910 (Print)
ISSN 2619-0753 (Online)