Архивная версия статьи, 2003 год (без графики и таблиц)

  Новое качество российского металла

Компания «Мессе Дюссельдорф» и фирма «Металл–Экспо», организаторы выставки «Металлургия–Литмаш/МеталлТехЭкспо» в Экспоцентре на Красной Пресне, в этом году решили изменить общую концепцию мероприятия и провели его под новым названием. Теперь это Международная специализированная выставка «Металлургия. Россия ’2003/Трубы. Россия ’2003» (METALLURGY Russia ’2003/TUBE Russia ’2003). В выставке приняли участие более 250 фирм более чем из 20 стран мира. Несмотря на солидное российское представительство, большую часть экспонентов составили зарубежные фирмы. Широкое международное участие говорит о растущем интересе к России как к перспективному деловому партнеру в таком важном сегменте российской экономики, как металлургия и сопряженные с ней отрасли. Модернизация металлургического оборудования Россия входит в число крупнейших металлургических держав и постепенно восстанавливает свои позиции на мировом рынке. На металлургических комбинатах сегодня задействовано 80% производственных мощностей. (На этом же уровне освоения проектных мощностей работает большинство металлургических предприятий в мире.) Одна из важнейших проблем и первоочередная задача для многих металлургических комбинатов — модернизация производственного оборудования. Именно этим занимаются такие фирмы, как ООО «ССМ-Тяжмаш» или НПФ «Учебно-инжиниринговый центр». Они помогают металлургическим предприятиям поднять производство на качественно новый уровень, сделать его более экономичным, а продукцию более качественной. ООО «ССМ-Тяжмаш» (Вологодская обл.), входящее в Группу компаний «Северстальмаш», занимается изготовлением, ремонтом и обслуживанием оборудования для металлургии. Не так давно начавшее самостоятельную деятельность, это предприятие уже имеет опыт изготовления для ОАО «Северсталь» металлоконструкций и оборудования для электросталеплавильной печи и установки «печь-ковш» по проекту фирмы Fuchs (Германия), колпаковых печей по проекту фирмы LOI (Германия) для производства холоднокатаного листа, установки вакуумирования стали в конверторном производстве и т. д. Научно-производственная фирма «Учебно-инжиниринговый центр» (ООО «НПФ “УИЦ”», г. Челябинск) осуществляет разработку, поставку современного и модернизацию устаревшего гидрофицированного оборудования, систем контроля и автоматики. Ее специалистами был реализован «под ключ» проект модернизации ковочного комплекса в ОАО «Буммаш» (г. Ижевск). До модернизации все работы на ковочном комплексе выполнялись вручную с визуальным контролем ковочного размера, угла поворота клещей и подачи операторами пресса и манипуляторов. Автоматизация ковочного комплекса усилием 2000 т позволила за счет специальной электронной системы обеспечения ковочного размера, модернизации главного распределителя, оригинального алгоритма управления повысить гарантированную точность ковки до 2 мм. За счет применения специальной электронной системы и алгоритма управления, а также использования оригинальных двухкаскадных гидрораспределителей конструкции фирмы УИЦ повысилась точность перемещения механизмов манипуляторов. А внедрение системы диагностики состояния гидравлического и электрического оборудования обеспечило высокую надежность работы комплекса. По заказу австрийской фирмы VAIS центром осуществлена модернизация и автоматизация печи ДСП-25 на том же предприятии —ОАО «Буммаш». Электрогидравлические системы, выполненные УИЦ на базе лучших отечественных и импортных агрегатов и элементов, внедрены на Челябинском металлургическом комбинате (ОАО «Мечел») на агрегатах комплексной обработки стали в электросталеплавильном цехе № 6 (емкость ковша — 130 т) и в кислородно-конверторном цехе (емкость ковша — 160 т). Электрическая дуга в электросталеплавильных печах является основным источником энергии. Ее доля при производстве металла составляет 50–90% от общих энергозатрат. В связи с этим качество работы автоматического регулятора дуги (АРДГ) напрямую отражается на затратах энергии и качестве выплавляемого металла. Электрогидравлическая система АРДГ, смонтированная в ОАО «Буммаш», позволила обеспечить качественное управление процессами плавления металла и поддержания температуры расплава. А в целом модернизация печи на этом предприятии позволила снизить расход электроэнергии, расход электродов, повысить надежность работы оборудования. Среди других уникальных разработок УИЦ заслуживают внимания струйные электрогидравлические усилители — сервоклапаны. Это устройства, пропорционально преобразующие входной электрический сигнал (ток) в выходной гидравлический (расход, давление). Они являются связующим звеном между маломощными электрическими управляющими устройствами и исполнительными гидравлическими механизмами и используются в системах автоматического регулирования, которые находят все большее применение в металлургическом и машиностроительном производствах. Кроме того, электрогидравлические усилители дают возможность применения промышленных контроллеров для управления исполнительными гидравлическими механизмами. УИЦ освоил выпуск модельного ряда струйных сервоклапанов с требуемыми параметрами расхода, давления, быстродействия и надежности. Они характеризуются низкой чувствительностью к загрязнению рабочей жидкости вследствие отсутствия малых зазоров, высокой линейностью характеристик по давлению и расходу в рабочей зоне, высокими динамическими характеристиками и ремонтопригодностью. Сервоклапаны производства УИЦ заменяют аналогичные устройства импортного производства. Регенерируемые фильтроэлементы для гидросистем Эффективность, надежность и долговечность гидроприводов металлургического оборудования в значительной степени определяется качеством рабочих жидкостей. Опыт эксплуатации гидросистем показывает, что 75% системных аварий являются прямым следствием загрязнения рабочих жидкостей, а высокая степень загрязненности в свою очередь является следствием плохой фильтрации. Доказано, что необходимая тонкость фильтрации в силовых гидроприводах не должна превышать 20 мкм. Выполнение этих требований позволяет повысить долговечность гидрооборудования в 2–3 и более раз. Основные показатели фильтра во многом определяются характеристиками материала, применяемого для изготовления его фильтроэлементов. В зависимости от материала фильтровального слоя фильтры подразделяются на поверхностные и глубинные. В настоящее время фильтрация рабочих жидкостей в гидросистемах металлургических производств построена в основном на применении глубинных фильтроэлементов фирм «Реготмасс», «Палл» (Pall), «Хьюдэк» (Hydac) и др. Однако наряду с очевидными преимуществами этих фильтроэлементов, такими как простота технологии изготовления, относительная дешевизна, гарантированная степень очистки масла до уровня 2–3 мкм, они имеют существенные недостатки. В условиях прокатного производства ресурс работы глубинных фильтроэлементов значительно сокращается. Как показывает практика, в определенных условиях при достижении предельного уровня загрязнения возможно самопроизвольное разрушение бумажного фильтроэлемента, что приводит к массовому засорению всей си-стемы как продуктами загрязнения масла, так и частицами самого фильтрующего материала. В результате возникает аварийная ситуация, связанная с выходом из строя гидроагрегатов. Специалисты челябинского Учебно-инжинирингового центра, имеющие большой опыт работы в оборонной и авиационной промышленности, разработали регенерируемые фильтроэлементы для гидросистем оборудования металлургических производств. Многоразовые фильтроэлементы изготавливаются из нержавеющей или никелевой сетки по типу авиационных. Они поддаются многократной промывке и имеют размеры, полностью соответствующие размерам заменяемых аналогов (в т. ч. фильтров фирм Pall, «Реготмасс» и др.). В настоящее время серийно выпускаются фильтроэлементы свыше 100 типоразмеров с тонкостью фильтрации от 7 мкм и пропускной способностью до 2000 л/мин. По сравнению с известными типами поверхностных фильтроматериалов металлические сетки обладают рядом преимуществ. Их можно использовать при больших перепадах давления в широком температурном диапазоне. Металлические сетки практически не сжимаются в отличие от тканей, бумаг и других подобных материалов, т. е. их структура в процессе фильтрования остается неизменной во всем диапазоне изменения давлений. Иными словами, они имеют стабильные гидравлические свойства. В отличие от бумаги металлические сетки практически не склонны к образованию электростатического заряда и соответствующей электризации рабочих жидкостей. Не подвержены они и коррозии, обусловленной электрохимическими явлениями. Кроме того, они устойчивы к присадкам топлив и масел. Из них не вымываются волокна. Но самым важным преимуществом металлосетчатых материалов является возможность их промывки, т. е. регенерации фильтрующих свойств фильтроэлементов, изготовленных на их основе. Периодическая промывка через 50–100 часов восстанавливает первоначальные характеристики фильтроэлементов. Изготовленные из металлических сеток фильтроэлементы допускают проведение 50–100 ультразвуковых промывок. Опыт эксплуатации многоразовых фильтроэлементов показывает, что наибольшая эффективность очистки достигается при применении ультразвука. Для этого НПФ «УИЦ» разработаны и серийно выпускаются ультразвуковые станции (УЗС) очистки фильтроэлементов, предназначенные для выполнения полного технологического цикла очистки, включающего предварительную промывку, ультразвуковую очистку и контрольные операции. Время промывки фильтроэлементов с тонкостью фильтрации 12–40 мкм на УЗС составляет 13–26 минут и зависит от степени загрязненности. Новые технологии для литейного производства Современными методами литья можно получать сложные по конфигурации и геометрии заготовки из цветных и черных металлов и сплавов с высоким коэффициентом использования материала. Однако повышение требований к качеству продукции предполагает как совершенствование технологий литья, так и обновления отечественного парка литейного оборудования. Большой вклад в развитие литейного производства вносят сегодня небольшие фирмы, основная деятельность которых связана с решением конкретных задач в области производства отливок. Например, одним из направлений деятельности ООО «Спецлиттех» (г. Москва) является модернизация литейного оборудования, в т. ч. модернизация встряхивающих и прессово-встряхивающих формовочных машин (ФМ) любых типоразмеров и конструкций. Модернизация, как правило, включает в себя разработку новых конструкций функциональных узлов ФМ, разработку новой компоновки узлов и изменение несущей конструкции, оптимизацию параметров существующих встряхивателей, прессов, вибраторов, механизмов вытяжки и т. д. Модернизация проводится с использованием компьютерного моделирования работы основных узлов ФМ и комплексной оценкой работоспособности и эффективности. В результате модернизации качественно повышаются рабочие и технологические параметры ФМ. Обеспечивается высокая плотность полуформ с возможностью ее регулирования. Достигается более четкое воспроизведение контуров модели и повышение качества поверхности отливок. При колебаниях свойств смеси и параметров энергопитания качество полуформ остается стабильным. Кроме того, возрастает экономический эффект — за счет уменьшения производственных расходов, в т. ч. за счет снижения энергопотребления и затрат на ремонт и обслуживание. А благодаря снижению шума, вибрации и пылеобразования улучшаются условия труда. В числе других предложений ООО «Спецлиттех» заслуживает внимания литейно-ковочная машина модели 4167. Она предназначена для изготовления заготовок фасонных деталей из цветных сплавов массой до 2 кг штамповкой отливок, предварительно полученных на кокильной позиции этой же машины (с использованием тепла заливки). Контроль всех операций может осуществляться одним оператором с пульта. За счет ликвидации межоперационных заделов использование машины позволяет сократить рабочие площади. Габариты модели 4167 составляют 6895і4140і3380 мм, масса — 15,5 т. Машина обеспечивает высокую производительность (до 600 съемов в час), изготовление деталей с высокой точностью (0,1–0,12 мм) и улучшение механических свойств металла за счет равномерного распределения прочности во всех направлениях и меньших внутренних напряжений при образовании мелкодисперсной структуры. В качестве исходного материала можно использовать чушковые материалы и отходы собственного производства взамен проката. ООО «Спецлиттех» (г. Москва) пропагандировало на выставке изготовление отливок с применением технологии быстрого прототипирования. Технология быстрого прототипирования — относительно новое направление в литейном производстве. Она актуальна при изготовлении единичных образцов и мелких серий отливок из черных и цветных металлов и сплавов, при разработке и освоении новых образцов изделий. Эта технология может быть полезна в разных отраслях промышленности, например, в автомобильной, тракторной, авиакосмической, электромашиностроительной и др. Технология прототипирования позволяет в 5–10 раз сократить время на разработку новых изделий и подготовку их к производству. Она обеспечивает высокую точность (±0,1 мм) изготовления сложных мастер-моделей, прототипов отливок, литейной оснастки. Новая технология имеет ряд особенностей. Она предусматривает создание трехмерной компьютерной модели будущей отливки в системе CAD; изготовление прототипа отливки (мастер-модели) с помощью установки лазерной стереолитографии или других методов прототипирования; изготовление керамической формы для получения единичных образцов отливок или силиконовой формы для восковых моделей при мелкосерийном производстве отливок; изготовление керамической или гипсовой формы с приложением вакуума; изготовление отливок с приложением низкого давления или вакуума. В мелкосерийном и единичном производствах считаются прогрессивными технологии изготовления форм и стержней из холоднотвердеющих смесей. ЗАО «Литформ» (г. Москва) предложило на выставке материалы, технологию и оборудование для изготовления форм из холоднотвердеющих смесей (ХТС), оптимальные для средних и крупных отливок из чугуна, стали, алюминиевых сплавов в условиях серийного и единичного производства. В зависимости от вида сплава, массы и конфигурации отливки, серийности, а также требований по качеству разработаны различные типы ХТС для форм на основе карбамидно-фурановых, феноло-фурановых, феноло-эфирных и уретановых связующих. «Живучесть» смесей регулируется изменением концентрации катализатора или комбинацией быстрых и медленных катализаторов, что позволяет достигать манипуляторной прочности в широком интервале времени — от 5–10 минут до 1–1,5 часов. Высокая текучесть ХТС дает возможность выполнять формообразование методом виброуплотнения или путем простой засыпки в опоки с небольшим ручным подуплотнением. А высокая прочность позволяет осущест- влять безопочную формовку с использованием съемных легких жакетов (для отливок среднего развеса). Изготовление форм из ХТС в сочетании с изготовлением стержней из аналогичных смесей позволяет создать однородный поток отработанных смесей и осуществлять их регенерацию наиболее экономичным механическим методом. В массовом и крупносерийном производствах перспективными считаются способы изготовления стержней в холодной оснастке, основанные на отверждении песчано-смоляных смесей газообразными катализаторами, в т. ч. амином, метилформиатом и др. ЗАО «Литаформ» предложило новую технологию и комплекс оборудования для организации современного экологически чистого производства стержней с отверждением амином (Cold-Box-Amin-процесс) или метилформиатом (Cold-Box-MF-процесс) для отливок из черных и цветных сплавов. По сравнению с производством стержней по нагреваемой оснастке, эта технология обеспечивает возможность изготовления сложных по конфигурации и высокоточных стержней и отливок, отвечающих требованиям современного машиностроения, в т. ч. автомобилестроения. Кроме того, повышается качество поверхности стержней и отливок. Технология позволяет применять более дешевую «холодную» стержневую оснастку из дерева, пластмасс, алюминия и т. д. Объем брака стержней уменьшается в 3–5 раз. Экономический эффект возрастает еще и за счет сокращения цикла изготовления, повышения производительности оборудования, экономии энергоресурсов и т. д. В комплект основного оборудования, необходимого для организации новых и модернизации действующих стержневых отделений, входят: смеситель для приготовления стержневой смеси, новая (или модернизированная) стержневая машина, газогенератор для приготовления и подачи газового катализатора, система нейтрализации катализатора (для Amin-процесса) и лабораторный стенд для изготовления образцов. Не менее актуальны другие разработки ЗАО «Литаформ» — новое антифрикционное разделительное покрытие для модельной оснастки «Литапарм» и комплексная противопригарная и противоужиминная добавка для формовочных смесей «Литакарб». Антифрикционное разделительное покрытие для модельной оснастки «Литапарм» предназначено для изготовления сырых разовых песчано-глинистых форм в условиях автоматизированного и поточно-автоматизированного производства. Практика применения покрытия показала, что независимо от метода уплотнения его использование обеспечивает большую чистоту поверхности за счет лучшего и более равномерного уплотнения форм и снижение налипания формовочной смеси на модель. Уменьшается или полностью ликвидируется брак форм по подрывам болванов, кромок, углов. За счет увеличения числа съемов годных форм расход покрытия уменьшается. В зависимости от класса сложности отливки и свойств смесей он составляет 0,5–1,2 кг/т, в то время как для обычно применяемых смазок расход составляет 5–6 кг. Среди других преимуществ антифрикционного разделительного покрытия «Литапарм» отметим повышение точности отливок на 1–2 класса, снижение износа моделей в 1,5–2 раза, повышение пожаробезопасности в цехах (температура вспышки в открытом тигле — не менее 150°С) и др. Покрытие можно наносить разными способами: пульверизацией, кистью, квачом и др. Использование вместо молотого угля разработанной ЗАО «Литаформ» комплексной противопригарной и противоужиминной добавки для формовочных смесей «Литакарб» позволяет повысить прочность единых формовочных смесей в зоне конденсации влаги на 10–15% (в процессе оборота), сократить расход противопригарного материала на 20–30% и бентонита на 10–15%, а также снизить шероховатость поверхности отливок и предотвратить образование дефектов отливок типа пригар, ужимина, ситовидная пористость. Пенокерамические фильтры Применение пенокерамических фильтров позволяет достичь требуемой чистоты металла, увеличивает текучесть расплава, повышает качество литья. Кучинский опытно-керамический завод (Московская обл.) входит в состав крупного строительно-промышленного холдинга «Реконструкция». На базе разработок НИИстроймашкерамика завод освоил технологию производства фильтрующей керамики различного назначения, в т. ч. пенокерамических фильтров для фильтрации расплавов металлов. Основной продукцией предприятия являются пенокерамические фильтры (ПКФ) для очистки расплавов алюминия. Фильтры производятся из высококачественного исходного сырья и предназначены для применения на алюминиевых и машиностроительных заводах. Фильтры из пенокерамики имеют ячеистую структуру. Размер ячеек —от 0,8 до 3,5 мм, количество ячеек на 5 см — от 17 и менее до 25 и более. Температура применения — до 1250°С. Пропускная способность фильтра обусловлена его размерами и пористостью. Она составляет от 15 до 30 т металла и выше. (Размер фильтра может выбрать заказчик, а пористость по стандарту ISO 9002 может быть от 10 до 45 ppi.) При непрерывном разливе алюминия производительность фильтра увеличивается в 2–6 раз (в зависимости от марки сплава алюминия, температуры разлива, степени «загрязненности» металла). Выпускаются также пенокерамические фильтры для очистки чугуна и стали от механических включений. Пористость (количество ячеек на 5 см) пенокерамических фильтров для очистки расплава чугуна — от 17 ячеек и менее (от 10 ppi и менее). Размер ячеек — от 2,5 до 4,5 мм. Температура применения фильтров —до 1500°С. Пенокерамические фильтры для очистки расплава стали от механических включений имеют пористость от 17 ячеек и менее (от 10 ppi и менее). Размер ячеек — от 2,5 до 3,5 мм. Температура применения — до 1600°С. О новых марках и технологиях производства стали и чугуна читайте в продолжении статьи на стр. 83. Ольга Горгома, фото Александра Ануфриенко

 Важно:
  ДЛЯ ОБМЕНА КНОПКАМИ - возьмите наш код, поставьте его на Ваш сайт и добавьте Ваш ресурс ЗДЕСЬ

Код кнопки:


Главная | Рубрикатор | Размещение рекламы | Рекламные агентства | Обзор выставок
Строчная реклама | Рынок металлов | Статьи и анонсы | Адреса фирм из статей
Содержание справочника ЛКМ | Анкета для посетителей | Доска объявлений | Страница ссылок