Еженедельник "Снабженец"
http://www.snab.ru

Полная версия этой статьи в формате PDF:
СКАЧАТЬ

Современная металлургия и ее достижения на выставке в Экспоцентре С 24 по 27 мая 2010 г. в московском ЦВК «Экспоцентр» проводились международные промышленные выс­тавки «Металлургия. Литмаш ’2010», «Трубы. Россия ’2010» и «Алю­ми­ний/Цветмет ’2010». Организаторами этих мероприятий выступили фирма Messe Dusseldorf GmbH (Германия), ООО «Мессе Дюссельдорф Москва», ЗАО «Металл-Экспо» при поддержке других организаций. В выставках приняли участие предприятия и компании не только из России и стран СНГ (Беларуси, Украины, Казахстана и др.), но и многие фирмы из Германии, Италии, Китая, Австрии, Канады и других стран. В современной России металлургия играет важнейшую стержневую роль, обеспечивая все остальные отрасли своей продукцией. Но се­годняшняя металлургия — это не только сталь, чугун, ферросплавы, раскислители, легирующие элементы и цветные металлы, литье, поковки и т. д. Именно она сегодня в значительной мере определяет прогресс и возможности России в таких важнейших областях, как оборона, авиационная, ракетно-космическая и атомная промышленность, твердотельная электроника и другие отрасли, которым металлурги (вместе с другими специалистами) постав­ляют свою продукцию. Среди пос­ледней — металлический уран и другие расщепляющиеся элементы, ядерный графит и другие замедлители нейтронов, мо­но­крис­тал­ли­ческие особо чистые гер­маний, кремний и другие полупроводниковые соединения. Кроме того, металлургия дает рос­сийской промышленности высокотемпературные и жаропрочные сплавы на никелевой и титановой основе для газотурбинных и реактивных двигателей, композиционные ма­териалы для ракетно-космической промышленности, синтетические ал­мазы и другие сверхтвердые материалы, циркониевые сплавы для оболочек «сердца» атомных реакторов — тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) и многое, очень многое другое. Ме­таллургия России сегодня, наряду с отраслями энергетического комплекса, вносит свой достойный вклад в пополнение валютных резервов страны. Важнейшую роль металлургии отражают и масштабы нынешних от­раслевых форумов. Так, выставка «Ме­таллургия. Литмаш ’2010», на­при­мер, была представлена 13 разделами, тематика которых охватывала, в частности, металлургические предприятия, агрегаты и прокатные станы; технологию термообработки; оборудование для литья; листовой прокат и др. Это одна из ключевых отраслевых выставок, актуальность и значимость которой подтверждаются большим числом участников и посетителей-специалистов. В этом году в форумах приняли участие свыше 300 компаний-экспонентов, а число заинтересованных посетителей составило око­ло 8, 5 тыс. человек. Металлургическое производство и его продукция На выставке были представлены крупнейшие мировые многопрофильные фирмы, обеспечивающие создание целых заводов и производств с новейшей технологией и современным оборудованием. Например, фир­ма Siemens VAI (Австрия) предлагает весь спектр технологий и об­орудования для выплавки электростали на печах переменного и постоянного тока, установок непрерывной разливки стали и многое другое. Особенно ценно в современных условиях использование тепла отходящих из электродуговых печей газов при плавке стали для нагрева металлолома в пальчиковых шахтных печах. Последние обеспечивают нагрев до 100% скрапа до температуры примерно 800 °С. Это дает заметную экономию электрической энергии, значительно сокращает продол­жительность плавки и снижает об­щие затраты на выплавку 1 т ста­ли. Особенностью поставляемого фирмой оборудования является его полная компьютеризация с мощным программным обеспечением. Знаменитое российское предприятие — Электростальский за­- вод тяжелого машиностроения (ОАО «ЭЗТМ», Московская обл.) — в течение десятилетий оснащало отечественную промышленность самым современным оборудованием. Завод проектирует и изготавливает не только самое разнообразное прокатное (трубные и другие станы), а также другое оборудование, но и много делает для повышения качества выплавляемого металла на отечественных и зарубежных предприятиях, поставляя им соответствующие установки. ОАО «ЭЗТМ» изготавливает оборудование из качественной ста­ли, прошедшей внепечную обработку (в т. ч. из высоколегированной, на­пример, хромомолибденванадиевой типа Х12МФ и многих других). Вес отливок различной конфигурации достигает 70 т. Применение ковочного пресса усилием 3000 тс и манипулятора грузоподъемностью 35 т поз­воляет производить высококачественные поковки и изделия из самых разных марок сталей и сплавов весом в десятки тонн. На выставке было представлено и другое крупнейшее предприятие, ко­торое также десятилетиями было надежным партнером отечественной промышленности — Новокраматор­ский машиностроитель­ный завод (ЗАО «НКМЗ», Ук­раина). Завод про­ектирует и выпускает различные ви­ды оборудования для доменного, сталеплавильного и прокатного производства, разнообразные краны, прес­сы и др. Достаточно сказать, что 80%! листового горячекатаного проката в России и странах СНГ производится на широкополосных станах, изготовленных НКМЗ. Крупнейшим предприятием Рос­сии является Горьковский автомобильный завод (ГАЗ, г. Нижний Нов­город). На выставке дивизион «Авто­компоненты» холдинга «Группа ГАЗ» демонстрировал современную ме­тал­лургическую продукцию завода, в т. ч. качественные отливки из черных и цветных сплавов. Техни­чес­кие и технологические возможности предприятия позволяют выпускать высококачественные отливки массой до 16 т, а номенклатура освоенных отливок составляет более 1700 наименований. Все литье изготавливается на автоматических формовочных линиях с уплотнением форм мето­дом??вибропрессования под высоким удель­ным давлением. Для произ­водства стержней используются ав­то­маты с применением холоднотвердеющих смесей (ХТС). Плавка металла осуществляется в электропечах. Старейшее предприятие России, выпускающее оборудование для ли­тейного производства, ОАО «Лит­маш­прибор» (Липецкая обл.) показало на выставке автоматизированные (четыре программы) одношнековые смесители непрерывного действия для приготовления ХТС. Различие в программах состоит в соотношении кварцевого песка, смолы, отвердителя, регенерата, воды, а также фракционного состава зерен песка. Очень больших успехов в научных исследованиях, разработке современных технологий и изготовлении разнообразного прекрасного автоматизированного и компьютеризированного литейного оборудования (причем по приемлемым ценам!) до­билось ОАО «БЕЛНИИЛИТ» (Бе­ларусь). Этот институт имеет более чем полувековой опыт создания и развития технологий и оборудования получения отливок для автомобильной, тракторной промышленности, сельскохозяйственного машинострое­ния и других отраслей. На выставке были представ­лены?многочисленные достижения ОАО?«БЕЛНИИЛИТ» как в разработке специальных технологий литья, так и в производстве современного литейного оборудования. Демонстри­ро­вались, например, технологии и оборудование (включая автоматические линии) для изготовления оболочковых форм, применяемых при выпуске отливок из различных марок стали и чугуна, а также гильз и трубных заготовок, центробежного литья, производства дроби. Кроме того, было показано оборудование для получения высокопрочных (в т. ч. модифицированных) чугунов и другое прекрасное и, что очень важно в сегодняшних условиях, относительно недорогое оборудование. Во многих металлургических процессах требуется соответствующая обработка поверхности, например, удаление пригара с отливок, окалины с металла, подготовка поверхности для нанесения антикоррозионных покрытий, дробеструйное упрочнение металла и др. Разнообразное автоматическое оборудование для дробе­струйной очистки и поверхностной обработки (с вращающимся столом, ленточного типа и т. д.) демонстрировала на выставке италь­янская фир­ма C. M. Surface Treatment (предста­витель в России — ООО «ВКС», г.?Москва). ООО «ТПИ» (г. Москва) поставляет полный спектр сварочных материалов и оборудования для сварки, включая дуговую и под флюсом, плазменной и газовой резки, а также запасные части и вспомогательные системы. Кроме того, фирма является российским представителем завода Varstroj (Словения), производящего сварочное оборудование и электроды. На выставке она показала очень интересные и важные отечественные научно-технические разработки по сварке и наплавке всех видов чугуна, чугуна со сталью без предварительного нагрева, сварке нержавеющей стали без аргона (в т. ч. с углеродистыми сталями), алюминия и его сплавов без аргона и другие достижения. Подобные разработки обеспечивают сварку в труднодоступных местах, без подогрева, в окружении воды, грязи и масла. Дуговые печи нового поколения Важнейшим вопросом в металлургической отрасли является повышение качества выплавляемого ме­талла за счет создания принципиально новых технологий и реализующего их оборудования. В этой связи заслуживают самого внимательного рассмотрения технология и оборудование отечественной Научно-технической фирмы «ЭКТА» (г. Москва), разработанные, внедренные и ус­пешно действующие (например, в ОАО «Ижсталь» с 1980-х гг.) на многих заводах России самого разного профиля. Кроме того, их с успехом применяют на различных предприятиях других стран мира, в частности, в Индии на производстве безникелевых не­-ржавеющих сталей. Этот передовой опыт новой технологии плавки стали и других сплавов заслуживает всемерной передачи. Среди партнеров предприятия — такие важнейшие, как ОАО «КАМАЗ», «ЗИЛ», «Урал­маш», «Курганмашзавод», «ГАЗ», «Электро­сталь», Ступинская металлургическая компания, Ярославский моторный завод, ОАО «Мотордеталь» и др. НТФ «ЭКТА» разрабатывает но­вые технологические процессы плавки, а также осуществляет изготовление и комплексную поставку «под ключ» со всей автоматикой и программным обеспечением универсальных дуговых печей постоянного тока нового поколения (ДППТУ-НП) вместимостью от 0,5 до 80 т и более. Помимо этого, фирма постав­ляет миксеры постоянного тока вместимостью до 150 т и более. Особенностью конструкции дуговых печей является наличие двух электродов специальной конструкции в их днище (подине). При прохождении тока дуги через расплав возникает сильное магнитогидродинамическое (МГД) перемешивание и увеличивается массоперенос взаимодействующих фаз. В результате этого, а также за счет разработки специальных технологий ведения плавок многих конкретных марок сталей, чугунов, алюминиевых, титановых и других цветных сплавов достигнуты следующие важнейшие результаты. Во-первых, устранен локальный перегрев металла во все периоды плавки. Поэтому резко снижены потери металла на испарение и по­следующее окисление, что приводит к увеличению выхода готовой продукции. Кроме того, что очень важно для экологии и работы сталеваров, использование нового оборудования ведет к уменьшению объема газопылевых выбросов по сравнению с обычной дуговой сталеплавильной печью (ДСП) переменного тока в 5–10 раз. Угар шихты не превышает 1,5%, потери ферросплавов и легирующих добавок уменьшены на 70–95%, снижен угар электродов. Во-вторых, по сравнению с ДСП удельный расход электроэнергии снижен на 15–20%, а уровень шума при плавке — на 15–20 дБ, что важно для обслуживающего персонала. Наконец, за счет МГД-перемешивания обеспечиваются идеальная гомогенная структура расплава по температуре и химсоставу, высокая скорость растворения легирующих до­бавок, многократное увеличение эффективной межфазной поверхности шлак–металл и металл–подина. Это приводит к увеличению глубины и скорости прохождения дефосфорации, обезуглероживания, десульфурации, науглероживания (при вы­плавке синтетических чугунов) и других металлургических процессов. К преимуществам новых установок можно отнести также значительно лучшее удаление неметаллических включений (НВ), резкое снижение содержания газов в металле. Интересно, что размер таких включений становится очень маленьким (наноуровня) по сравнению с НВ в металле, выплавленном в обычной ДСП. Как следствие, ходимость траков тяжелых гусеничных машин из высокомарганцовистой стали без следов износа увеличивается с 300 до 1000 км (!). Отметим также, что в России, как и во всем мире, мало высокока­чественной шихты и она дорогая. В ДППТУ-НП можно производить высококачественные сплавы из лю­- бой рядовой шихты. При этом по всем технико-экономическим показателям, а также по воздействию на экологию такое оборудование превосходит другие виды печей. Тре­буе­мые высокие показатели качества металла достигаются путем проведения классических активных металлургических процессов: шлаковой обработки, рудного и кислородного кипа, рафинирования и других процессов, которые в индукционных печах не всегда можно осуществить. В ДППТУ-НП успешно освоена выплавка различных марок сталей (углеродистых, высоколегированных, инструментальных, штамповых, азотосодержащих, конструкционных и многих других, ряд из которых можно выплавить только в этих установках), а также высококачественных чугунов, алюминиевых и других цветных сплавов (причем из отходов!). Ин­тересно, что при плавке из отходов, например, из чугунной промасленной и проржавевшей стружки, загрязненной землей, в ДСП получается чу­- гун марки СЧ 15, а в ДППТУ-НП из той же самой шихты — чугун СЧ 20 и СЧ 25. Очень интересным явлением при плавке металла в таких установках является уменьшение размера зерна металла по сравнению с зернистостью металла, выплавленного из той же самой шихты, но в ДСП, что приводит к значительному повышению прочностных характеристик. Возмож­ным объяснением этого явления мо­жет быть наличие тугоплавких на­норазмерных неметаллических вклю­чений, которые служат дополнительными центрами кристаллизации в жидкой стали. С 2004 г. на печи, изготовленной НТФ «ЭКТА» и поставленной на важнейший завод качественной металлургии — ОАО «Электросталь» (Мос­ковская обл.), — производится вы­плавка высоколегированных ма­рок стали и жаропрочных сплавов. В г.?Таллинне (Эстония) на предприятии Aluminium Alloys of Estonia AS на печи, поставленной этой фирмой, с 2002 г. на базе отходов алюминия организован выпуск высококачественных сплавов и всевозможных лигатур типа AlSi (10–60), AlFe (10–80), AlTi (5–70), AlMn и др. В ОАО «Дорогобужкотломаш» (Смо­ленская обл.) на печи НТФ «ЭКТА» с 2006 г. организовано производство ферротитана (с содержанием Ti до 70%) из ильменита и рутила алюмотермическим методом без применения металлического титана. Многие заводы, проводящие техническую реконструкцию, заменяют дуговые (ДСП), а также индукционные, плазменные и другие установки печами именно этого производителя. Алюминий и трубы России В связи с возрастанием потребления алюминия и его сплавов, других цветных металлов, на выставках было представлено много фирм, занимающихся разработкой и производством оборудования для экстракции, обработки, рафинирования ме­таллов. В числе последних — фирмы Linn High Therm GmbH, SMS Siemag, SMS Meer (Германия). А итальянская компания Maicopresse S. p. A. занимается производством горизонтальных холоднокамерных машин для литья под давлением алюминиевых и других сплавов. Одно из крупнейших в России металлургических предприятий — Самарский опытно-экспериментальный завод алюминиевых сплавов осуществляет переработку лома и отходов цветных металлов, производство высококачественных алюминиевых сплавов. Предприятие изготавливает отливки разной сложности, в т. ч. методом литья под давлением с усилием запирания до 500 тс. Ведущим предприятием по выпуску медного, медно-никелевого, брон­зового и латунного проката является Артемовский завод по обработке цветных металлов (ОАО «АЗОЦМ», Украина), продукцию которого в РФ поставляют ООО «Рута» (г. Москва) и ООО «ТД “АЗОЦМ”» (Московс- кая обл.). Завод производит всевозможные трубы, проволоку и прутки, ленты, отливки и другую продукцию, качество которых подтверждено международными сертификатами. На выставках было представлено много фирм, занимающихся производством труб и изготовлением различного оборудования для трубных цехов, в частности, SMS Elo­term GmbH, SMS Meer, ABP Induction Systems GmbH (Германия), Siemens VAI Metals Technologies GmbH (Авст­рия) и др. Среди отечественных производителей здесь следует отметить ведущее российское предприятие Электростальский завод тяжелого машиностроения. Предприятие производит надежные современные трубопрокатные станы горячей и холодной прокатки, станы для прокатки бесшовных труб на оправке и труб с натяжением, прошивные станы винтовой прокатки, сварочные станы, калибровочное и другое качест­венное (и сравнительно недорогое) трубопрокатное оборудование. НПО «Трубосталь» (г. Никополь, Украина) на выставке демонстрировало очень интересную, нужную и современную продукцию. Это, в частности, центробежнолитые трубы диаметром 100–1066 мм, длиной до 6250 мм с толщиной стенки 10–250 мм из более чем 200 марок углеродистых, легированных и высоколегированных сталей, сплавов, чугуна для различных отраслей промышленности. Выпускаются и трубные заготовки для производства горяче- и холоднодеформированных труб, а также биметаллические трубы с износостойким покрытием и различным сочетанием (более 25) слоев. Кроме того, номенклатура предприятия включает реакционные трубы и трубы для энергетических установок (в т. ч. атомных), всевозможные центробежнолитые ролики, валы, бандажи, литые детали из жаропрочных сталей. Н. Б. Казаков, фото автора