АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия
В. В. Лазеев, начальник отдела технического сопровождения продаж Управления новых видов продукции (УНВП), эл. почта: v.lazeev@uralsteel.com
О. П. Верещагина, инженер 1-й категории УНВП, эл. почта: o.vereshchagina@uralsteel.com
Д. В. Нижельский, зам. технического директора — начальник УНВП, эл. почта: d.nizhelskiy@uralsteel.com
К. С. Скоков, главный специалист по литейному и электросталеплавильному производству УНВП, эл. почта:
k.skokov@uralsteel.com
Л. Г. Евсина, главный специалист по металловедению УНВП, эл. почта: l.evsina@uralsteel.com
Фасонно-литейный цех (ФЛЦ) АО «Уральская Сталь» — это литейное производство с более чем полувековой историей. В 2024 г. цех отметил свой 65-летний юбилей. В условиях участка мелкого литья ФЛЦ с момента своего основания освоил технологию производства отливок из серого чугуна массой до 6 т по ГОСТ 1412–85. В 2018 г. в ФЛЦ организован участок крупногабаритного литья по производству стальной посуды для металлургической отрасли. Для расширения сортамента крупногабаритного участка принято решение об освоении технологии производства крупногабаритного литья из серого чугуна. С учетом особенностей и производственных мощностей предприятия за основу при разработке технологической цепочки изготовления отливок из серого чугуна принят опыт и технология производства крупногабаритного стального литья. Для достижения заданного химического состава полупродукта рассмотрено и опробовано проведение дополнительных операций в условиях электросталеплавильного цеха комбината:
– обезуглероживание жидкого передельного чугуна доменного цеха до заданного содержания углерода;
– дополнительное легирование расплава кремний- и марганецсодержащими материалами;
– корректировка химического состава чугуна в условиях внепечной обработки расплава в агрегате ковш-печь.
По результатам первых опытных работ получены крупногабаритные изделия массой от 35 до 114 т со стенкой толщиной более 300 мм и химическим составом, соответствующим марке СЧИ-2. Исследованы микроструктура и механические свойства полученных отливок, проанализированы полученные литейные дефекты отливок, разработаны и реализованы мероприятия для их исключения.
1. Королев С. П. Особенности и перспективы изготовления отливок из чугуна с вермикулярным графитом // Литейное производство. 1998. № 12. С. 37–39.
2. Захарченко Э. В., Левченко Ю. Н., Горенко В. Г., Вареник П. А. Отливки из чугуна с шаровидным и вермикулярным графитом. — Киев : Наукова думка, 1986. — 247 с.
3. ГОСТ 1412–85. Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки. — Введ. 01.01.1987.
4. СТО 13657842-62–2023. Чугун электросталеплавильного производства марок СЧИ-1 и СЧИ-2 для производства крупногабаритного литья. Технические условия. — Новотроицк : АО «Уральская Сталь», 2023. — 8 с.
5. ГОСТ 805–95. Чугун предельный. Технические условия. — Введ. 01.01.2000.
6. Сергеев Н. Н., Гвоздев А. Е., Стариков Н. Е. Технология металлов и сплавов. — М. : Инфра-Инженерия, 2020. — 480 с.
7. Внепечная обработка расплавов. Методические указания по изучению дисциплины / сост. П. О. Быков. — Павлодар : ПГУ им. С. Торайгырова, 2006. — 41 с.
8. Гузман В. М., Ясницкий Л. Н., Бурдаков К. А. Влияние сырой прочности формовочной смеси на уровень забракованных по «засору» отливок // Литейное производство. 2024. № 12. С. 13–16.
9. Гилева Л. Ю., Каплун Л. И., Загайнов С. А. Металлургия чугуна : учебное пособие / под общ. ред. С. А. Загайнова. — Екатеринбург : Изд-во Уральского ун-та, 2021. — 128 с.
10. ГОСТ 24648–90. Чугун для отивок. Отбор проб и изготовление образцов для механических испытаний. — Введ. 01.07.1992.
11. ГОСТ 27208–87. Отливки из чугуна. Методы механических испытаний. — Введ. 01.01.1988.
12. ГОСТ 3443–87. Отливки из чугуна с различной формой графита. Методы определения структуры. — Введ. 01.07.1988.
13. Nagaoka K., Souma M. Irreversible carbon diffusion in growth of cast iron // MRS Proceedings. 1984. Vol. 34. P. 355–364.
14. Jabbari Behnama M. M., Davamia P., Varahrama N. Effect of cooling rate on microstructure and mechanical properties of gray cast iron // Materials Science and Engineering. А. 2010. Vol. 528. P. 583–588.