Сучасна електрометалургія, 2022, №01



2022 №01 (02)

DOI of Article 10.37434/sem2022.01.03

2022 №01 (04)

---

Сучасна електрометалургія, 2022, #1, 24-33 pages

Формування зони з’єднання шарів в композитному зливку, наплавленому електрошлаковим процесом з рідким металом, для роторів енергетичних турбін

Г.О. Полішко, Г.П. Стовпченко, В.А. Костін, А.Ю. Тунік, Л.О. Лісова, Л.Б. Медовар

ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

Реферат
Показано можливості застосування ЕШП з рідким металом в отриманні різнорідних вздовж висоти (довжини) круглих сталевих зливків з мінімізованою зоною змішування різних сталей шляхом регламентованої заливки в струмопідвідний кристалізатор рідкого металу заданого хімічного складу. Досліджено протяжність, склад і структуру утвореної при цьому перехідної зони. На основі термодинамічного аналізу діаграм фазової стабільності для підсистеми Fe–C–Cr визначено режим термічної обробки для уникнення формування критичних дефектів в структурі металу зони зʼєднання композитного зливка зі сталей 38ХН3МФА та 12Х13. Встановлено, що в зоні зʼєднання сталей за швидкості охолодження при електрошлаковому процесі з рідким металом до 0,9 °С/с забезпечується формування структури з прийнятним рівнем твердості, що гарантує відсутність ризику утворення холодних тріщин і руйнування. Металографічні дослідження мікроструктури зони зʼєднання зразків композитного зливка після термічних обробок (ТО1 та ТО2) показали, що в обох випадках зона має структуру дрібнопластинчастого відпущеного мартенситу з більш однорідним розміром зерна, ніж без термічної обробки. Бібліогр. 13, табл. 1, рис. 12.
Ключові слова:: електрошлаковий процес з рідким металом (ЕШП РМ); композитний зливок; зона з’єднання; термокінетичні діаграми; термічна обробка; мікротвердість; розмір зерна

Received 17.01.2022

Список літератури

1. (1981) Электрошлаковый металл. Патон Б.Е., Медовар Б.И. (ред.). Киев, Наукова думка.
2. Mitchell A., Smailer R. (1979) Practical aspects of electroslag remelting technology. International Metals Reviews, 24(5), 231–264.
. Митчел А., Бэллэнтайн А.С. (1983) Факторы, влияющие на кристаллизацию и температуру слитков при ЭШП. Электрошлаковый переплав, вып. 6. Сб. тр. VІ Междунар. конф. по вакуумной металлургии и процессам электрошлакового переплава. Киев, Наукова думка, 192–198.
4. Волченков Е.А., Медовар Л.Б., Стовпченко А.П. и др. (2017) Обзор печей электрошлакового переплава для получения крупных кузнечных слитков. Теплотехніка, енергетика та екологія в металургії. Дніпро, Нова ідеологія, 241–246.
5. Цыкуленко А.К., Ланцман И.А., Чернец А.В. и др. (2000) Двухконтурная схема электрошлакового переплава расходуемого електрода. Проблемы специальной электрометаллургии, 3, 16–20.
6. Медовар Л.Б., Цыкуленко А.К., Чернец А.В. и др. (2000) Исследование влияния параметров двухконтурной схемы ЭШП на размеры и форму металлической ванны. Там же, 4, 3–7.
7. Kajikawa K., Ganesh S., Kimura K. et al. (2007) Forging for advanced trubine applications: Development of multiple alloy rotor forging for turbine application. Ironmaking & Steelmaking. Processes, Products and Applications, 34(3), 216–220.
8. Махненко В.И., Медовар Л.Б., Козлитина С.C., Дзюбак Л.И. (2012) Получение способом ЭШП ЖМ разнородного по длине слитка большого сечения с минимальной переходной зоной. Современная электрометаллургия, 2, 3–7.
9. Medovar L., Polishko G., Stovpchenko G. et al. (2018) Advanced ESR LM for two-layer composite ingot manufacturing for heavyweight rotors. Proc. of 3rd Inter. Conf. on Advances in Metallurgical Processes and Materials, 10–13 June 2018, Lviv, Ukraine.
10. Medovar L. Polishko G., Stovpchenko G. et al. (2018) Electroslag refining with liquid metal for composite rotor manufacturing. Archives of Materials Sci. and Eng., 91(2), 49–55.
11. Медовар Б.И., Саенко В.Я., Медовар Л.Б. (2000) Получение заготовок коррозионно-стойкого биметалла методом электрошлаковой наплавки. Проблемы специальной электрометаллургии, 2, 3–7.
12. Патон Б.Е., Медовар Л.Б., Шевченко В.Е. и др. (2004) Электрошлаковая технология в производстве биметаллических изделий. Современная электрометаллургия, 2, 5–11.
13. Патон Б.Е., Медовар Л.Б., Саенко В.Я. (2004) О перспективах производства биметалла с применением электрошлакового процесса. Там же, 3, 5–9.

---

Реклама в цьому номері:

---