Сучасна електрометалургія, 2013, №01



2013 №01 (10)

2013 №01 (01)

---

Современная электрометаллургия, 2013, № 1, c. 58-65  

КАЧЕСТВО КРУПНОТОННАЖНЫХ СЛИТКОВ, ОТЛИВАЕМЫХ В ИЗЛОЖНИЦЕ (Аналитический обзор)

В. А. Шаповалов, К. А. Цыкуленко

Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины
03680, г. Киев, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
 
Реферат
Рассмотрены современные способы производства в изложнице крупных и сверхкрупных кузнечных заготовок, высококачественных крупнотоннажных слитков. Отмечены основные производители крупнотоннажных поковок. Описаны сложности, возникающие при получении крупнотоннажных слитков. Указаны основные дефекты в слитке, возникающие при использовании того или иного способа. Поскольку качество металла слитка связано прежде всего с глубиной металлической ванны, рассмотрены способы воздействия на глубину металлической ванны и сам процесс кристаллизации слитка. Описаны различные способы улучшения однородности крупных слитков, получаемых в изложнице (последовательная и порционная заливка, различные способы подпитки слитка, ввод макро- и микрохолодильников, инокуляторов). Показано, что процесс порционной электрошлаковой отливки наиболее предпочтителен для снижения химической и структурной неоднородности слитка. Главное преимущество ПЭШО перед другими способами отливки слитков в изложнице заключается в существенном уменьшении объема одновременно кристаллизующегося металла. Дальнейшее совершенствование ПЭШО или подобных ему процессов должно основываться на таких способах производства крупнотоннажных слитков, которые удачно сочетают применение жидкой стали и направленное формирование слитков при контролируемых условиях затвердевания металла.
Библиогр. 37, табл. 1, ил. 5.
 
 
Ключевые слова: кузнечные заготовки; крупнотоннажные слитки; способы получения; дефекты; глубина и форма металлической ванны; химическая неоднородность; структурная неоднородность; направленная кристаллизация; порционная электрошлаковая отливка
 
 
Поступила 22.11.2012
Подписано к печати 13.03.2013
 
 
1. Скобло С. Я., Казачков Е. А. Слитки для крупных поковок. — М.: Металлургия, 1973. — 248 с.
2. Отчет о мировом форуме производителей крупных поковок (Сантандер, Испания, 3–7 нояб., 2008). — Сантадер, 2008. — С. 11–19.
3. http://www.kagefest.ru / Первый этап модернизации завода Энергомашспецсталь, 2006.
4. http://www.jsw.co.jp/en/guide/facilities.html.
5. http://www.day.kiev.ua. Почему ЗаЛК пытаются вернуть в госсобственность // День. — 2012. — № 91. — 30.05.
6. Ефимов М. В. Интеграция в глобальные цепочки поставок. Международный форум «АТОМЭКСПО 2011» // www.2011.atomexpo.ru.
7. Электрошлаковый металл / Под ред. Б. Е. Патона, Б. И. Медовара. — Киев: Наук. думка, 1981. — 680 с.
8. Производство крупных слитков — новая эра ЭШП / Г. Гинце, Г. Шейдих, А. Чудхури, Р. Яух // Электрошлаковый переплав. — 1973. — Вып. 1. — С. 16–21.
9. Дефекты стали: Справ. изд. / Под ред. С. М. Новощеновой, М. И. Виноград. — М.: Металлургия, 1984. — 199 с.
10. Ефимов В. А. Разливка и кристаллизация стали. — М.: Металлургия, 1976. — 552 с.
11. Зинченко В. Г., Пешков М. О., Рощин В. Е. Повышение качества кузнечных слитков путем теплового экранирования изложниц // Электрометаллургия. — 2011. — № 6. — С. 41–44.
12. Белоус Г. С., Дудко Д. А. Новый способ отливки фасонных изделий и слитков без прибылей с помощью электрошлаковой подпитки // Автомат. сварка. — 1958. — № 8. — С. 32–36.
13. Махнер П. Опыт производства крупных кузнечных слитков с помощью процесса БЭСТ и состояние технологии электрошлаковой подпитки // Электрошлаковый переплав. — 1983. — Вып. 6. — С. 306–316.
14. Базеви С., Скепи М., Репетто Е. Способ ТРЭСТ для производства валов высокого давления из хромомолибденованадиевой стали // Там же. — 1983. — Вып. 6. — С. 317–322.
15. Махнер П. Опыт производства крупных кузнечных слитков с помощью процесса БЭСТ и состояние технологии электрошлаковой подпитки // Там же. — 1983. — Вып. 6. — С. 306–316.
16. Усовершенствованный процесс БЭСТ — разработка и результаты / В. Майер, В. Миттер, П. Махнер и др. // Там же. — 1987. — Вып. 9. — С. 159–163.
17. Новицкий В. К., Макульчик А. В., Блинов В. В. Исследование слитков с внутренними кристаллизаторами // Кристаллизация металлов. — М.: Изд-во АН СССР, 1960. — С. 112–120.
18. Оценка влияния внутренних кристаллизаторов на затвердевание и структуру полых слитков из аустенитной стали АКМ / А. Д. Чепурной, А. В. Литвиненко, Е. А. Казачков и др. // Пробл. спец. электрометаллургии. — 1990. — № 4. — С. 27–31.
19. Многослойная сталь в сварных конструкциях / Б. Е. Патон, Б. И. Медовар, А. К. Цыкуленко и др. — Киев: Наук. думка, 1984. — 288 с.
20. Цыкуленко А. К., Жук Н. В., Скрипник В. П. Исследование влияния кусковых присадочных материалов на структуру и свойства электрошлакового металла // Электрошлаковая технология. — Киев: Наук. думка, 1983. — С. 167–171.
21. Посламовская Ю. А., Петрова В. Ф. Влияние технологии разливки стали с использованием инокуляторов на качество нижней части крупных кузнечных слитков // Технология металлов. — 2011. — № 2. — С. 19–24.
22. Жульев С. Щ., Шелухина Ю. М., Зюбан Н. А. Влияние инокулирования на внеосевую ликвацию в слитках для крупных поковок // Сталь. — 2008. — № 2. — С. 58–62.
23. Шмрха Л., Ержабек В., Мотлох Зд. Новые пути улучшения внутренней однородности крупных кузнечных слитков // Электрошлаковый переплав. — 1983. — Вып. 7. — С. 36–48.
24. Белоус Г. С., Дудко Д. А. Новый способ отливки фасонных изделий и слитков без прибылей с помощью электрошлаковой подпитки // Автомат. сварка. — 1958. — № 8. — С. 32–36.
25. Поковки повышенного качества, изготовленные методами ЭШП и БЭСТ / П. Махнер, Т. Кюнельт, Г. Егер и др. // Электрошлаковый переплав. — 1979. — Вып. 5. — С. 259–266.
26. Махнер П. Опыт производства крупных кузнечных слитков с помощью процесса БЭСТ и состояние технологии электрошлаковой подпитки // Там же. — 1983. — Вып. 6. — С. 306–316.
27. Базеви С., Скепи М., Репетто Е. Способ ТРЭСТ для производства валов высокого давления из хромомолибденованадиевой стали // Там же. — 1983. — Вып. 6. — С. 317–322.
28. Кюнельт Г, Махнер П. Специальные способы производства крупных кузнечных слитков // Там же. — 1984. — Вып. 7. — С. 50–61.
29. Усовершенствованный процесс БЭСТ — разработка и результаты / В. Майер, В. Миттер, П. Махнер и др. // Там же. — 1987. — Вып. 9. — С. 159–163.
30. Применение процесса ТРЭСТ в производстве крупного вала ротора / Мяяяяяяяяяя. Прианте, А. Олдровани, Э. Репетто, П. Соммовиго // Там же. — 1987. — Вып. 9. — С. 154.
31. Вальстер М. Применение ЭШП и изделий, получаемых при помощи этого метода // Там же. — 1974. — Вып. 2. — С. 252–269.
32. Новицкий В. К., Макульчик А. В., Блинов В. В. Исследование слитков с внутренними кристаллизаторами // Кристаллизация металлов. — М.: Изд-во АН СССР, 1960. — С. 112–120.
33. Оценка влияния внутренних кристаллизаторов на затвердевание и структуру полых слитков из аустенитной стали АКМ / А. Д.  Чепурной, А. В. Литвиненко, Е. А. Казачков и др. // Пробл. спец. электрометаллургии. — 1990. — № 4. — С. 27–31.
34. Новый способ производства крупных кузнечных слитков высокого качества / Ю. В. Латаш, А. Е. Воронин, В. А. Николаев и др. // Там же. — 1975. — Вып. 2. — С. 31–42.
35. Латаш Ю. В., Воронин А. Е., Николаев В. А. Производство высококачественных крупных слитков способом порционной электрошлаковой отливки // Сталь. — 1975. — № 11. — С. 999–1002.
36. Исследование электрошлаковой отливки крупных слитков / А. Е. Воронин, Ю. В. Латаш, Ф. К. Биктагиров и др. // Спец. электрометаллургия. — 1984. — Вып. 56. — С. 11–15.
37. Латаш Ю. В., Матях В. Н. Современные способы производства слитков особо высокого качества. — Киев: Наук. думка, 1987. — 236 с.