ЧМК выпустил 80-тонный слиток
В электросталеплавильном цехе освоили производство крупного кузнечного слитка массой 80 тонн. Готовый продукт отправлен на партнерское предприятие «Уралкуз», также входящее в состав компании «Мечел», но вернется на комбинат в виде прокатного валка. До сих пор максимальная масса кузнечного слитка, произведенного ЧМК, составляла 60 тонн — ЭСПЦ регулярно выпускает такую продукцию, но для нового проекта пришлось изменять технологический процесс и разрабатывать новую оснастку, а также обеспечивать выплавку стали в кислородно-конвертерном цехе.
В настоящее время массовая разливка стали, то есть перевод жидкого металла в твердую форму, пригодную для дальнейшей прокатки, осуществляется на машинах непрерывного литья заготовок. Этот процесс более производителен и характеризуется низким количеством отходов (менее 1%). В ведущих металлургических странах доля непрерывной разливки превышает 95%, отражая степень внедрения уже не новых, но постоянно совершенствующихся технологий. Не таково слиточное производство, где доля отходов составляет 15%, а иногда и больше.
Производство слитков, то есть заливка металла в специальную форму — изложницу — осталось актуальным только при получении заготовки для кузнечного передела, особенно крупнотоннажной. При этом каждый слиток можно считать уникальным, поскольку при его производстве индивидуально решаются задачи по борьбе с ликвацией (неравномерным распределением) примесей и усадкой (уменьшением объема при затвердевании с образованием усадочной раковины). Также подбирается форма, удобная для ковки (обычно это многогранник), габариты кюмпеля и головной части. Технологам приходится разрабатывать геометрию изложницы, выбирать схему утепления головной части и другие параметры производственного процесса. Отдельной задачей является выплавка и внепечная обработка металла, особенно при производстве сталей с особыми свойствами.
Кузнечный слиток после нагрева под горячую деформацию
На «Челябинском металлургическом комбинате» с этой задачей успешно справились, отлив для нового проекта 60-тонную изложницу (форму) с прибыльной надставкой, адаптировав под него оснастку — сифонную проводку (набор керамических трубок), через которую сталь снизу поступает в изложницу. Об уникальности проекта свидетельствует тот факт, что слиток находился в изложнице около 38 часов, после его раздели (сняли прибыльную надставку и вытащив из изложницы) и в горячем состоянии в специальном вагоне-термосе доставили в кузнечно-прессовый цех «Уралкуз» для горячего всада в нагревательную печь. Эта технология позволяет экономить энергоресурсы и заведомо улучшает качество исходной заготовки для поковки. Обработка слитка осуществляется на кузнечном прессе, причем на полный цикл ковки уходит около 4 суток, а производство конечного продукта с учетом термической и механической обработки занимает около месяца.