ООО «НТПФ «Эталон» освоила производство СВС-материалов для металлургии
Об СВС
Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) - это способ получения тугоплавких неорганических соединений в режиме твердопламенного горения. Его разновидность – металлургический СВ-синтез позволяет получать композиционные материалы для легирования стали и в качестве огнеупорных компонентов.
К положительным качествам СВС-технологии относятся: минимальное потребление электроэнергии, быстротечность процесса, простота оборудования. Но даже несмотря на эти очевидные преимущества, этот процесс долгое время не использовался металлургами.
Промышленное освоение
Прорыв в этой области был совершен на производственных площадях ООО «НТПФ «Эталон» (г. Магнитогорск). Сначала основные принципы СВС-процесса были применены для создания нитрида ферросилиция. В зависимости от содержания азота данный материал может быть использован либо в качестве лигатуры при выплавке азотсодержащей стали (более низкое содержание азота), либо в качестве огнеупорного составляющего (более высокое содержание азота).
Следующим этапом стало создание технологии производства азотированного феррованадия (двух видов: спеченного и плавленого) для выплавки рельсовой и HLSA сталей и азотированного феррохрома для выплавки азотсодержащих сталей широкого сортамента. Позже было освоено производство нитрида хрома для супер сталей, нитрида кремния для огнеупорной промышленности, нитрида силикомарганца для марганцовистой стали, борида ферротитана для борсодержащей трубной стали, борида феррониобия для IF-стали, сульфида ферромарганца для автоматной стали.
Чем же отличаются СВС-материалы от традиционных «печных»?
В настоящее время в мире господствует печная технология производства азотированных материалов. Материалы насыщаются азотом в электрических печах при относительно невысокой температуре (900-1500 oC). Основные недостатки – высокая длительность процесса, большое количество примесей и малая концентрация азота в полученных изделиях.
Материалы, произведенные по СВС-технологии, отличаются «чистотой» по примесям (кислород, водород) и обладают уникальными свойствами и структурой, недостижимыми при обычной печной технологии. К примеру, благодаря высокой температуре (~2000 oC) и давлению (~10 МПа), СВС-нитрид ферросилиция имеет композиционную структуру с доминирующей фазой β-Si3N4. В результате достигается лучшая усваиваемость лигатуры и сильно повышаются эксплуатационные свойства огнеупоров. Для СВС-азотированного феррованадия характерна высокая плотность (плавленая структура, улучшает усваиваемость) и максимальное содержание азота (спеченная структура), а так же высокая прочность. Рекордное содержание азота в азотированном феррохроме позволяет снизить расход легирующего материала на плавку.
Внедрение
Полученные материалы внедрены и успешно применяются на таких предприятиях как: ОАО ММК, ОАО НЛМК, ОАО ЧМК, ОАО Металлургический завод им. А.К. Серова и многих других.
Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) - это способ получения тугоплавких неорганических соединений в режиме твердопламенного горения. Его разновидность – металлургический СВ-синтез позволяет получать композиционные материалы для легирования стали и в качестве огнеупорных компонентов.
К положительным качествам СВС-технологии относятся: минимальное потребление электроэнергии, быстротечность процесса, простота оборудования. Но даже несмотря на эти очевидные преимущества, этот процесс долгое время не использовался металлургами.
Промышленное освоение
Прорыв в этой области был совершен на производственных площадях ООО «НТПФ «Эталон» (г. Магнитогорск). Сначала основные принципы СВС-процесса были применены для создания нитрида ферросилиция. В зависимости от содержания азота данный материал может быть использован либо в качестве лигатуры при выплавке азотсодержащей стали (более низкое содержание азота), либо в качестве огнеупорного составляющего (более высокое содержание азота).
Следующим этапом стало создание технологии производства азотированного феррованадия (двух видов: спеченного и плавленого) для выплавки рельсовой и HLSA сталей и азотированного феррохрома для выплавки азотсодержащих сталей широкого сортамента. Позже было освоено производство нитрида хрома для супер сталей, нитрида кремния для огнеупорной промышленности, нитрида силикомарганца для марганцовистой стали, борида ферротитана для борсодержащей трубной стали, борида феррониобия для IF-стали, сульфида ферромарганца для автоматной стали.
Чем же отличаются СВС-материалы от традиционных «печных»?
В настоящее время в мире господствует печная технология производства азотированных материалов. Материалы насыщаются азотом в электрических печах при относительно невысокой температуре (900-1500 oC). Основные недостатки – высокая длительность процесса, большое количество примесей и малая концентрация азота в полученных изделиях.
Материалы, произведенные по СВС-технологии, отличаются «чистотой» по примесям (кислород, водород) и обладают уникальными свойствами и структурой, недостижимыми при обычной печной технологии. К примеру, благодаря высокой температуре (~2000 oC) и давлению (~10 МПа), СВС-нитрид ферросилиция имеет композиционную структуру с доминирующей фазой β-Si3N4. В результате достигается лучшая усваиваемость лигатуры и сильно повышаются эксплуатационные свойства огнеупоров. Для СВС-азотированного феррованадия характерна высокая плотность (плавленая структура, улучшает усваиваемость) и максимальное содержание азота (спеченная структура), а так же высокая прочность. Рекордное содержание азота в азотированном феррохроме позволяет снизить расход легирующего материала на плавку.
Внедрение
Полученные материалы внедрены и успешно применяются на таких предприятиях как: ОАО ММК, ОАО НЛМК, ОАО ЧМК, ОАО Металлургический завод им. А.К. Серова и многих других.
| Источник: | Собственная информация |
| Учетная запись: | Научно-техническая производственная фирма "Эталон", ООО |
| Дата: | 19.09.12 |
