МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ПРИАЗОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЭКОНОМНОЛЕГИРОВАННЫЕ СПЛАВЫ (ЧУГУНЫ, СТАЛИ) С МЕТАСТАБИЛЬНОЙ СТРУКТУРОЙ, САМОУПРОЧНЯЮЩИЕСЯ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ
1. Наименование.
«Экономнолегированные сплавы (чугуны, стали) с метастабильной структурой, самоупрочняющиеся в процессе эксплуатации».
2. Ключевые слова.
СТАЛЬ, ЧУГУН, СТРУКТУРА, МЕТАСТАБИЛЬНОСТЬ, ГЕТЕРОФАЗНОСТЬ, АУСТЕНИТ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ, КОРРОЗИОННОСТОЙКОСТЬ
3. Назначение.
Экономнолегированные сплавы с метастабильной структурой (износостойкие чугуны, коррозионно - и жаростойкие стали) предлагаются взамен дорогостоящих высоколегированных сплавов для изготовления быстроизнашивающихся деталей металлургического оборудования, фильер, лопастей, импеллеров, броне-футеровочных плит дробеметных установок, сопел дробеструйных аппаратов, деталей насосов, несущих нагревательных и термических элементов, крепежа печей и др.
4. Область применения.
Металлургия, машиностроение, реммашиндустрия.
5. Описание и основные технико-экономические показатели.
Повышение качества конструкционных материалов и экономия остродефицитных легирующих компонентов (никель, ванадий, молибден, ниобий) - важнейшие проблемы не только Украины, но и многих стран мира.
Созданные авторским коллективом принципиально новые экономнолегированные разнофункциональные сплавы обладают метастабильной структурой, которая при эксплуатации претерпевает деформационные и термо-деформационные фазовые превращения: мартенситные γ→α′ и γ→ε′, динамическое деформационное старение, - протекающие в объеме либо в поверхностном слое материала под воздействием изнашивающей среды, обеспечивая самоупрочнение и повышение износостойкости деталей в конкретных условиях эксплуатации.
Разработанная научная база позволяет создавать высокоэффективные экономичные материалы нового поколения и способы управления их свойствами. Ряд новых материалов внедрен на предприятиях Украины и России.
В им. Ильича» (г. Мариуполь) эксплуатационная долговечность футеровочных плит агломашин из разработанного износостойкого чугуна возросла в 2,5-3 раза в сравнении с ранее применявшейся сталью 110Г13Л. Экономический эффект от внедрения составил 14 млн. грн.
В “Интерресурс” (г. Таганрог, Россия) эксплуатационная долговечность фильер правильно-отрезного автомата И6122А из предложенного чугуна возросла в сравнении со сталью Р18 в 2,5 раза и со сталью Х12М в 1,4 раза.
Для изготовления лопастей, импеллеров, броне-футеровочных плит дробеметных установок, сопел дробеструйных аппаратов рекомендованы новые экономнолегированные чугуны, которые нашли применение в ОАО “Красный котельщик” (г. Таганрог, Россия) и , (г. Мариуполь).
В «Южгидромаш» (г. Бердянск) себестоимость производства новой коррозионностойкой безникелевой стали 12Х16Г10ДСТЛ, предложенной для изготовления деталей насоса ЭЦПК-16-2000-1400, оказалась на ~700 $/т ниже по сравнению с ранее применявшейся сталью 10Х18Н10Л. Годовой экономический эффект от внедрения разработки составил 250 тыс. грн.
В применение для изготовления арматуры термических печей новой экономнолегированной жаростойкой стали 35Х23Г3СФЛ позволило снизить себестоимость изделий на ~$ 350-500/т в сравнении с ранее применявшимися сталями 35Х23Н7С и 40Х24Н12С.
6. Иллюстрации.
Сравнительные эксплуатационные показатели применяющихся и разработанных материалов для быстроизнашиваемых деталей | ||||||
Материал | Структура | Твердость, HRC | Эксплуатационные показатели | Повышение долговечности, раз | Наименование предприятия | |
Наименование ее измерения | Абсолютный показатель | |||||
Фильеры правильно-отрезного автомата | ||||||
Р18 | М+К | 63 | Выработка, т | 27,5 | 1 |
«Интерресурс» (Россия) |
Х12М | А+М+К | 38 | 50 | 1,8 | ||
ЧХ15Г5Т | А+М+К | 50 | 69 | 2,5 | ||
Плиты агломашин | ||||||
110Г13Л | А+К | 25 | Долговечность, мес. | 3-4 | 1 | им. Ильича» |
ЧХ15Г5Т | А+М+К | 48 | 9-12 | 3,5 | ||
Лопасти дробемета | ||||||
ЧХ16НМФ, «Амурлитмаш» | М+К | 65 | Долговечность, час | 264 | 1 | |
Fe-Cr-Mn-C | А+М+К | 61 | 264 | 1 | ||
Сопла дробеструйного аппарата | ||||||
Р6М5 | М+К | 64 | Обработаны, дет. | 20 | 1 | |
Fe-Cr-Mn-C | А+М+К | 61 | 140 | 7 | ||
А – аустенит; М – мартенсит; К – карбиды. |
7. Сопоставление с аналогами, преимущества.
Разработанные сплавы отличаются от аналогов, применяющихся в промышленности, экономным легированием – они не содержат дорогих и остродефицитных компонентов (никель, молибден, ванадий, ниобий), значительно дешевле - на 320-350 $/т и при этом по многим параметрам превосходят их.
8. Потребители.
Промышленные предприятия, имеющие оборудование с быстроизнашивающимися сменными деталями, испытывающими износ, в том числе и при повышенных температурах, а также работающими в коррозионноактивных средах с нагружением.
9. География предполагаемого рынка.
Украина, страны ближнего и дальнего зарубежья.
10.Правовая охрана.
Экономнолегированные сплавы и технологии их получения охраняются патентами.
11.Предлагаемые условия реализации технологического предложения.
Договор, лицензионное соглашение.
12.Срок действия предложения.
Не ограничен.
13.Контакты: ; ; 34 52 94; e-mail:*****@***edu


