Горячие темы:

План выставок, конференций и семинаров ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П.Бардина" на 2018г

Печать E-mail

29-30 июня 2010 года ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» провел II Международную конференцию «Современные требования и металлургические аспекты повышения коррозионной стойкости и других служебных свойств углеродистых и низколегированных сталей».

 

Конференция организована при поддержке Министерства промышленности и торговли РФ и ЗАО «ВНИИТнефть».

В конференции приняли участие более 100 человек. Было представлено более 30 докладов и презентаций.

В работе конференции приняли участие представители ведущих научных центров металлургической отрасли России и Беларуси, учебных и академических институтов: ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей», ГНУ «Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси», ИМЕТ РАН им. А.А.Байкова, НИТУ «МИСиС»,  научно-исследовательских и проектных институтов – ОАО «ВТИ», ОАО «РосНИТИ», ОАО НПО «ЦНИИТМАШ», ЗАО «ВНИИТнефть», а также представители ведущих металлургических компаний – ОАО «НЛМК», ОАО «Волжский трубный завод», ОАО «СинТЗ», ОАО «ВМЗ» г.Выкса, ОАО «Уральская Сталь», ОАО «Камов».

С вступительным словом к участникам конференции обратился С.В.Колпаков – президент Международного союза металлургов. Он подчеркнул важность и своевременность проведения конференции, на которой рассматриваются проблемы эксплуатационной надежности сталей для нефтепромысловых систем, водоводов, тепловых сетей, автомобилестроения и других назначений.

Открывая работу конференции, генеральный директор ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» Е.Х.Шахпазов отметил, что эта конференция знаковая, т.к. она проводится впервые в посткризисный период.

В докладе А.И.Зайцева – директора ЦФМК ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» рассмотрены направления развития металлургической технологии для обеспечения растущих требований к стабильности свойств и эксплуатационной надежности массовых высококачественных сталей. Сформулированы принципы управления чистотой стали по неметаллическим включениям, а также установлены основные параметры ковшовой обработки стали, влияющие на тип и количество неметаллических включений, присутствующих в готовом металле.

В сообщении И.Г.Родионовой –  заместителя директора ЦФМК ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» детально рассмотрены современные требования к сталям повышенной эксплуатационной надежности для нефтепромысловых трубопроводов и других назначений. В докладе уделено особое внимание проблеме КАНВ (коррозионно-активные неметаллические включения). Существует два типа коррозионно-активных неметаллических включений. КАНВ1 – включение на основе алюминатов кальция, часто с добавками компонентов шлака – магния и кремния; КАНВ2 – это сложные включения, имеющие ядро, окруженное оболочкой сульфида кальция.

Установлено, что основной причиной ускоренной локальной коррозии труб является загрязнение стали коррозионно-активными неметаллическими включениями.

На основе проведенных исследований установлено, что основным источником образования КАНВ1 при составе внепечного шлака, являются процессы перемешивания металлической и шлаковой фаз при продувке аргоном с одновременным вводом добавок для корректировки химического состава.

Источником образования КАНВ2 могут быть процессы раскисления при неоптимальном соотношении вводимых алюминия и кальция (извести).

В докладе В.В.Крылова-Олефиренко – ГНУ «Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси» освещена тема влияния наноразмерных выделений неметаллических фаз на свойства углеродистых сталей. Основное воздействие на формирование структуры и свойств автолистовых сталей оказывают частицы избыточных фаз малых размеров. Причем, с уменьшением размера частиц, их влияние на структуру и свойства усиливается. Повышаются прочностные характеристики и твердость, снижается штампуемость, достигаются экстремальные значения ряда физических и физико-химических свойств, в частности, коррозионной стойкости. Поэтому создание условий для формирования количества и размера частиц является важнейшим инструментом, воздействующим на комплекс механических характеристик автолистовых сталей.

В качестве материала для исследований использовалась низкоуглеродистая автолистовая сталь 08Ю в литом, горячекатаном и холоднокатаном состояниях. Во всех случаях образцы для исследований отбирались из материалов промышленного производства. Характер естественного старения стали 08Ю определялся посредством определения пределов прочности и текучести при механических испытаниях. Было установлено, что эти величины практически не изменялись в течение всего периода испытаний. Естественное старение начинается после высокоинтенсивных, кратковременных механических воздействий в процессе горячей деформации.

В выступлении С.Ю.Платонова – ЗАО «ВНИИТнефть» приведены результаты оценки локальных коррозионных повреждений нефтепромысловых труб. Рассмотрены особенности и зависимости степени локальных повреждений от внутреннего состояния металла. Подтверждена корреляция между сроком безаварийной эксплуатации труб и параметрами стойкости к локальной коррозии по методике ЦНИИчермет им. И.П.Бардина  и ВНИИТнефть.

Коррозионное повреждение труб происходит в основном из-за внутренней коррозии под действием водной фазы транспортируемой среды.

В большинстве случаев этот процесс имеет локальный характер. Язвенная коррозия характерна в основном для углеродистой и низкоуглеродистой стали и связана с неблагоприятной структурой металла, повышенным количеством неметаллических включений. Язвенная коррозия обычно сопровождается образованием толстых слоев продуктов коррозии, покрывающих всю поверхность металла или участки вокруг отдельных крупных язв. Несмотря на то, что за последние 10 лет были разработаны различные марки стали повышенной стойкости к сероводородному и водородному растрескиванию, обеспечение металла труб к локальной коррозии остается нерешенным.

В настоящее время усилиями ученых ЦНИИчермет им. И.П.Бардина и разработчиками ВНИИТнефть внедряется методика электрохимических испытаний, позволяющая проводит оценку стойкости стали к локальной коррозии.

По результатам проведенных испытаний можно утверждать, что стойкость металла труб к локальной коррозии зависит от структурного состояния металла и загрязненности неметаллическими включениями.

О коррозионной трещиностойкости стали магистральных газопроводов Х-70 изложил в своем докладе Е.А.Гринь – заведующий отделением Всероссийского теплотехнического научно-исследовательского института (ОАО «ВТИ»). Разработана методика и проведены испытания на коррозионно-циклическую и коррозионно-статическую трещиностойкость стали в среде водной вытяжки из грунта с места расположения газопровода.

Результаты исследований показали, что водная среда существенно активизирует процесс коррозионно-усталостного разрушения стали: скорость роста трещины увеличивается по сравнению с результатами испытаний в среде лабораторного воздуха почти на порядок.

Одной из основных причин повреждения магистральных газопроводов, эксплуатирующихся в условиях воздействия грунтовых вод, является коррозионное растрескивание металла под напряжением. Важнейшими составляющими факторами, действие которых ускоряет процесс зарождения и развития трещин в металле газопровода, является высокий уровень статических и циклических напряжений, а также коррозионная активность грунтовых вод. Напряжения в трубе возникают от действия как внутреннего давления, так и в результате тепловых компенсационных напряжений. Коррозионная активность грунтовых вод обусловлена наличием в них широкого спектра веществ, воздействие которых на металл может приводить к активизации коррозионных процессов, в частности, к стимулированию коррозионного растрескивания.

В докладе А.В.Амежнова – м.н.с. ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» изложены перспективы и новые разработки в области повышения качества двухслойных сталей. Представлена технология электрошлаковой наплавки (ЭШН) для получения двух- и трехслойных сталей, из которых изготавливается оборудование, работающее в сложных условиях, в том числе для нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Представлены результаты эксперимента по сопротивлению биметалла, полученного различными способами. Приведен опыт использования двух- и трехслойных труб различного диаметра для нефтедобывающей промышленности.

В настоящее время освоена технология производства двухслойной и трехслойной стали с использованием электрошлаковой наплавки (ЭШН) на ОАО «Северсталь». Первоначально данная технология была внедрена при участии специалистов ОАО «Северсталь», ЦНИИ КМ «Прометей» и ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» в 90-х годах прошлого века.

На основе способа ЭШН разработаны технологические схемы и выпущены опытные и промышленные партии биметаллического двух- и трехслойного листового проката и труб, в том числе:

- горячекатаные трехслойные листы толщиной 2-12 мм для сельхозмашиностроения и других назначений;

- холоднокатаная трехслойная листовая сталь толщиной 0,5-2,0 мм для автомобилестроения, торгового оборудования;

- двухслойный толстолистовой прокат для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности толщиной 8-30 мм и толщиной 32-110 мм;

- сварные прямошовные ТВЧ трубы из двух- и трехслойного проката для промысловых нефтепроводов;

- бесшовные биметаллические трубы для нефтепромысловых высоконапорных водоводов.

В сообщении И.В.Неклюдова – ОАО «Волжский трубный завод» представлен краткий обзор по освоению производства углеродистых и низкоуглеродистых сталей повышенной коррозионной стойкости и эксплуатационной надежности.

В докладе А.Б.Милейковского – ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей» освещены проблемы технологии внепечной обработки трубных сталей, предназначенных для эксплуатации в коррозионных средах.

С обстоятельным докладом выступил Ю.Л.Легостаев – ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей», который сделал акцент на роли термической обработки в обеспечении физико-механических свойств и свариваемости судостроительных сталей.

В выступлении В.А.Пименова – ОАО «НЛМК», проанализировано влияние радиального биения бочек опорных валков на уровень продольной разнотолщинности холоднокатаной электротехнической изотропной стали производства ОАО «НЛМК».

Проведен анализ факторов, влияющих на продольную разнотолщинность электротехнической изотропной стали при холодной прокатке на непрерывном четырехклетевом стане 1400, включающий:

- определение состояния парка опорных валков по показателю радиального биения;

- оценку влияния типов вальцешлифовальных станков на качество шлифовки прокатных валков и биения опорных валков на продольную разнотолщинность полос.

 Точностные характеристики подготовки основного инструмента для обработки металла в стане – прокатных валков – оказывают существенное влияние на формирование продольной разнотолщинности полосы, при этом составляющая влияния радиального биения опорных валков до 50%.

В результате выполненных исследований установлено, что для получения при прокатке на непрерывном четырех клетевом стане 1400 электротехнической изотропной стали с продольной разнотолщинностью на уровне 20-26 мкм необходимо применять комплекты (пары) опорных валков с величиной суммарного радиального биения в центральной части поверхности бочек ≤  20 мкм.

В презентации О.А.Софрыгиной – ОАО «СинТЗ» представлены данные по разработке составов сталей и технологии термической обработки для изготовления нефтегазопроводных труб для «кислых» сред по API5L/ISO3183.

На Синарском трубном заводе освоен выпуск нефтегазопроводных бесшовных труб класса прочности X70QS, предназначенных для эксплуатации в «кислых» средах. Перспективность использования высокочистых, малоуглеродистых марганцовистых сталей с комплексным упрочнением очевидна. Промышленное опробование проведено на сталях 12ГБ и 14Г1Ф.

Оценка коррозионных характеристик материала труб групп прочности X52QS и X70QS проведена в ОАО «РосНИТИ», согласно требованиям API5L по следующим критериям:

- стойкость к сульфидному коррозионному растрескиванию под напряжением по методике четырехточечного изгиба (ASTMG39);

- стойкость к водородному растрескиванию по NACE TM 0284.

В сообщении М.Л.Нозика – начальника отдела инспекции радиационной безопасности г.Москвы (МОИРБ) даны методические рекомендации по описанию технологии заготовки, переработки и реализации лома и отходов черных и цветных металлов.

В организациях, занимающихся заготовкой металлолома, проводится производственный радиационный контроль. Он осуществляется специальной службой или лицом, ответственным за производственный радиационный контроль с использованием дозиметрических и радиометрических методов исследования. Был представлен также перечень нормативных правовых актов и нормативных документов, относящихся к сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. В Ростехнадзоре ведется статистика нарушений, связанных с заготовкой и реализацией металлолома.

В докладе И.В.Костициной – ОАО «РосНИТИ» освещена роль неметаллических включений в развитии очагов локальной коррозии труб из углеродистых сталей. Локальная коррозия внутренней поверхности трубопроводов является одной из основных проблем в безаварийной эксплуатации труб на нефтяных месторождениях. С целью изучения влияния неметаллических включений, в том числе коррозионно-активных включений (КАНВ), были проведены исследования на лабораторном уровне и в условиях байпасных линий.

Проведенные исследования позволили определить, что сульфиды железа, марганца и кальция являются нестабильными в водных околонейтральных растворах, характерных для типичных условий эксплуатации. Таким образом, очевидно существование многообразия форм, специфических для «новых» технологий включений и их влияние на коррозию в различных средах.

Другим индикатором проблемы является отсутствие универсальной методики выявления включений, потенциально опасных для развития коррозии. В последнее время предложены новые методики оценки стойкости трубных сталей электрохимическим методом.

Комплекс стендовых и промысловых испытаний продемонстрировал влияние сульфидных неметаллических включений (MnS и CaS) на развитие процессов локальной коррозии. Снижение содержания серы рассматривается как один из эффективных способов повышения коррозионной стойкости трубной продукции.

Большой интерес вызвал доклад С.В.Ящука –  м.н.с. ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», - в котором детально рассмотрены аспекты освоения производства высокопрочного автолистового проката при использовании рекристализационного  отжига в проходных агрегатах.

Одним из основных направлений развития листовых автомобильных сталей является повышение прочности, позволяющее уменьшить массу автомобиля, обеспечить требования по безопасности, снижению расхода топлива.

Одновременное повышение трудно сочетаемых прочностных и пластических характеристик стали является сложной задачей, так как использование традиционных механизмов упрочнения стальной металлопродукции сопровождается снижением пластичности.

При разработке технологии производства конкретного типа стали задача состоит в определении оптимального химического состава стали и технологических параметров для реализации конкретных механизмов упрочнения, обеспечения требуемой микроструктуры стали и ее механических свойств. Для холоднокатаного проката важную роль играют химический состав стали, а также начальный характер структуры материала перед холодной деформацией.

Существенное влияние на свойства оказывают следующие параметры: температуры конца прокатки и смотки, степень обжатия при холодной прокатке, режим отжига и степень обжатия при дрессировке.

Разработаны и освоены или находятся в процессе освоения новые марки высокопрочных и прогрессивных высокопрочных холоднокатаных автолистовых сталей IF, BH, HSLA, DP.

В докладе С.И.Маркова – ОАО НПО «ЦНИИТМАШ» освещены некоторые подходы к разработке экспрессной методики по оценке стойкости стали к водородному охрупчиванию деформационно-состаренных сталей.

Особый интерес вызвал доклад Н.Г.Шапошникова – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», в котором скрупулезно рассмотрены методы термодинамического моделирования для решения практических задач металлургического производства.

В выступлении М.С.Кузнецова – ОАО «Уральская сталь» представлен материал по обработке технологии производства стали, обеспечивающей снижение загрязненности металла коррозионно-активными неметаллическими включениями (КАНВ) в условиях ОАО «Уральская сталь».

Работы были начаты еще в 2004 году, а в период 2005-07 г.г. работы по данной тематике проводились уже совместно со специалистами ЦНИИчермет им. И.П.Бардина. Для решения проблемы снижения загрязненности металла КАНВ предлагалось использовать метод обработки металла в ковше порошковой проволоки с барий- и церийсодержащими наполнителями. Обработка металла проволокой с барием не принесла желаемого результата. Более интересные результаты были получены при введении в металл проволоки с РЗМ – содержащим наполнителем. Снизилась загрязненность проката сульфидами, оксидами, силикатами хрупкими и силикатами недеформируемыми.

В докладе Г.И.Котельникова – НИТУ «МИСиС» приведены расчетные оценки коррозионной активности неметаллических включений в трубной стали.

Это было показано на примере трубных сталей, используемых в нефтяной, газовой промышленности, энергетике, коммунальном хозяйстве. Были обнаружены включения, отличающиеся повышенной коррозионной активностью. Это сульфиды и алюминаты кальция, сульфиды марганца, названные коррозионноактивными неметаллическими включениями (КАНВ).

В настоящее время активизировался интерес к использованию церия и других лантаноидов в качестве раскислителей и модификаторов. В связи с этим среди включений должны присутствовать оксиды, сульфиды и нитриды церия.

Современные режимы раскисления предусматривают комплексное раскисление. При этом используются не только кремний и марганец, но и все упомянутые раскислители. Суть расчета заключается в том, чтобы оценить, насколько полно неметаллические включения гидратируют в пластовой воде. Результаты термодинамических расчетов подтвердили данные о коррозионной активности в пластовых водах неметаллических включений CaO – Al2O3, MgO – Al2O3, CaS. Подтверждено также, что оксиды кремния SiO2 не являются коррозионноактивными. Использование расчетной методики показало, что круг коррозионноактивных включений может быть шире, чем известно в настоящее время.

В представленном докладе Т.В.Шибаевой – ИМЕТ им. А.А.Байкова РАН рассматривается влияние технологии раскисления на количество, состав и морфологию неметаллических включений в трубных сталях. Отмечено, что применение силикокальция приводит к отрицательным результатам, влияющим на уровень потребительских свойств металла. Применение проволоки с наполнителем силикокальцием приводит к увеличению коррозионно-активных неметаллических включений (КАНВ) в составе стали. Установлено также, что каждый тип неметаллических включений имеет собственную температуру плавления, что влияет на служебные характеристики металла.

В выступлении П.Г.Мартынова – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» представлены результаты исследований по опробованию производства проката категории прочности Х100 в лабораторных условиях.

В докладе И.Н.Чиркиной – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», ФМК-3, рассматриваются металловедческие аспекты повышения комплекса свойств холоднокатаного автолистового проката из микролегированных сталей после отжига в колпаковых печах. Показана возможность существенного влияния количества и размеров частиц избыточных фаз и цементита на упрочнение.

В настоящее время наблюдается быстрый рост производства и потребления проката из микролегированных сталей более высоких классов прочности с пределом текучести 340 МПа и выше.

Низколегированные стали, производимые за рубежом, не обладают высоким сочетанием прочности и пластичности, а также характеризуются высокой степенью нестабильности механических свойств.

Поэтому целью данной работы являлось обеспечение повышенных показателей пластичности, штампуемости, а также повышение стабильности свойств высокопрочного холоднокатаного проката из низколегированных сталей, получаемого при использовании рекристаллизационного отжига в колпаковых печах.

В  результате предварительно выполненных исследований разработаны подходы, позволяющие обоснованно назначать технологические параметры производства стали конкретного химического состава для обеспечения высокого комплекса прочностных характеристик.

На основании результатов проведенных исследований установлено, что холоднокатаный прокат с пределом текучести не менее 360-420 МПа можно получить из стали, содержащей: С=0,06-0,09%, Mn=0,8-1,0%, Nb=0,035-0,050%, S=0,010-0,015%, W=0,006-0,009% при использовании температуры конца прокатки на уровне 850°С, температуры смотки Тсм- 550°С.

Из параметров режима колпакового отжига (оптимальное значение температуры отжига – 600-610°С) основными параметрами является выдержка при максимальной температуре отжига (5-6 часов) и время замедленного охлаждения после отжига (3-4 часа).

В докладе Н.И.Эндель – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», изложены современные требования, предъявляемые к сталям для соединительных деталей нефтепромысловых трубопроводов повышенной эксплуатационной надежности.

Эксплуатационная надежность стальных нефтепромысловых трубопроводов и срок их безаварийной эксплуатации определяются комплексом механических характеристик и показателями стойкости труб против различных видов коррозионно-механического разрушения, в том числе против общей и локальной коррозии, сульфидного коррозионного растрескивания под напряжением (СКРН), водородного растрескивания (ВР), коррозионной усталости, коррозионной эрозии и др. Это относится как к прямолинейным участкам трубопроводов, так и к соединительным деталям. Высокая обводненность транспортируемых сред таит опасность их разрушения в результате локальной коррозии (язвенный, канавочный), так как пластовая вода является электролитом. Исследование образцов от разрушенных соединительных деталей, предоставленных специалистами ОАО «Сургутнефтегаз» показало наличие скоплений коррозионно-активных неметаллических включений (КАНВ) вблизи внутренней стенки детали. Поэтому нет сомнений в том, что требование чистоты металла по КАНВ должно быть внесено в технические условия на соединительные детали для нефтепромысловых трубопроводов повышенной эксплуатационной надежности. Ускорение коррозионных процессов из-за повышенного уровня напряжений особенно опасно при наличии даже небольшого количества сероводорода в транспортируемой среде, так как приводит к возникновению микротрещин и к разрушению.

Сообщение В.И.Гладштейна – ОАО «ВТИ» посвящено экспрессной оценке характеристик металла труб высокотемпературных паропроводов из высокохромистых сталей.

В настоящее время для изготовления основных деталей котлов, турбин и паропроводов, работающих с температурой пара 565°С и выше применяются высокохромистые стали сложного легирования. Наиболее важной служебной характеристикой, от которой зависит ресурс высокотемпературной детали, является длительная прочность металла. Типичными начальными дефектами на трубах являются вмятины от окалины и продольные риски, в корпусных литых деталях – раковины, ужимины, крупные неметаллические включения и т.д. Цель настоящего доклада – описание результатов применения методики сравнительной оценки уровня длительной прочности металла и запаса толщины стенки на возможные начальные дефекты в высокотемпературных деталях цилиндрической формы.

Установлено, что в литых фасонных элементах паровых котлов и трубопроводов по ОСТ 108.961.03-85 на поверхности отливки допускаются небольшие раковины – глубиной не более 3-5 мм, что составляет примерно 10% от толщины для деталей толщиной до 50 мм. Если установленный запас меньше указанных величин, а технология не гарантирует отсутствие дефектов большего размера, то можно ожидать снижения надежности элементов.

В презентации О.В.Ливановой – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» рассматриваются металлургические и эксплуатационные факторы, определяющие надежность и долговечность труб магистральных нефтепроводов.

Требования, предъявляемые к разрабатываемым сталям:

- повышение прочности;

- хладостойкость, ударная вязкость, трещиностойкость;

- обеспечение свариваемости;

- повышение стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением;

- повышение стойкости к деформационному старению.

Необходимыми условиями и обязательными факторами, влияющими на надежность и долговечность металла труб магистральных нефтепроводов являются:

- снижение содержания углерода;

- обеспечение чистоты по неметаллическим включениям, снижение содержания вредных примесей;

- снижение газонасыщенности;

- раскисление алюминием и микролегирование титаном, вольфрамом, ниобием для дисперсионного твердения и сдерживания роста зерна;

- переход от ферритно-перлитных сталей к сталям с бейнитной составляющей;

- контролируемая прокатка с ускоренным охлаждением;

- микролегирование.

В сообщении В.В.Науменко – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» рассмотрены механические и коррозионные свойства нержавеющих сталей новой системы легирования Fe-Cr-Ni-N-Si. Приведены результаты исследований низкоуглеродистых аустенитных нержавеющих сталей новой системы легирования, которые обладают более высокими параметрами прочности по сравнению с параметрами стали О3Х18Н11, применяемой в настоящее время в химической промышленности.

При производстве топлива для ракетных двигателей, азотсодержащих минеральных удобрений, ряда продуктов специального назначения в качестве основного компонента используется крепкая азотная кислота, относящаяся к сильно агрессивным средам. Оборудование, используемое при производстве азотной кислоты (емкости, реакторы, трубопроводные системы) обладает недостаточным ресурсом работы и требует частых ремонтов и замены по причинам коррозионных повреждений.

В мире используется ограниченное количество марок сталей по производству крепкой азотной кислоты.

Все марки стали имеют одинаковый химический состав и комплекс физико-механических свойств. Приводятся результаты исследований низкоуглеродистых аустенитных нержавеющих сталей новой системы легирования Fe-Cr-Ni-N-Si, которые обладают более высокими параметрами прочности и увеличенной коррозионной стойкостью по сравнению с ныне применяемыми сталями. Разработанные во ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» низкоуглеродистые аустенитные нержавеющие стали Fe-Cr-Ni-N-Si нечувствительны к отпуску в интервале температур 450-750°С. При этих t° отпуска в них не происходит ухудшения механических и коррозионных свойств.

Показано, что коррозионная стойкость в сильно-окислительной среде новых разработанных сталей при меньшем легировании в 5-25 раз выше по сравнению с широко используемой маркой стали 03Х18Н11.

Большой интерес вызвал доклад О.В.Новичковой – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», посвященный новой аустенитной стали с высокой стойкостью к питтингу и коррозионному растрескиванию.

Области применения наплавок из новой высококоррозионностойкой стали:

- наплавочные материалы для абсорбционных колонн и другое емкостное оборудование для глубокой переработки природного газа и сырого конденсата в растворе диэтаноламина с высоким содержанием сероводорода, углекислого газа и хлоридов;

- наплавочные материалы корпусов ядерных реакторов АЭС;

- наплавочные материалы для аппаратов гидрокрекинга нефти.

К коррозионностойким наплавкам из аустенитных сталей предъявляются следующие требования:

- низкое содержание углерода;

- ограничение по содержанию серы, фосфора, цветных примесей и неметаллических включений.

В сообщении Л.Е.Алексеевой – ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина» определена роль структуры коррозионностойкой трип-стали в повышении эксплуатационной надежности холоднокатаной ленты.

Целью работы являлось установление закономерностей влияния циклических упругих нагрузок на фазовый состав и структурное состояние, а также прочность трип-стали 23Х15Н5СМ3Г (ВНС-9Ш) в холоднокатаной ленте 0,3 мм. В России эта сталь используется в виде холоднокатаной ленты для пластинчатых торсионов втулок несущих винтов вертолетов.

Ресурс ленты определяет сопротивление усталости, однако в настоящее время остро стоит вопрос о повышении ресурса ленты из-за резкого снижения усталостных характеристик и прочности стали 23Х15Н5СМ3Г (ВНС-9Ш), возникающих в ряде случаев после прохождения стадии прокатки.

В результате проведенных исследований установлено, что для реализации оптимального ресурса ленты необходимо создать однородную структуру, что достигается микролегированием стали. Разработанная на базе стали 23Х15Н5СМ3Г новая марка стали, микролегированная титаном и церием, позволяет улучшать механические свойства металла и повышать усталостные характеристики стали.

С заключительным докладом, подводящим итог конференции, выступила И.Г.Родионова – заместитель директора ЦФМК, ФГУП «ЦНИИчермет им.И.П.Бардина».

В выступлении рассматриваются металлургические аспекты и требования к повышению чистоты стали по неметаллическим включениям и неконтролируемым примесям.

Неконтролируемые примеси представляют собой опасность для сталей, применяемых, в частности, в автомобилестроении.

В настоящее время отрицательное влияние на потребительские свойства различных видов металлопродукции оказывают включения на основе магниевой шпинели.

Наиболее частые причины появления неметаллических включений в стали:

- рафинирование стали;

- перемешивание;

- введение в расплав переделов, лигатур, углерода и других примесей.

Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том, что для снижения загрязненности стали неметаллическими включениями, целесообразно увеличение содержания Al2O3 в шлаке до 25-30%.

В то же время, снижение окисленности металла и шлака усугубляет процессы восстановления магния из футеровки. Ведутся исследовательские работы по оценке влияния качества футеровок сталеразливочного и промежуточного ковшей на содержание рассматриваемых включений в стали, а также влияние на разрушение футеровок неконтролируемых примесей, в первую очередь, цинка. Поверхностные слои футеровки после эксплуатации содержат повышенное количество примесей цветных металлов, особенно цинка. Возможно, это является одной из причин интенсификации процессов восстановления магния.

В заключение было предложено поручить доработки по исследованиям и методикам по очистке коррозионно-активных неметаллических включений ученым ФГУП «ЦНИИчермет им.И.П.Бардина».

 

ЗАКУПКИ

ЭПК

АРХИВ ЖУРНАЛА

ЦЕНТР ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ

ГОСТИНИЦА