Ресурсосберегающие технологии изготовления слитков для роликов МНЛЗ на основе электрошлакового переплава

• Автор: Бердников, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 .ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ РОЛИКОВ МНЛЗ
1.1. Основные проблемы эксплуатации роликов МНЛЗ
1.2. Бандажированые ролики
1.3. Наплавленные ролики
1.4. Способы повышения стойкости роликов к износу и термическому сопротивлению
1.5. Исследования и разработка материалов роликов
1.6. Технология электрошлакового переплава
Глава 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИЧИН ПОЛОМОК РОЛИКОВ И СПОСОБОВ ИХ УСТРАНЕНИЯ
2.1. Выбор марок стали для изготовления роликов МНЛЗ
2.2. Технология производства роликов МНЛЗ в ЦРМО № 3 ЗАО «МРК»
2.3. Технология электродуговой наплавки отработанных роликов в ЦРМО № 3 ЗАО «МРК»
2.4. Анализ причин выхода из строя роликов МНЛЗ
Глава 3. ИСЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ РАЗЛИЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ ПРИ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОМ ПЕРЕПЛАВЕ РОЛИКОВ МНЛЗ
3.1. Существующая технология ЭШП
3.2. Исследования возможности применения различных флюсов для ЭШП роликов МНЛЗ
3.3. Исследования возможности утилизации отходов наплавочного производства при ЭШП и определение активности БЮ2 и МпО
Глава 4. РАЗРАБОТКА ОБОРУДОВАНИЯ И ОПЫТНЫЕ ИСЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ЭШН С ПРИМИНЕНИЕМ ТРУБЧАТОГО
ЭЛЕКТРОДА
4.1. Разработка и изготовление печи ЭШП для МГТУ и опытные плавки

4.2. Расчет режимов ЭШН
Глава 5. РАЗРАБОТКА НОВЫХ СОСТАВНЫХ КОНСТРУКЦИЙ РОЛИКОВ МНЛЗ
5.1. Способы изготовления слитков методом ЭШП из различных электродов
5.2. Исследования поведения молибдена в стыковой зоне после ЭШП сталей 25Х1М1Ф и 25Х1МФ
5.3. Разработка технологии ЭШН для промышленного производства
5.4. Расчет режимов для ЭШН
5.5. Процесс ЭШН
5.6. Изготовление роликов путем бандажирования с применением новых температурн-износотойких сталей
5.7. Расчет величин усадки бандажа при наплавке в зависимости от содержания хрома и величины натяга
5.8. Изготовление ролика новой конструкции
5.9. Опытная эксплуатация роликов новой конструкции
5.10. Изготовление составного слитка из сталей 25X1М1Ф и 38Х2Н2МА и
исследования в зоне сплавления
Заключение
Библиографический список
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ И
ПРИЛОЖЕНИЕ К,

ПРИЛОЖЕНИЕ Л
ПРИЛОЖЕНА М

Для наплавленных роликов применяют порошковые проволоки Нп -ПП - 25Х5ФМС, Нп - ПП - 35В9ХЗСФ, которые производит ОАО «ММК-Метиз» (таблица 2.5).
Таблица 2.5 - Химический состав металла, наплавленного проволокой Нп-ПП-25Х5ФМС, %
С Si Мл S Р Сг Мо V
0,20-0,30 0,80- 1,30 0,40- 0,90 не > 0,040 не > 0,040 4,80-5,80 0,90-1,40 0,30-0,
Исследовав процесс эксплуатации наплавленных роликов МНЛЗ, в ММК установили, что это самый дешевый наплавочный материал, обеспечивающий работу роликов в пределах необходимой регламентной стойкости [97].
Неоднократно в качестве альтернативы рассматривали проволоки ау-стенитного и ферритно-мартенситного классов. Например, фирма Welding Alloys Limited предложила порошковую наплавочную проволоку Chromecore 410N-O [94]. Химический состав металла, наплавленного с использованием этой проволоки (по данным бюллетеня фирмы), представлен в таблице 2.6.
Таблица 2.6 - Химический состав металла, наплавленного проволокой
Chromecore 410N-O, %
С N Мп Si Сг Ni Мо
0,04 0,13 4,0 1,0 12,7 0,5 0,
Установили, что в процессе наплавки этой проволокой углерод замещается азотом, поэтому ранняя потеря прочности наплавленного слоя из-за подавления формирования карбидов, содержащих хром, и ограничения роста зерна не происходит. Повышалась термоустойчивость, сопротивление текучести и усталостная прочность.