1. Завдання чорної металургії та її зв'язок із
РОЗВИТКОМ МАШИНОБУДУВАННЯ В УКРАЇНІ.
СИРОВИНА ДЛЯ ОДЕРЖАННЯ СТАЛІ
У сучасних умовах переходу України до ринкової економіки однією з основних проблем є випуск конкурентоспроможної продукції. Застаріле обладнання і технології не дозволяють швидко вирішити цю проблему. Тому необхідний терміновий перехід як машинобудівних, так і інших галузей на нові прогресивні технології та відповідне їм обладнання. Такі технології і обладнання були зосереджені у військовій та електронній промисловостях (електронне машинобудування). Це електрофізичні методи обробки і різні методи нанесення тонких, комбінованих і товстих покриттів (метод ЕПО, КІБ, ІПН). Досвід показує, що електронні технології можуть успішно використовуватися для збільшення терміну експлуатації окремих деталей та інструментів, що виготовляються із звичайних інструментальних сталей.
Виробництво сталі - необхідний технологічний процес, оскільки це основа всього машинобудівного комплексу. Проблеми металомісткості виробів, машин та обладнання нині дуже актуальні.
У 1995 р. почалась економічна криза, що позначилася на всіх галузях промисловості. Наприклад, виробництво турбін зменшилось на 50%, металорізальних верстатів - на 30%, ковальсько-пресових машин - на 46%, приладів і засобів автоматизації - на 28%, сталеплавильного обладнання - на 37%, прокатного обладнання - на 54%, нафтоапаратури - на 32%, хімічного обладнання - на 30%, технологічного обладнання для легкої промисловості - на 57%, мостових кранів - на 46%, бульдозерів - на 63%, автомобілів - на 37%, тракторів - на 35%, сільськогосподарських машин - на 49%.
Враховуючи ці обставини, необхідно по-новому вести переозброєння машинобудування на "старому фундаменті": оновлювати і доповнювати технології з урахуванням розвитку сучасної техніки.
Менш ефективні види матеріалів будуть замінюватись більш економічними, зросте роль синтетичних матеріалів, а також металів і сплавів, з новими властивостями.
Для підтримки та сприяння розвитку хімічної, нафто- та газопереробної промисловостей, котло- та турбобудування, реактивної, ракетної, атомної техніки, судно- і автомобілебудування та інших галузей народного господарства України є необхідним виробництво і застосування високолегованих сталей і сплавів, яким притаманні спеціальні властивості.
Сировина для отримання сталей - залізні руди, білий чавун, металобрухт тощо.
Виробництво сталей і чавуну (теорія технології отримання) базується на знанні фізико-хімічних процесів при взаємодії заліза з вуглецем, а точніше - діаграми стану залізо-цементит. Сталь - це сплав заліза з вмістом вуглецю до 2% (Fе -Fе3С). Чавун - це сплав заліза з вмістом вуглецю від 2% до 4,3% та деякими іншими елементами.
2. Короткі відомості про виробництво чавуну.
МАРКУВАННЯ
Чавун виплавляють у доменних печах: вагранках, електричних, вогняних, мартенівських. Властивості чавуну визначаються хімічним складом, способом отримання, структурою металічної основи, формою, кількістю, розміром і розподілом включень графіту (рис. 5.1).
Чавун поділяють на:
доевтектичний;
евтектичний;
позаевтектичний.
У евтектичному міститься 4,3% вуглецю. Крім того, розрізняють чавун ливарний, переробний та спеціальний. Ливарний застосовують для подальшого переплавлення та виготовлення відливок. З переробного чавуну одержують сталь.
Спеціальні чавуни (феросплави) (Ре-Мп, Ре-5і) є присадкою при розкисненні сталі (при різних швидкостях охолодження). Залежно від виду високовуглецевої фази чавун може бути білий (весь вуглець у вигляді Fе3С) і сірий (відсутні первинні карбіди Fе3С тощо, МеС). Сірий чавун може бути модифікованим (Ме-Мп, Сг, Ni, AL, Мо тощо).
У літературі до 1985 р. чавун маркується буквами та двома числами, наприклад, СЧ 18-36: перше число означає межу міцності при розтягуванні (ав), друге - межу міцності при вигинанні (а ) в 10 Мн/м2, тобто це сірий чавун, ав=180 Мн/м2, ан=360 Мн/м2. З 1985 р. за Держстандартом чавун маркується тільки одним числом, наприклад: ВЧ 120: ав=800-1200 кг/мм2.