ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ОТРИМАННЯ ВИСОКОКРЕМНИСТОГО ЗАЛІЗОВУГЛЕЦЕВОГО СПЛАВУ ФС15Л ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ КОРОЗІЙНОСТІЙКИХ ДЕТАЛЕЙ ОБЛАДНАННЯ СІРЧАНОКИСЛОТНОГО ВИРОБНИЦТВА. Повідомлення 1
DOI:
https://doi.org/10.15407/plit2026.03.014Ключові слова:
висококремнистий чавун, ФС15л, феросиліцид, кремній, піщано-глиниста суміш, стрижнева суміш, ливарна форма, рідкоплинність, усадкова порожнинаАнотація
У роботі досліджено технологію отримання висококремнистого залізовуглецевого сплаву марки ФС15л, призначеного для виготовлення деталей хімічного обладнання, що працює в умовах дії агресивних кислотних середовищ. Обґрунтовано вибір сплаву із вмістом кремнію 13–15 % як матеріалу для виробництва царг ректифікаційних колон сушіння сірчаної кислоти завдяки його високій корозійній стійкості, здатності до пасивації та тривалому терміну експлуатації. У процесі дослідження здійснено підготовку шихтових матеріалів, виплавку та рафінування вихідного чавуну від сірки методом обробки магнієм в індукційній печі ІСТ-016. На основі рафінованого чавуну одержано залізовуглецевий розплав із вмістом кремнію в межах 13–15 %, відібрано проби для хімічного та структурного аналізу, а також здійснено розливання металу в піщано-глинисті суміші. Для запобігання утворенню пригару використано протипригарні присипки на основі пиловидного кварцу. Було одержано фасонні відливки та пластинчасті зразки для проведення подальших металографічних, механічних і корозійних досліджень. Розглянуто особливості формування структури висококремнистих феросиліцидів, вплив кремнію на корозійну стійкість і технологічні властивості сплаву. Встановлено, що вміст кремнію на рівні 13–15 % забезпечує формування стійкого захисного шару на поверхні металу, який ефективно перешкоджає корозійному руйнуванню в середовищі концентрованої сірчаної кислоти. Показано, що застосування сплавів типу ФС15л дозволяє суттєво підвищити довговічність та надійність хімічного обладнання, знизити витрати на ремонт і технічне обслуговування та збільшити міжремонтний ресурс технологічних установок. Отримані результати підтверджують перспективність використання висококремнистих залізовуглецевих сплавів для виготовлення литих деталей сірчанокислотного виробництва та інших галузей хімічної промисловості.
Посилання
Naydek V. L. (2015) Special cast irons and alloys for chemical engineering / Naydek V. L., Shynskyi O. Y. Kyiv: Institute of Casting Problems of the NAS of Ukraine. 312 p. [in Ukrainian].
Tretyakov Yu. D. (1988) High-silicon cast irons and their application in chemical engineering/Tretyakov Yu. D., Mikhailov G. G. Moskva: Metallurgy. 240 p. [in Russian].
Zhuk N. P. (1976) Course in the Theory of Corrosion and Protection of Metals. – Moskva: Metallurgy. 472 p. [in Russian].
Schweitzer P. A.(2010) Corrosion Resistance Tables. – 5th ed. – Boca Raton: CRC Press. 1344 p. ISBN-13:978-1420067705
Davis J. R. (1996) Corrosion of Cast Irons. – Materials Park, OH: ASM International. 494 p. ISBN:978-0-87170-564-8
ASM Handbook (2003). Volume 13A: Corrosion – Fundamentals, Testing, and Protection. – ASM International. 1168 p. ISBN:978-0871707055
Levytskyi V. E. (2016) Corrosion-resistant materials for chemical industry equipment / Levytskyi V. E., Petrusha I. A. Lviv: Lviv Polytechnic Publishing House. 284 p. [in Ukrainian].
Shreir L. L. (2010) Corrosion / Shreir L. L., Jarman R. A., Burstein G. T. 4th ed. Oxford: Butterworth-Heinemann. 3792 p. ISBN:9780444527882
Revie R. W. (2011) Uhlig’s Corrosion Handbook. 3rd ed. Hoboken: John Wiley & Sons. 1296 p. ISBN:978-0-470-8285-7 https://doi.org/10.1002/9780470872864
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.




