Научно-исследовательский центр ЕВРАЗ НТМК совместно с учеными Института физики металлов УрО РАН разработал и внедрил уникальную установку для анализа прочности мелющих шаров. Новое оборудование решает критически важную задачу – измерение внутренних напряжений в готовых изделиях без их разрушения. Техническое решение не имеет аналогов в мире и позволит повысить качество продукции ЕВРАЗа.
Напомним, что ЕВРАЗ – ведущий российский производитель мелющих шаров, используемых в цветной и черной металлургии для измельчения руды. Ежегодно комбинаты компании на Урале и в Сибири выпускают свыше 350 тыс. тонн шаров разных размеров и параметров, включая продукцию с повышенными эксплуатационными свойствами, превосходящую 5-ю группу твердости по ГОСТу.
Прочность шаров напрямую влияет на эффективность обогащения. При производстве в ходе нагрева и закалки в них возникают внутренние напряжения. Неравномерность распределения напряжений повышает риск разрушения шара в условиях интенсивных ударных нагрузок. До недавнего времени не существовало промышленной методики неразрушающего контроля этого ключевого параметра.
Разработанный специалистами ЕВРАЗа и учеными высокоточный магнитный сканер в автоматическом режиме считывает и визуализирует распределение внутренних напряжений по поверхности и в глубине мелющего шара. На основе методов электромагнитного анализа при помощи алгоритмов машинного обучения сканер строит трехмерную карту напряжений с высоким разрешением. Впервые технологи могу замерять уровень прочности, опираясь на 3D-модель внутренней микроструктуры изделия.
На этапе внедрения установка прошла первые испытания на ЕВРАЗ НТМК. В ближайшие месяцы будет проанализировано более 500 шаров различных партий, чтобы выявить, как и какие технологические параметры термообработки влияют на распределение напряжений. В результате будет сформирована стандартизированная методика контроля и даны рекомендации по оптимизации производственного процесса.
«Мы получили инструмент, который напрямую влияет на конкурентные преимущества нашей продукции. Теперь мы можем более эффективно управлять технологическим процессом, гарантируя нашим партнерам максимальную надежность и долговечность шаров. Инвестиции в собственные разработки и сотрудничество с наукой – это стратегический выбор ЕВРАЗа, позволяющий создавать технологии будущего», – отметил технический директор дивизиона «Урал» ЕВРАЗа Денис Кошкаров.
Екатеринбург, Елена Васильева