Фланцы. Развитие литейного производства фланцев стальных

Немного из истории… В 1934 году был создан Институт электросварки им. Е.О. Патона на базе Электросварочной лаборатории и Электросварочного комитета, которые Евгений Оскарович создал ещё в 1929 году. В основу работы института был положен принцип сочетания научно-исследовательских и инженерно-прикладных задач, что позволяло в кратчайшие сроки решать проблемы народнохозяйственного применения сварки. Впервые в мире Е.О. Патон разработал комплексную программу развития сварочного производства. Уже первыми работами в области прочности и надежности неразъемных соединений металлов им была теоретически и экспериментально доказана высокая техническая и экономическая эффективность замены клепаных металлоконструкций сварными. Это имело основополагающее значение для широкого внедрения технологии сварки в промышленное производство.

В эти же годы сформировалось научное представление о дуговой сварке как о металлургическом процессе и под руководством Е.О.Патона были развернуты исследования по ее автоматизации. В 1939-1940 годах в институте было завершено создание высокопроизводительной дуговой автоматической сварки под флюсом, и 20 декабря 1940 года было принято правительственное постановление о внедрении новой технологии на 20 заводах (в производстве вагонов, котлов, балок для мостов и других ответственных конструкций).

В ИЭС им. Е.О.Патона всегда уделялось большое внимание литью. Как всем известно, существует много способов литья. Но стоит уделить большое внимание электрошлаковому литью, которое было разработано в ИЭС им. Е.О. Патона. Сущность данного литья заключается в следующем. В промежуток между металлической водоохлаждаемой формой – кристаллизатором, выполняющим наружную конфигурацию будущей отливки, и водоохлаждаемым устройством, выполняющим внутреннюю конфигурацию отливки, заливают электропроводный шлак. В этот шлак опускают расходуемые электроды, выполненные из сплава той же марки, что и заготовка. При пропускании электрического тока шлак, обладающий большим сопротивлением, нагревается и постепенно расплавляет расходуемый электрод. Жидкий металл с оплавляемого конца электрода, постоянно погруженного в шлаковую ванну, стекает в литейную форму, не соприкасаясь с воздухом, и кристаллизуется.

Электрошлаковое литье - важнейшая часть технологического процесса. Производство фланцев (плоские, воротниковые), переходы концентрические, заглушки фланцевые, втулки - детали трубопроводов для нефтегазовой и нефтехимической промышленности, также для предприятий трубопроводного транспорта и нефтеперерабатывающего комплекса, так как, область применения изготавливаемых деталей – наиболее ответственная, с повышенными требованиями по механическим свойствам . Качество литого металла при электрошлаковом литье лучше, чем при других способах литья, и не уступает по свойствам кованому металлу, поскольку металл расплавляясь и проходя через слой шлака, очищается от газовых и неметаллических включений, не контактирует с окислительной атмосферой воздуха, не взаимодействует с формой, имеет строго направленную кристаллизацию, благодаря чему отливки получаются плотными, без раковин и пор. Поверхность отливки практически не требует последующей механической обработки, так как она формируется в тонкой корочке шлакового гарнисажа.

Установка на основе описанного метода позволяет изготавливать фланцы, заготовки фланцев, обечаек, кольцевые заготовки весом от 20 до 1100 кг с условным проходом от 200 мм (внутренний диаметр заготовки) и более.