Innowacyjne rozwiązania w technologii produkcji wielkogabarytowych odkuwek z ultraczystych stali dla urządzeń energetycznych

Przedstawiono trzy innowacyjne rozwiązania – rafinacji ciekłej stali we wlewnicy po odlaniu stali z zastosowaniem izotermicznej pokrywy i rafinacyjnej zasypki, syfonowego odlewania stali przez kształtkę kierunkową w kanale wlotowym do wlewnicy, służące zmniejszeniu lub wyeliminowaniu egzogenicznych wtrąceń niemetalicznych, pochodzących z procesu odlewania stali oraz odlewanie wlewków w komorze próżniowej z kadzi z zamknięciem suwakowym. Dzięki zastosowaniu tych rozwiązań znacznej poprawie uległa czystość stali, osiągając poziom wynoszący 0,06% mierzony udziałem powierzchniowym wtrąceń niemetalicznych, wielkość wtrąceń – mierzoną średnicą równoważną – mniejszą niż 4 μm oraz wskaźnik K4, mniejszy niż 10. Stworzyły one realne szanse produkcji ciężkich odkuwek na wały turbin wiatrowych, wodnych i parowych o coraz większej mocy dla nowoczesnej energetyki.

Three innovative solutions are presented: refining of liquid steel in an ingot mould after casting of steel using an isothermal cover and refining casting powder; uphill casting of steel through a swirl blade in inlet channel to a mould directional brick, which is used for reduction or elimination of exogenous non-metallic inclusions from the steel casting process; and casting of ingots in a vacuum chamber from a ladle with slide gate. The use of these solutions has resulted in significant improvement of steel purity, reaching the level of 0.06% as measured by surface fraction of nonmetallic inclusions, size of inclusions – as measured by equivalent diameter – less than 4 μm, and K4 coefficient – less than 10. They have provided real chances of manufacturing heavy forgings for wind, water and steam turbine shafts with higher and higher power for the modern power industry.