Как плавят металл на северстали

Как делают металл для VW, Renault, Hyundai, Kia. — репортаж с завода

Череповецкий металлургический комбинат рождает смешанные чувства.

Смотрю на грандиозные доменные печи и проезжающие составы с расплавленным металлом — и в голове звучит мелодия «Время, вперёд!» из девятичасовых новостей. А реки раскаленной руды заставляют вспомнить кузни гномов из эпического произведения Толкиена.

Здесь творится магия рождения металла, из которого делают автомобильный лист. Из «северстали» штампуют почти всё, что производится в России, — кабины и кузовá автомобилей ГАЗ, КАМАЗ, Haval, Renault, Nissan, Peugeot, Citroen, Volkswagen, Hyundai и Kia.

Не важно, у вас ГАЗель или Solaris. Толщина металла и оцинковка у них одинаковые!

Стройка вопреки

Череповецкий комбинат появился скорее «вопреки», нежели «благодаря». Но и благодарить есть кого — ученого-металлурга Ивана Павловича Бардина. Именно он предложил не строить комбинат рядом с месторождением руды или угля, который был основным топливом.

По мнению Бардина, Череповецкий завод следовало строить на равном удалении как от обоих месторождений, так и от двух столиц, на перекрестке водных артерий и железнодорожных путей.

Было много возражений, но стройка началась — по распоряжению Сталина, с которым, ясное дело, никто спорить не решался. Проект стартовал ударными темпами: НКВД пригнал около десяти тысяч заключенных. Но помешала война. Стройка возобновилась только в 1947 году, и через восемь лет комбинат дал первую партию чугуна. Причем очень высокого качества. Спустя три года отлили первую сталь. А уже в 1962 году комбинат стал рентабельным — Бардин оказался прав.

Сейчас Череповецкий металлургический выдает по 12 миллионов тонн стали ежегодно. Большая часть этого объема приходится на конструкционную сталь для судостроения и стро­ительной отрасли. Автомобильный лист составляет лишь 10% объема. Однако именно это производство самое технологичное, требовательное и затратное.

Брак не прокатит

Всё начинается с доменных печей, коих в Череповце четыре (скоро закончится строительство пятой). Особая гордость — печь «Северянка» высотой больше 100 метров. Гигантская домна была задута (именно так называется запуск доменной печи) в 1986 году и долгое время оставалась самой большой в мире, попав в Книгу рекордов Гиннесса.

Позже в Японии, Корее и Китае появились домны больше, но в Европе «Северянка» по-прежнему королева. Аппетит под стать размеру — каждый день она сжирает по шесть железнодорожных составов кокса и почти 70 тысяч кубометров газа, отдавая взамен по 13–15 тысяч тонн чугуна — исключительно передельного (так называют чугун для последующей переплавки в сталь). И хотя технология доменного производства не меняется уже столетие, управление и контроль — на современном уровне. Комната операторов напоминает центр управления космическими полетами.

Расплавленный чугун отправляется в сталеплавильный цех, который тоже поражает воображение. Над головой проезжают гигантские чаны; из них расплавленный металл переливают в формы и смешивают с металлоломом и присадками. Состав этого «винегрета» определяет физические и химические свойства стали, необходимые заказчику. При нас готовили сталь для ГАЗа. Точный состав, который требует каждый производитель, держат в секрете. Но всем производителям отправляют высокопрочную сталь, предел прочности которой 1500–2000 мПа. На выходе получают большие раскаленные отливки, так называемый сляб.

После того как газовые резаки настругают одинаковые плиты сляба, в дело вступает стан горячей прокатки «2000». Число означает вовсе не год открытия, а ширину валков, через которые черновой сляб проходит, утончаясь до толщины автомобильного листа. Раскаленные плиты больше километра едут по конвейеру, периодически попадая в тесные объятия валков. Каждый такой проход сопровождается брызгами искр и тяжелым дыханием испаряющейся воды, необходимой для охлаждения.

На выходе прокат закручивается в километровые рулоны. Их-то и отправляют на финальную обработку — в новенький цех оцинковки. Здесь чисто и светло, ничего общего с брутальным производством черного металла. Череповецкая сталь не зря устраивает всех зарубежных производителей, пришедших к нам на рынок. Технологию оцинковки изменили — увеличили температуру процесса (420 градусов), благодаря чему атомы цинка не просто покрывают лист, а проникают глубоко в структуру, что гораздо эффективнее. Не важно, на чем вы ездите — на ГАЗели, Солярисе или Фольксвагене. Они все оцинкованы одинаково. Различаются лишь свойства стали. Так что ржавеют машины по-разному только из-за этого. Ну и из-за качества окраски.

Читайте также:  Что имеет большее сопротивление медь или латунь

Рулоны нарезают в листы, они проходят оцинковку, после чего их снова сваривают между собой и закручивают в рулоны уже окончательно и бесповоротно — для отправки заказчику. Причем швы увидеть просто нереально — на выходе получается цельный километровый лист. Размер рулонов определяется заказчиком — вес варьируется от 5 до 30 тонн. Но перед этим весь лист проходит контроль, причем очень жесткий. Даже малейший брак недопустим. Всматриваясь в дефектные листы, я иногда не мог найти хоть какой-то изъян. Кстати, совсем недавно на заводе освоили производство и стали DР600, предназначенной для изготовления колесных дисков.

Культура производства

Атмосфера и масштабы предприятия вселяют гордость: не все промышленные гиганты Союза отправились в небытие. Завод работает и кормит не только владельцев, но и город: благодаря Северстали Череповец живет и развивается.

И о людях думают. Вот простая мелочь: во всех цехах, у каждой лестницы — плакаты с просьбой держаться за поручни. Казалось бы, никто их не читает, но травматизм снизился на 80%! Именно из этого складывается культура производства, а без нее качества не достичь.

  • Как сэкономить на кузовном ремонте, читайте тут.

Источник

Сталеплавильное производство

Сталеплавильное производство (СП) образовано 1 марта 2009 года. Оно объединило три структурных подразделения: конвертерное производство (КП, 1980 года основания), электросталеплавильный цех (ЭСПЦ, 1969 года основания) и известково-доломитный цех (ИДЦ, 1961 года основания).

С 1 мая 2018 года в состав сталеплавильного производства вошли ремонтные активы: цех ремонта сталеплавильного оборудования (ЦРСО) и сервисное производство по стали. В результате сейчас СП состоит из 11 производственных цехов и 3-х ремонтных участков, где трудятся 3 160 человек.

Продукция

Основным выпускаемым продуктом СП являются литые заготовки. Производимый сортамент более 700 марок стали.

Готовая продукция СП отправляется для дальнейшего передела в производстве плоского проката и сортопрокатном производстве:

  • Слябы толщиной 150; 200; 250; 315 мм.;
  • Сортовые заготовки толщиной 106; 150 мм.

Основным оборудованием для выпуска продукции являются:

  • три конвертера;
  • две шахтные печи ЭС;
  • четыре установки печь-ковш (предназначены для продувки металла инертным газом, глубокой десульфурации, корректировки температуры и химического состава стали);
  • три установки доводки металла (предназначены для усреднения химического состава и температуры стали в ковше);
  • две установки ваккумирования стали (предназначены для получения сталей с сверхнизким содержанием углерода, водорода, азота и серы);
  • установки непрерывной разливки конвертерной стали №№1-5 (предназначены для разливки стали в литые заготовки);
  • установка непрерывной разливки электростали №1 и сортовая машина непрерывного литья заготовок в ЭС (для разливки стали в литые заготовки).

Источник

Новички хоккейной «Северстали» узнали, как плавят металл

По сложившейся традиции, перед началом заключительного этапа подготовки к чемпионату Континентальной хоккейной лиги ХК «Северсталь» провел презентацию игроков, пополнивших в межсезонье состав команды.

Церемония представления новичков и вручения им клубных свитеров прошла в музее металлургической промышленности Череповца. Перед этим новоявленным «сталеварам» провели по экспозиции часовую экскурсию.

Напомним, что в межсезонье клуб заключил трудовые контракты с чешским вратарем Домиником Фурхом (перешел к нам из омского «Авангарда»), защитниками Денисом Куляшом (екатеринбургский «Автомобилист»), Иваном Лекомцевым (ярославский «Локомотив»), нападающими Иваном Захарчуком (нижегородское «Торпедо»), канадскими легионерами Заком Бойчаком (братиславский «Слован») и Картером Эштоном (тольяттинская «Лада»). На пробных контрактах находятся в составе «Северстали» защитник Николай Белов (без клуба) и Владимир Малевич (казахстанский «Арлан»).

Директор ХК «Северсталь» Алексей Кознев поприветствовал новичков клуба, отметив, что предстоящий сезон будет весьма напряженным для команды и интересным для болельщиков. Как таковой задачи на чемпионат КХЛ Алексей Валентинович не поставил, но намекнул, что клуб должен добиться большего, чем в сезоне 2017-2018. Напомним, этой зимой «желто-черные» впервые за четыре года вышли в серию плей-офф, где в первом же раунде уступили именитому СКА.

Главный тренер ХК «Северсталь» Александр Гулявцев выразил надежду, что новички принесут команде большую пользу. Наставник остался доволен их работой на завершившемся сборе в Ленинградской области.

Читайте также:  Как зимой прилипает язык к железу

К сожалению, первый товарищеский поединок в Череповце с участием ХК «Северсталь» завершился не в пользу клуба из Вологодской области. На льду СКК «Алмаз» череповчане провели с ярославским «Локомотивом» два укороченных поединка по 30 минут каждый. Первый состав «сталеваров» уступил «железнодорожникам» со счетом 0:3, второй проиграл сопернику со счетом 0:2.

Источник

Репортаж с Череповецкого металлургического комбината

Глаза болят, в горле першит, но оторваться от зрелища льющегося из доменной печи Череповецкого металлургического комбината расплавленного металла невозможно. Раскаленный ручеек интригует еще и тем, что через несколько лет российская сталь может появиться в большинстве производимых у нас иномарок.

Тем иностранным автопроизводителям, которые решились на промышленную сборку в России, рано или поздно придется штамповать кузовные детали из российского проката. Во-первых, это даст 10-15% локализации, которую по новым условиям промсборки через восемь лет нужно довести до 60%. Во-вторых, кузов, целиком сваренный из российской штамповки взамен импортной, может стоить дешевле на 15-20%, ведь до четверти себестоимости собираемых у нас иномарок тратится на транспортировку, хранение и все прочее, связанное с логистикой деталей. Причем доставка крупных элементов кузова (боковин, капота, крыши, дверей, багажника) — одна из самых затратных: они и сами по себе громоздкие и тяжеловесные, и в контейнере перевозятся наполовину с воздухом — на расстоянии друг от друга, чтобы не повредить поверхности.

Но наши металлурги привыкли десятилетиями делать недорогую мягкую сталь для российских автозаводов, производящих одни и те же модели. Например, основная продукция Череповецкого комбината для АвтоВАЗа — прокат из стали 08Ю по ГОСТу 1993 года.

Помните наш рассказ о подборе комплектующих калужским заводом Volkswagen (АР №1, 2010), который к началу производства Polo так и не смог найти российского поставщика металла? У предложенных нашими металлургами образцов на местах изгибов при штамповке нарушалась адгезия цинкового покрытия, при сварке «уплывала» структура металла, а одним из главных камней преткновения стало качество поверхности получающихся деталей — после окраски они не выдерживали критики. А для современной иномарки нужны десятки новых марок проката: сверхнизкоуглеродистые IF-стали и стали с BH-эффектом, микролегированные, двухфазные, мартенситные, RS-стали, стали с TRIP-эффектом…

Почему российские сталевары не делали таких материалов? Не могли разработать рецептуру? По словам специалистов, для таких гигантов, как Северсталь или Магнитогорский комбинат, это не проблема. И если у Магнитки раньше не было современного оборудования, то Северстали проще: на Череповецком комбинате осталось наследство от распавшегося в 2007 году СП Севергал с франко-бельгийским концерном Arcelor.

Но главный вопрос, как всегда, финансовый. Сталь в промышленных масштабах варят не тоннами и даже не десятками тонн: в конвертер, где из чугуна получается сталь, входит 300 тонн. Чтобы его запустить, нужен соответствующий заказ от автопроизводителей. То есть тираж моделей автомобилей, для которых будут предназначены кузовные детали из этой стали, должен измеряться десятками тысяч.

Дело сдвинулось с мертвой точки в 2005 году, когда из Череповца стали поставлять металл для трех видов деталей седанов Renault Logan московской сборки. Нынешний заказ Автофрамоса — 36 тысяч тонн проката, из которого штампуют 30 видов кузовных деталей для Логанов и Сандеро. Правда, речь в основном идет о двусторонней «оцинковке» Extragal TM — высокопрочных материалов в конструкции логановского кузова просто нет.

А что другие автопроизводители? В конце прошлого года на Северстали произвели опытную партию «оцинковки» марки ES по стандартам PSA Peugeot Citroen — для калужского завода, где выпускают Peugeot 308, Peugeot 4007, Citroen C4 и Citroen C-Crosser, ежегодно требуется 15-20 тысяч тонн проката. Новый Ford Focus третьего поколения с июля этого года начнут производить во Всеволожске с капотом, крышкой багажника, дверями и боковинами кузова из российского металла — это поставки десятков тысяч тонн стали. Причем чтобы убедиться в стабильности качества металла, фордовцы сначала изучили 2000 образцов проката, штампуя из них пробные кузовные детали в Англии и Германии.

Завод Hyundai уже одобрил 16 марок северстальского проката, включая листы для лицевых панелей кузова — на первых порах из череповецкой стали будут делать 12 видов деталей, в том числе крышу Соляриса.

Читайте также:  Бронза как материал для памятника

А что же Volkswagen, который, как признают в Северстали, предъявляет наиболее жесткие требования к их продукции? Пока для седана Polo из череповецкого металла штампуют часть днища кузова под задним сиденьем. Но первичное одобрение получили еще 18 сортов проката — и если в июне этого года окажутся положительными результаты их заключительных испытаний в Германии, то с августа из 90 видов штампованных деталей Polo, планируемых Фольксвагеном к локализации (это все лицевые и большинство каркасных деталей — больше 100 тысяч тонн металла в год), из российского проката начнут делать 26, в том числе семь наружных панелей.

Уже известно, что новые сорта стали будут поставлять и в Тольятти — для автомобилей Renault и Nissan (производство ниссановской модели проекта LB1A с ежегодным объемом 56 тысяч в год должно стартовать в июле 2012 года). Не дремлют и конкуренты Северстали — Магнитке с ее устаревшими оборудованием и технологиями пришлось строить новый цех стоимостью в миллиард евро, в котором прокат будут делать по технологии немецкого концерна ThyssenKrupp (работы начались в 2007 году, а производство надеются запустить к концу нынешнего года). В числе потенциальных потребителей — Ford, Volkswagen, Hyundai, Renault, Nissan, GM и PSA Peugeot Citroen.

Так что российская сталь закаляется. Может, доживем и до того времени, когда современный прокат появится в Ладах и УАЗах?

Даешь наносталь!

Пока процедура подтверждения автопроизводителями качества проката Северстали до конца не завершена, СП Гестамп-Северсталь-Калуга штампует детали из проката конкурента — индийско-люксембургского концерна ArcelorMittal.

Эта сталелитейная компания недавно анонсировала новую сталь, полученную с использованием нанотехнологий. Она не легче обычной, зато намного прочнее — детали автомобильного кузова можно сделать тоньше и отказаться от части усилителей и растяжек. «Среднестатистический» кузов, будь он сделан из такой стали, полегчал бы на 80-90 кг, а это вполне сравнимо с алюминиевым. А кузова из алюминия или композитов, хоть и составляют определенную «угрозу» для стальных, пока заметно дороже, их труднее ремонтировать и сложнее перерабатывать.

Производить «наносталь» в промышленных масштабах смогут только через два-три года, а штамповое производство под нее нужно переоснащать — формовке она поддается исключительно в раскаленном виде. Но, говорят, возможностями новой технологии уже всерьез заинтересовался Ford.

Прокат и сервис

Помимо претензий к качеству металла, у иностранных автопроизводителей было и еще одно трудновыполнимое для наших металлургов требование — равномерная поставка дозированных партий металла. А ведь ни в Череповце, ни в Магнитогорске нет склада готовой продукции — прокат разного сорта поочередно делается большими партиями, и рулоны стали сразу отправляются заказчикам. Как быть? Как во всем мире: строить в местах повышенной плотности автомобильных заводов своеобразные демпферы — сервисные металлоцентры для накопления всего ассортимента проката и его первичной разделки.

В 2010 году под Санкт-Петербургом открылся такой металлоцентр Магнитогорского комбината — ММК-Интеркос, мощностью 250 тысяч тонн в год и стоимостью в 100 миллионов евро, а в Калуге — металлоцентр Северсталь-Гонварри (170 тысяч тонн и 40 миллионов евро) — именно с него череповецкий металл должен идти на штамповое производство Гестамп-Северсталь. Второй центр Северстали той же мощности достраивается во Всеволожске.

Низкоуглеродистые и сверхнизкоуглеродистые стали с ВН-эффектом (Bake Hardening effect, эффект упрочнения при сушке) — термоупрочняемые при сушке лакокрасочного покрытия кузова. Преимущественно используются в деталях, требующих максимальной эластичности.

IF-сталь (Interstitial Free steels, заполняющая пространство) — сталь повышенной штампуемости, используется для деталей, при производстве которых необходима глубокая вытяжка.

Микролегированная сталь — сплав с добавлением небольшого (до 0,1% его массы) количества легирующих компонентов. Обычно используются при изготовлении несущих конструкций кузова.

RS-сталь — высокопрочная рефосфорированная сталь (содержание фосфора — до 0,12%) с улучшенной свариваемостью и коррозионной стойкостью.

Двухфазная сталь — с добавлением 5-20% мартенсита, отличается высокой прочностью на разрыв и низким пределом текучести. Используется в зонах программируемой деформации кузова.

Мартенситная сталь — «нержавейка», содержит 10-20% хрома. В частности используется при изготовлении деталей системы выпуска.

Сталь с TRIP-эффектом (Transformation-Induced Plasticity, искусственно преобразуемая пластичность) — технологически сложная сталь с многофазной структурой, одновременно высокопрочная и высокопластичная.

Источник

Поделиться с друзьями
Металл и камни