Ученые Сибирского федерального университета успешно завершили масштабные испытания инновационной технологии перемешивания жидкой сердцевины кристаллизующегося слитка — LHMS (Liquid Heart Metal Stirrer).

С точки зрения экономической эффективности, применение технологии LHMS дает суммарный экономический эффект до 3 млн евро в год на одну литейную установку / один комплект оборудования (данные приведены для литейной машины производительностью 30 тысяч тонн в год сплавов типа АА 7075). Наряду с существующими технологическими преимуществами, LHMS-технология также обладает рядом отличительных особенностей, среди которых можно выделить гибкость настроек в зависимости от типа сплава, сравнительно низкое энергопотребление, компактность, простоту монтажа и возможность создавать более 150 типов потоков (режимов).

«По результатам тестирования было выявлено, что технология LHMS позволяет не только существенно выравнивать химический состав по всему сечению слитка, но и обеспечивает достижение ряда важных показателей. Так, длительность цикла отливки одного слитка сокращается до 40 %, скорость литья увеличивается до 85 %», — отмечает помощник первого проректора СФУ по экономике и развитию Евгений Павлов.

Среди других эффектов:

– выравнивание химического состава по сечению слитка, приводящее к снижению процента брака при дальнейшей прокатке и обработке слитков на 90 % или их полному устранению (в зависимости от типа сплава), а также устранению трещин и пористости;

– сокращение отрезаемых зон донника и усадочной раковины на 50 %, что даст экономическую эффективность до 12 миллионов рублей в год на одну литейную установку/один комплект оборудования (в зависимости от типа сплава);

– снижение макросегрегации на 55 % и мезосегрегации на 50 %, что в дальнейшем исключает возможность возникновения дефектов при прокатке/обработке и в конечной продукции;

– возможность отливать новые сложные многокомпонентные сплавы в форме крупногабаритных слитков с толщиной до 1 метра и недоступные для отливки ранее — сплавы AlLi, 2xxx, 5xxx, 7xxx (с содержанием Zn до 11 %).

Уникальные характеристики получаемых красноярцами слитков уже вызывали активный интерес к оборудованию со стороны ведущих зарубежных компаний: Alcoa, Alcan, AlbaBahrain, Chalco, Hydro, BHP Billiton, Dubal, Century Aluminium, Constellium и других. Российские компании ОАО РУСАЛ, ОАО КУМЗ также проявляют интерес к разработке и, как ожидается, будут одними из первых использовать возможности новой технологии. Предполагается, что в год будет производиться от 2 до 6 комплектов оборудования. Запуск серийного производства электромагнитных систем LHMS для установки в стандартные литейные машины вертикального литья запланирован на этот год.