май-16 ООО «МАРОМА Технологии» Высокоресурсные шаровые краны и другие изделия из новых керметов «МАРОМА Технологии» (г. Уфа) Директор: Рустам Ф. Мамлеев 1 • Несмотря на очевидные преимущества, шаровые краны на технологических линиях с абразивными средами и высокими температурами имеют ограниченное использование. • Это связано с дороговизной высокоресурсных шаровых кранов зарубежного производства с затворами из нержавеющих сталей с многослойными керметными покрытиями и керамических материалов, которые по стоимости почти на порядок превышают заменяемые ими задвижки и вентили. • Актуальным является задача разработки шарового крана значительно дешевле высококачественных импортных аналогов при сопоставимом качестве. май-16 ООО «МАРОМА Технологии» (Шаровые краны) Проблема 2 • Для решения задачи разработана технология изготовления шарового затвора целиком из кермета на основе карбида титана со связками из никелевых сплавов и сталей. Материал обладает оптимальным комплексом свойств как карбидной основы – твердость и износостойкость, так и металлической связки – пластичность и стойкость против термических и механических ударов. • Эффективная область применения – технологические линии с абразивными средами и температурами до 600 0С и выше. май-16 ООО «МАРОМА Технологии» (Шаровые краны) Продукт и область применения 3 Формование и спекание TiC: 16000С, 2 ч Порошок TiC Инфильтрация расплавом металла пористого TiC: 1500 0С, 0.5 ч Заготовка TiC-Me: ООО «МАРОМА Технологии» Подготовка формы (Al2O3): 10000С, 4 ч май-16 Технология 4 Традиционные технологии порошковой металлургии непригодны для изготовления заготовок шарового затвора из износостойких керметов, так как: • не обеспечивают получения качественных заготовок сложной конфигурации; • влекут за собой высокую трудоемкость механообработки изза больших припусков в связи со значительной (15…30%) усадкой при спекании. Новая технология позволяет: • изготовлять однородные и качественные заготовки шарового затвора полностью из керметов; • значительно снизить трудоемкость механообработки за счет минимальных (≤1,5 мм) припусков благодаря малой усадке (≤ 2%) при получении. май-16 ООО «МАРОМА Технологии» Характеристика заготовки шарового затвора 5 май-16 В металлической матрице распределены частицы карбида титана, которые могут быть изолированы или образовывать каркас. Частицы карбида титана имеют оболочку твердого раствора, которая связана с матрицей, что обеспечивает высокие механические свойства кермета. ООО «МАРОМА Технологии» Структура кермета TiC-Me 6 ООО «МАРОМА Технологии» (Шаровые краны) май-16 Сравнительные свойства керметов и аналогов 7 май-16 Предлагаемый шаровой затвор изготовлен из кермета на основе TiC и не требует нанесения износостойких покрытий. Для снижения коэффициента трения и усилий поворота шаровой пробки на трущиеся поверхности можно наносить покрытия (TiN, TiC, TiCN и т.д.) толщиной 10…15 мкм. При этом, дополнительно повышается износостойкость. Твердость (HV) покрытий составляет 15…32 ГПа. ООО «МАРОМА Технологии» (Шаровые краны) Покрытие TiN 8 Изготовлен сферошлифовальный станок ШС-1 для обработки шаровой пробки из кермета TiC-Me. Круглость не менее 0,01 мм. Разработчик - ООО «МАРОМА Технологии». Шлифование инструментами из алмаза или CBN. Возможны электрохимические и электроэрозионные методы обработки. май-16 ООО «МАРОМА Технологии» (Шаровые краны) Механообработка 9 ООО «МАРОМА Технологии» (Шаровые краны) май-16 Шаровой затвор из кермета 10 Изделия, предлагаемые рынком май-16 Ключевые преимущества Преимущества шарового затвора из нового кермета TiC-Me Высокий ресурс, компактность, быстродействие затвора. Затворы из сталей с Покрытия не отслаиваются, т.к. все многослойными изделие выполнено полностью из карбидными (WC, кермета, твердость не уменьшается по Cr3C2, TiC и т.д.) мере износа, может подвергаться покрытиями ремонтной шлифовке и значительно дешевле. Затворы из керамики Высокая стойкость против термических и (Si3N4, SiC, ZrO2, Al2O3) механических ударов, высокая надежность и значительно дешевле. ООО «МАРОМА Технологии» Задвижки и вентили 11 май-16 Шаровой кран DN50мм с затвором из кермета TiC-Me ООО «МАРОМА Технологии» Сертификат качества №С-RU.АЯ36.В.02809 от 17.09.2012г. Заключения по результатам испытаний от 14.01.2013г. (ООО «АРМТЕХСТРОЙ») и от 04.02.2013г. (ОАО АНК «Башнефть» «Башнефть УНПЗ») Интеллектуальная собственность на разработку: патенты РФ 2393063, 2401719, подана международная заявка PCT 12 Технология универсальна и позволяет изготавливать ряд высокоресурсных изделий из керметов TiC-Me : • затворные узлы различных типов трубопроводной арматуры габаритами до 500 мм и более; • крупногабаритные радиальные и торцовые подшипники скольжения; • шары для высокотемпературных подшипников качения; • рабочие колеса центробежных насосов; • высокотемпературные деформирующие инструменты; • рабочие и направляющие лопатки турбин. май-16 ООО «МАРОМА Технологии» Диверсификация технологии 13 май-16 Вентиль DN20 мм, PN375 ООО «МАРОМА Технологии» Рабочие температуры до 600 0С. Проходит испытания на ТЭЦ с положительным результатом. 14 май-16 Кольцо-шибер Ø 500 мм ООО «МАРОМА Технологии» Эксплуатировалось на НПЗ при крекинге газ-ойля с алюмосиликатным катализатором при 650-700 0С. Стойкость задвижки по сравнению со штатным шибером с наплавкой кобальтовым стеллитом Пр-В3К повысилась в 4-5 раз. 15 май-16 Контакты #419, 69/2, Проспект Октября, г. Уфа, Россия, 450054 Тел.: +7 (937) 3029086 Тел./факс: +7 (347) 292-49-35 e-mail: mircom@mail.ru www.maroma.ru ООО «МАРОМА Технологии» ООО «МАРОМА Технологии» Директор: Рустам Фаритович Мамлеев 16