Ресурс и надёжность буровых штанг для доменной печи в значительной степени зависят от выбора материала трубы и термообработки. Работа на летке идёт в тяжёлых условиях: передний конец испытывает высокотемпературное излучение печи и непрерывные ударные нагрузки, а вращение машины для открытия летки создаёт огромный крутящий момент. Если материал и термообработка штанги не соответствуют требованиям, высока вероятность скручивания и излома штанги, а также смятия резьбы — это напрямую ведёт к остановке доменной печи и крупным экономическим потерям. Поэтому научно обоснованный выбор материала штанги под условия печи — важнейшая часть закупки.
Наши два основных решения по материалу — качественная углеродистая конструкционная сталь 45 и высокопрочная легированная конструкционная сталь. Сталь 45 — самый распространённый базовый материал для буровых штанг доменных печей на рынке. В качестве сырья используются бесшовные трубы от крупных металлургических заводов. После черновой обработки заготовки проходят общую закалку и высокий отпуск. Закалка и отпуск обеспечивают хороший комплекс механических свойств — баланс прочности, пластичности и вязкости — и заметно повышают сопротивление знакопеременным ударам. Закалённая штанга не склонна к хрупкому разрушению, а стоимость остаётся контролируемой; она подходит для повседневного открытия летки обычных доменных печей и является самой распространённой моделью, которую закупают металлургические заводы в стране и за рубежом.
Для крупных доменных печей с тяжёлыми условиями или частым глубоким бурением мы рекомендуем переходить на штанги из высокопрочной легированной стали. Легированная сталь содержит хром и молибден. После термообработки она даёт более высокий предел текучести, жаростойкость и усталостную долговечность. При непрерывных тяжёлых ударах и высокотемпературном излучении легированные штанги деформируются меньше и значительно лучше сопротивляются скручиванию и излому, чем сталь 45. Они подходят для тяжелонагруженных и непрерывных линий доменного производства. Однако сырьё и обработка легированной стали дороже, поэтому её обычно применяют на ключевых доменных печах крупных металлургических групп.
Для любого материала резьбовую часть подвергают местному упрочнению. Резьба — место наибольшей концентрации напряжений в штанге. Мы применяем точную механообработку в сочетании с поверхностным упрочнением, чтобы повысить твёрдость и износостойкость резьбы. Резьба противостоит смятию и износу при многократном свинчивании и разборке. В производстве каждая партия сырья сопровождается сертификатами материала, что исключает некачественные трубы на входе. На этапе готовой продукции помимо обычного контроля размеров и прямолинейности для премиальных заказов добавляется ультразвуковая дефектоскопия — она выявляет скрытые дефекты внутри трубы: поры, шлаковые включения и трещины.
Многие покупатели путают геологоразведочные штанги с буровыми штангами для доменных печей. Геологоразведочные штанги рассчитаны на бурение породы, их жаростойкость и ударопрочность не соответствуют жёстким условиям у летки и не могут заменить специальные штанги для доменной печи. Наша техническая команда подберёт материал под модель печи, параметры машины для открытия летки, глубину бурения и суточную частоту открытий, балансируя ресурс и бюджет закупки, и предложит металлургическим заказчикам экономически эффективное решение по буровому инструменту.