Со времен СССР существует проблема горячей прокатки листовой стали – спонтанный брак горячекатаного листа по поверхности – «волнистость», дающая радужность; по геометрии – «серповидность» вплоть до схода листа с рольгангов стана в потолок со скоростью поезда; брак «разнотолщинность». Причину электрики цехов видели во внезапной разной скорости электромоторов верхнего нажимного и нижнего рабочего валков. И пытались их синхронизировать, выровнять скорости, что не удавалось. Но это была не причина, а следствие.
Причину я нашёл в 2009 г. Сравнил экспертизами свое масло ПЖТ ИТВ-460, на которых за 4 года их применения в 2000-2003 540 тн. не было ни одного случая брака и аварий на всех станах Северстали от сортовых 150, 300 до толстолистовых 1700,2000,2800, 5000. И штатные масла ПЖТ (подшипник жидкостного трения или скольжения) нефтяных компаний, купленные потребителем на конкурентной основе дешево, на которых вновь внезапно шёл брак горячего проката и аварии.
Нагрузка сваривания нашего масла 240 кгс/см2, показал стенд Электростальского завода тяжелого машиностроения в 2002 г. У штатного масла ПЖТ-546 – 135 кгс/см2 при нагрузке валков 150-170 кгс/см2. Измерение на ЧШМ машине трения Московского нефтемаслозавода.
Масло ИТВ-460 МегаМас-2 «упругое», толщина масляной плёнки 60 мкм при величине зазора цапфа – вкладыш 50 мкм. Вкладыш всегда подпружинен. В масле упругий прочный полимерный каркас из этилен-пропилена. Изобретение запатентовано в 2008. Аналог найден в масле корпорации Ниппон Стил Кэмикл – «упругая масляная плёнка повышенной толщины».
Масло ИТВ-460 липкое и всегда остаётся в зазоре между вкладышем и цапфой. Наибольшие разрушения баббитового слоя вкладыша происходят в моменты пуска стана, пока в зазоре нет масляного клина штатного масла. Толщина его плёнки 10-12 мкм.
При пробое цапфой валка масляного клина штатного масла происходит резкое торможение вращения вала и износ баббитового слоя вкладыша подшипника, выброс крошки баббита в маслокарман подшипника, засор циркуляции масла.
При ежемесячных переборках ПЖТ на Северстали с 2009 г. маслокарман ПЖТ очищают от крошки баббита. Из-за неё масло течет не в дренаж и систему циркуляции, а перехлестывает через маслоотбойное кольцо и вытекает через уплотнения ПЖТ. Потери составляют без очистки ПЖТ от крошки 900-1400% в год, с очисткой 370% в год от объёма заливки маслом системы стана вместе с маслобаками. Например, при объёме заливки всех станов Северстали маслом класса вязкости 460, на нашем масле утечки составляли 20% в год, масло служило до замены 2 года. Закупалось за 2 года 240 тн. Расход штатных масел вырос до 1080 тн. При ежемесячной очистке 520 тн. И это с учетом, что вытекшее масло собирают, очищают от примесей и воды, и возвращают в систему. Следовательно утечки вдвое выше указанных.
Падение вязкости под нагрузкой, испытание ультразвуком час в лаборатории 25 НИИ МО, показало у нашего масла ПЖТ ИТВ-460 1,6%.
У штатного ПЖТ-546 – 22%. А чем ниже вязкость масла, тем ниже его жидкостное трение и выше скорость вращения цапфы вала в подшипнике в таком масле.
У нашего масла вязкость стабильная, у штатного скачки вязкости до 22% после каждого долива свежего масла на восполнение утечек – до 70 - 117% объёма системы в месяц. Валки вращаются с переменной скоростью, ускорениями и торможениями, и возникает брак листа – волны, из-за скачков скорости. Ускоренный лист из-под валков при температуре 1300 °C упирается в охлажденный СОЖ впереди идущий с более низкой скоростью лист. И возникает «гармошка» на горячем листе – «волнистость».
При пробоях цапфой валка масляного клина в ПЖТ происходит резкое торможение листа. И ускоренный до этого лист вытягивает тормозящий лист, только вышедший из-под валков. Возникает брак «разнотолщинность» листа. А сам идущий впереди лист одергивается рывками торможения и его сбрасывает со стана.
Величина зазора между цапфой и баббитовым слоем вкладыша втулки 50 мкм. При пробое масляного клина цапфой валка и углублении её в слой баббита в обоих ПЖТ валков на листе возникают впадины глубиной со стороны ПЖТ более 50 мкм снизу и сверху. Лист получается клиновидный с расширением в сторону электромотора. Поэтому лист уходит с рольгангов в сторону ПЖТ. Возникает брак листа «серповидность».
Металлурги за десятки лет смирились с этим явлением. Лист потоньше, сматываемый в рулоны, с браком, отправляют в переплавку. Толстый 5 м лист греют вновь до 1300°C и перекатывают.
Износ вкладышей втулок с баббитовым слоем вынуждает их менять каждый месяц. На масле ИТВ-460 их ресурс равнялся 2 года. Стоит же пара вкладышей 500 тыс. руб. в ценах 2021 г., а их десятки.
Изнашиваются и валки от перемены скоростей, торможений, рывков, вибраций. За год перетачивают 10 раз и в металлолом. На масле ИТВ-460 была 1 переточка в год.
До металлургов Северстали эту информацию доводил с 2009 по 2024 г. В 2012 г. внесли в «черный список», чтобы не донимал неприятной им информацией. Общение со мною специалистов Северстали запрещено. Ведь суммарно убытки от штатного масла одного класса вязкости 460 сейчас составили бы 600 млн. руб. в год. Но всеобщая по стране летаргия, нежелание ничего менять, доживать на созданном в СССР оборудовании. Путь к разрухе. А менять нужно систему закупок. Покупать не самое дешевое масло, а самое лучшее, эффективное, экономичное, экологичное.
Подтвердились высокие свойства масла ИТВ-460 в 2006-2009 и в цветной металлургии, на стане Кварто-2800 в Белой Калитве. Утечки за год составили 9%. На стан с объёмом заливки 15 тн за 4 года было израсходовано 33 тн масла в смазку подшипников и редукторов, т.е. масло универсальное. На стенде ПЖТ 180 в Электростали в 2002 г. масло ПЖТ ИТВ-460 показало превосходство в нагрузках над маслом Мобил Вакуолайн-146 (546) на 16-28% на разных скоростях прокатки.
Но и в Белой Калитве новое поколение специалистов не хочет вновь перейти на наше масло. С 2010 до 2023 их стан простаивал. Применяют уфимское масло, в котором серы 1,4%, а сера в масле для ПЖТ недопустима. Разъедает баббит в постоянном контакте с водой охлаждения валков. В нашем масле серы 0,2%.
Главная проблема оказалась в менталитете потребителей. Это работа для мозговых инженеров – психологов управления. Нужно разбить скорлупу боязни перемен, косности и консерватизма, разбудить металлургов от летаргии.
Могу организовать в Москве выездное обучение с такими специалистами для закупщиков, механиков и гидравликов, ремонтников станов. После недели занятий станут другими людьми. Фирма с высокой репутацией, опытом обучения специалистов страховых компаний, банков, продавцов автосалонов, … . Под запрос заказчика создают программу обучения.
Ген. директор ООО «МегаМас-2» Высоцкий Сергей Владленович