Отраслипотребители | Требования к металлу | Необходимо сделать в металлургической промышленности: |
до 2012 г. | до 2020 г. |
1 | 2 | 3 | 4 |
Нержавеющая сталь |
Атомная и тепловая энергетика; химия, авиакосмическая техника, электроника | Повышение чистоты металла по сопутствующим примесям C, N, H, P, S - не более 0,001 - 0,003% | Повышение чистоты металла по примесям цветных металлов Zn, Cd, Pb, Sn, As, Cu, Co и др. до уровня не более 0,0002% каждого, суммарное содержание н. б. 0,015% | Разработать технологию и оборудование для глубокой десульфурации и дефосфорации расплавов при выплавке и внепечной обработке. Разработать концепцию и метод очистки металлов от примесей цветных металлов |
| Снижение общей загрязненности сталей и сплавов неметаллическими включениями на 25 - 30% по сравнению с существующими требованиями | Дальнейшее снижение общей загрязненности сталей неметаллическими включениями | Разработать новые виды футеровочных материалов (огнеупоров) или покрытий, стойких до температур 2000 - 2500 °C покрытий |
| Повышение точности геометрических параметров на 20 - 25%, плоскостности на 30 - 40% по сравнению с требованиями существующих стандартов | Повышение точности горячей и холодной прокатки нержавеющего металлопроката с целью обеспечения 98% использования его у потребителя | Провести реконструкцию и оснастить прокатное оборудование системами автоматического регулирования и управления точностью и формой прокатываемых профилей |
| Расширение использования нестабилизированных нержавеющих сталей массового потребления 03-05Х18Н10 взамен марок 08-12Х18Н10Т | Переход на использование нестабилизированных сталей в объеме до 80% от общего потребления нержавеющих сталей | Провести комплекс научно-исследовательских работ и испытаний, в т.ч. в натурных условиях потребителей, с целью выработки условий для согласованного перехода металлургических заводов на производство нестабилизированных и низкоуглеродистых азотсодержащих сталей |
| Начать внедрение низкоуглеродистых азотсодержащих нержавеющих сталей, обеспечивающих повышение на 25 - 30% уровня прочности и в 2 - 5 раз коррозионной стойкости | Осуществить производство низкоуглеродистых азотсодержащих нержавеющих сталей в объемах до 50% от общего их производства |
Пищевая промышленность | Выпуск холоднокатаной нержавеющей стали, не содержащей титан (до 40 - 50%) | | Организовать производство |
Химическая промышленность и автосельхозмашиностроение | Снижение себестоимости производства биметалла в 1,5 - 2 раза | | Для производства биметалла использовать метод электрошлаковой наплавки коррозионно-стойкого слоя на основу из углеродистой или низколегированной стали |
Жаропрочные материалы <*> |
Тепловая энергетика | Повышение срока эксплуатации паровых котлов и пароперегревателей в 1,5 - 2 раза | | Снижение в теплоустойчивых сталях содержания серы и фосфора до 0,002%, цветных примесей до 0,0003% |
Газоперерабатывающая промышленность | Повышение КПД на 20% при переработке газового конденсата. Увеличение рабочей температуры с 960° до 1150 °C | | Применение композитных материалов, которые состоят из жаропрочной основы, покрытой жаростойким интерметаллидным покрытием Применение плазменного напыления жаростойкого интерметаллидного покрытия на трубную заготовку из жаропрочного сплава на основе хрома |
Машиностроение | Повышение срока эксплуатации (в 1,5 раза) и КПД (на 20%) газостатов для химико-термической обработки деталей | | Высокая степень чистоты поверхности и однородности металла трубной заготовки из труднодеформируемых сплавов |
| Разработка технологии производства бесшовных труб из труднодеформируемых сплавов |
Транспортный металл |
Железнодорожный транспорт: | Снижение загрязненности неметаллическими включениями (строчки не более 0,5 мм); снижение газонасыщенности стали (не более 1,5 ppm водорода) | Увеличение прямолинейности (не более 0,5 мм). Выпуск рельсов категории "В" по ГОСТ Р 51685. Легирование Cr, Si, V, Nb. Выпуск рельсов длиной 50 - 100 м | - Реконструкция МНЛЗ на ОАО "НКМК" |
- рельсы | - Реконструкция рельсобалочных цехов на ОАО "НТМК" и ОАО "НКМК" с оснащением прокатными станами с универсальными клетями |
| - Реконструкция термоучастков с установками охлаждения рельсов с прокатного нагрева |
- колеса | Организация производства колес повышенной твердости на ОАО "НТМК". Разработка и освоение производства колес из легированной стали на ОАО "ВМЗ" | Разработка и освоение производства колес для грузовых вагонов с нагрузкой на ось до 30 тс. | - Реконструкция сталеплавильного производства на ОАО "ВМЗ" |
| Разработка и освоение производства колес для высокоскоростного движения. | - Реконструкция термических печей на ОАО "НТМК" |
| Разработка и освоение производства цельнокатаных колес для локомотивов | - Реконструкция участков термической обработки на ОАО "НТМК" и ОАО "ВМЗ" |
Высокопрочные марки стали |
Трубопроводный транспорт | Разработка состава высокопрочной стали типа Х100 | Разработка состава высокопрочной стали типа Х120 | Разработка новых средств нагрева и охлаждения проката при термообработке в ОАО: "Череповецкий меткомбинат" и "Магнитогорский меткомбинат" |
Расширение производства металла для газонефтяной отрасли, в том числе труб диаметром 1420 мм, на базе создания высокохладостойких экономнолегированных сталей прочностью до 590 Н/кв. мм, в т.ч. толщиной до 40 мм |
Железные порошки |
Автопром | Железные порошки: Fe - основа, O < 0,2%, C < 0,02%, Si < 0,05%, насыпная плотность 2,4 - 2,8 г/куб. см, уплотняемость >= 7,05 г/куб. см, прочность прессовки > 14 МПа. Частично легированные порошки: Fe - основа, 2 - 4% Ni, 0,5 - 1,0% Mo, 1,5 - 2,0% Cu, 5 - 6% Co, O < 0,25%, уплотняемость >= 7,0 г/куб. см, прочность прессовки > 10 МПа | Железные порошки: Fe - основа, O < 0,15%, C < 0,01%, Si < 0,03%, насыпная плотность 2,4 - 3,0 г/куб. см, уплотняемость >= 7,01 г/куб. см, прочность прессовки > 12 МПа. Гомогенно-легированные порошки: Fe - основа, 1 - 3% Ni, 0,5 - 1%, Mo, 0,5 - 1,5% Cr, O <= 0,1%, C <= 0,01%, уплотняемость >= 7,0 г/куб. см | До 2012 г. - Модернизация производства железных и легированных порошков в ООО "Северстальмаш-Тяжмаш" (г. Череповец) с доведением мощности до 10 - 12 тыс. т порошка в год, в том числе участков подготовки расплава чугуна; распыления сжатым воздухом и обезвоживания порошка-сырца. |
| До 2020 г. - Организация производства железных и легированных порошков методом распыления расплава стали водой высокого давления мощностью 20 тыс. т порошка в год |
Оборонно-промышленный комплекс | | Железные порошки: Fe - основа, основа, O < 0,2%, C < 0,02%, Si < 0,003%, насыпная плотность 2,2 - 2,4 г/куб. см, прочность прессовки > 25 МПа | До 2020 г. - Комплексная модернизация производства порошков методом распыления расплава чугуна сжатым воздухом в ООО "Северстальмаш-Тяжмаш" (г. Череповец) |
Электротехника | | Железные порошки: Fe - основа, O < 0,15%, C < 0,01%, насыпная плотность 2,8 - 3,0 г/куб. см, уплотняемость >= 7,2 г/куб. см. Частично-легированные порошки: Fe-основа, 0,5 - 1,0% P, O < 0,15%, C < 0,001%, уплотняемость > 7,1 г/куб. см | До 2020 г. - Комплексная модернизация производства порошков методом распыления расплава чугуна сжатым воздухом в ООО "Северстальмаш-Тяжмаш" (г. Череповец) |
Электроника, оборонная промышленность и специальная техника | Расширение производства и разработка новых сплавов с особыми свойствами, не уступающими продукции иностранных фирм: | | - Конструкционные сплавы высокой прочности, сочетающие уровень механических свойств и технологичность конструкционных сталей с вибро- и шумопоглощающими характеристиками таких неметаллических материалов, как резина, дерево, пластмассы; |
| | | - конструкционные сплавы высокого демпфирования; |
| | | - инварные и элинварные сплавы, обладающие рекордными характеристиками ряда свойств; |
| | | - безгистерезисные сплавы памяти формы, имеющие термочувствительность в 7 - 9 раз более высокую, чем термобиметаллы, и при этом позволяющие изготавливать термочувствительные элементы сложных конфигураций; |
| | | - микрокристаллические сплавы памяти формы для быстродействующих систем вычислительной и микроэлектронной техники; |
| | | - аморфные и нанокристаллические магнитомягкие сплавы; |
| | | - металлические ленты из цветных металлов различных модификаций с повышенной на 40 - 50% точностью выдержки размеров, получаемые на станах холодной прокатки; |
| | | - материалы со специальными свойствами, в том числе жаропрочные, кристаллические и порошковые сплавы; |
| | | - металлы, сплавы и кремний повышенной чистоты для специальных областей техники; |
| | | - тяжелые сплавы для производства изделий из них для поражающих средств большой мощности; |
| | | - магнитострикционные материалы; |
| | | - оксидные соединения редкоземельных и редких металлов для керамических конденсаторов, резисторов и оптических волноводов; |
| | | - материалы для нетрадиционных экологически чистых источников тока, супертонкая фольга из титана для аудио- и видеоаппаратуры высшего класса; |
| | | - композиционные материалы, в том числе на основе синтетических алмазов; |
| | | - новые конструкционные материалы на основе графита для спецотраслей |
Металл с покрытием |
Автопром | Лист высокой штампуемости: горяче- и электрооцинкованный, в том числе из IF и BH стали | | Расширение производства в ОАО: "Череповецкий меткомбинат", "Новолипецкий меткомбинат" и "Магнитогорский меткомбинат" |
Титановая продукция |
Атомная энергетика, судостроение и авиастроение | Высокая однородность, качество и стабильность свойств слитков и изготовленных из них изделий | | Требуется расширение работ по созданию принципиально новых материалов на основе титана: усовершенствованных механически легированных сплавов с дисперсным упрочнением; композиционных материалов с дискретным и волоконным упрочнением; с интерметаллидной матрицей и упрочняющими неорганическими волокнами; многослойных, функционально-градиентных материалов; материалов с переменным легированием, а также нового класса комбинированных заготовок и деталей: дисков с лопатками и т.п.; |
| | | - разработка и освоение производства интерметаллидных титановых материалов требуют создания нового оборудования и технологий; |
| | | - разработка и внедрение вакуумного индукционного метода выплавки слитков (из перспективных титановых сплавов и интерметаллидных материалов на титановой основе) в медном секционном кристаллизаторе. Другим способом добиться постоянно высокого качества слитков и стабильности их свойств не представляется возможным; |
| | | - разработка технологии изготовления титановых полуфабрикатов для дисков и лопаток из слитков малого диаметра (250 - 40 мм) с максимально возможным использованием изотермической экструзии и изотермической штамповки. Внедрение подобной технологии в совокупности с оптимальной термообработкой гарантирует стабильно высокое качество деталей. Эта технология позволяет в 2 - 3 раза сократить производственные затраты при одновременном улучшении эксплуатационных характеристик деталей на 20 |
| | | - 30%; |
| | | - организация производства крупногабаритных полуфабрикатов из титановых теплостойких малоактивируемых сплавов с использованием слитков массой до 18 тонн для изготовления корпусных конструкций ядерных реакторов (новое направление в атомной энергетике); |
| | | - организация производства биметаллических материалов, в том числе для изготовления труб большого диаметра, листов и плит шириной не менее 3500 мм и длиной 8000 |
| | | - 9000 мм, а также биметаллические переходные конструкции "титан - сталь"; |
| | | - организация производства крупногабаритных (длиной до 1400 мм) штампованных заготовок титановых лопаток с оптимизированным структурным состоянием по длине лопатки и высокопрочных титановых бандажных колец для турбогенераторов АЭС мощностью 1500 МВт и др. |