Современный алюминиевый прокат – авиации
Председатель Совета директоров ОАО «КУМЗ» Владимир Скорняков, главный специалист по печам и термической обработке алюминиевых сплавов управляющей компании «Алюминиевые продукты» Семен Цукров и управляющий директор проекта «Прокатный комплекс» ОАО «КУМЗ» Алексей Филиппов выступили авторами статьи «Современный алюминиевый прокат – авиации», опубликованной в декабре 2017 годав национальном авиационном журнале «Крылья Родины». Статья посвящена техническому и производственно-технологическому потенциалу, преимуществам проекта «Прокатный комплекс», реализация которого на промплощадке КУМЗа вошла в завершающую стадию.
Алюминиевый прокат составляет до 70 % веса планера самолета. Повышение спроса на высококачественный алюминиевый прокат привело к созданию в ОАО «Каменск-Уральский металлургический завод» современного прокатного комплекса. Дается описание основного оборудования комплекса, включающее современные станы горячей и холодной прокатки, указано на повышенные возможности производства плит шириной до 4,2 и и листов шириной до 3,2 м. Комплекс имеет уникальный набор термического оборудования, в т.ч. 2 агрегата горизонтальной закалки плит, линию непрерывной закалки и отжига лент с бездефектной транспортировкой ленты на воздушной подушке, печи отжига и старения. Высокий уровень автоматизации оборудования сводит к минимуму негативное влияние человеческого фактора на качество продукции. Приведены основные особенности закалки плит и лент. Новый прокатный комплекс предоставляет широкие возможности внедрения новых полуфабрикатов и алюминиевых сплавов и улучшения за счет этого весовых характеристик самолетов.
Алюминиевый прокат является наиболее востребованным материалом из алюминиевых сплавов, применяемых в авиационной технике. Объем его применения в настоящее время составляет около 70% от веса планера. Для крыльев самолета в основном используются плиты и листы, обшивка фюзеляжа изготавливается из листов. Применяются высокопрочные алюминиевые сплавы систем Al-Zn-Mg-Cu и Al-Cu-Mg-Mn, в термически обработанном состоянии.
Каменск-Уральский металлургический завод (КУМЗ) со времени своего основания в 1944 году надежно поставляет полуфабрикаты для авиационной промышленности. Прессованные профили и панели, кольца, поковки и штамповки, листы и плиты поставляются для нужд авиакосмической техники и в настоящее время. В 60-е годы ВИАМ на КУМЗе освоил для авиации серию высокопрочных сплавов системы Al-Zn-Mg-Cu и ряд полуфабрикатов из этих сплавов производится только на этом заводе. Завод является единственным в России производителем полуфабрикатов из разработанных ВИАМом алюминий-литиевых сплавов, дающих до 20% экономию веса деталей. В начале 2000 гг. здесь была разработана и внедрена технология литья крупных слитков из высокопрочных сплавов, которая позволила производить длинномерные плиты для широкофюзеляжных самолетов.
Значительный рост мировой потребности в высококачественном алюминиевом прокате для нужд авиа- судо -автомобиле-строения, привел к пересмотру технической политики Каменск-Уральского металлургического завода. На оборудовании, построенном в 30-50-е годы прошлого столетия невозможно получить современные изделия, невозможно придать им технические характеристики, которые требует современная промышленность. Установки, созданные в 60-70-е годы совместно с институтами ГИПРОАВИАПРОМ и ВИЛС не позволяют получать полуфабрикаты из современных сплавов. Необходима была коренная реконструкция завода. Специалисты завода разработали Программу технического развития завода на 2005-2015 гг. Она включала в себя создания современного производства по термообработки изделий и полуфабрикатов из алюминиевых сплавов, строительство нового правильно-литейного агрегата большой мощности, создание нового современного прокатного производства с увеличением геометрических размеров алюминиевого проката в 2 раза, который совместно с новым производством по термообработке, вывел бы КУМЗ на новый мировой уровень.
Уникальное металлургическое оборудование для нового прокатного комплекса, в соответствии с техническими заданиями, которые были разработаны специалистами завода, проектировали и создавали инженеры всемирно известных компаний «Даниеле» и «Tenova» (Италия), «Даниеле Фрёлинг» (Германия), «Эбнер» (Австрия), «Георг», СМС и BWG (Германия) MFL и HPI (Австрия). Потребителями продукции КУМЗа являются не только российские предприятия, но и ведущие компании мира (БОИНГ, ЭЙРБАС, БОМБАРДЬЕ). Это накладывает свой отпечаток на производство, заставляет работать над качеством поставляемой продукции, совершенствовать технологию производства в тесном сотрудничестве с ведущими российскими институтами, такими как ФГУП «Всероссийский институт авиационных материалов».
Комплекс включает в себя 2-х клетьевой стан горячей прокатки, позволяющий производить плиты шириной до 4,2 м и листы шириной до 3,2 м, а также шестивалковый стан холодной прокатки полосы шириной 2800 мм. Комплекс содержит полный набор современного термического оборудования и позволяет проводить любую термическую обработку алюминиевых сплавов. Это 2 горизонтальных закалочных агрегата для листов и плит, 4 камерные печи отжига и старения, позволяющие обрабатывать листы и плиты длиной до 34 м, 18 камерных печей отжига рулонов. Закалка лент толщиной от 0,2 до 5 мм и шириной 2800 мм осуществляется в линии непрерывной термообработки. Комплекс имеет также машины правки и резки, а также линии ультразвукового контроля и проверки электропроводимости плит. В 2016 году была пущена в эксплуатацию I очередь, а в I полугодии 2018 года заработает весь комплекс.
Свои новые производственные возможности Каменск-Уральский металлургический завод представит в 13-16 ноября на 24-й Международной промышленной выставке "Металл-Экспо'2018".
