بومی‌سازی صفحات مسی قالب ریخته‌گری شرکت فولاد مبارکه

وی افزود: با توجه به نگاه مدیریت عالی شرکت درخصوص بومی‌سازی اقلام استراتژیک، فعالیت‌های بومی‌سازی این صفحات به‌عنوان مهم‌ترین قطعه در فرایند انجماد و تبدیل مذاب به تختال فولادی در خطوط ریخته‌گری مداوم با موفقیت انجام شد و علاوه بر ایجاد تکنولوژی ساخت در داخل و پشتیبانی مؤثر از خطوط تولید، از خروج سالیانه 3.5 میلیون یورو ارز از کشور بابت خرید این صفحات برای واحدهای ریخته‌گری فولاد مبارکه و مجتمع فولاد سبا جلوگیری گردید.

معاون خرید شرکت فولاد مبارکه تصریح کرد: با توجه به نقش صفحات مسی قالب ریخته‌گری در میزان تولید و کیفیت تختال (به‌ویژه عیوب سطحی آن)، همیشه نگاه ویژه‌ای به این قطعه شده و تاکنون از منابع معتبر اروپایی ازجمله KME آلمان تأمین می‌شده است.

یزدخواستی در ادامه با اشاره به فرایند بومی‌سازی صفحات مسی قالب ریخته‌گری، تصریح کرد: این فرایند برای اولین بار با مشارکت سازمان جهاد دانشگاهی تهران و با سفارش
 3 سِت از این قالب‌ها آغاز گردید و در ادامه، با توجه به مصرف زیاد این صفحات در خطوط ریخته‌گری و حساسیت پروژه، به‌منظور اطمینان از انجام این فرایند، بومی‌سازی این قطعات با 3 شرکت دانش‌بنیان دیگر نیز شروع شد.

معاون خرید ضمن قدردانی از تمامی واحدهای درگیر در این پروژه ملی، اظهار امیدواری کرد: با تداوم این حمایت‌ها، به‌زودی شاهد قطع نیاز کشور به تأمین این قطعه و سایر قطعات استراتژیک صنعت فولادسازی از خارج کشور باشیم.

بومی‌سازی صفحات مسی قالب‌های ریخته‌گری مداوم با تکیه‌بر دانش داخلی و به روش PDCA در حال رشد و تکامل است

غلامرضا سلیمی، مدیر ناحیه فولادسازی و ریخته‌گری مداوم نیز در ادامه درخصوص مراحل بومی‌سازی این صفحات یادآور شد: در سال 1395 با تکمیل مطالعات قبلی و اجرای کنترل‌های آزمایشگاهی سختگیرانه و علمی، فرایند ساخت یک عدد صفحه مسی کوچک توسط کارشناسان فولاد مبارکه طراحی و تدوین شد. این فرایند توسط یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان داخلی اجرایی گردید و یک عدد صفحه مسی عرضی تولید و بر  روی ماشین ریخته‌گری شماره 1 نصب و بهره‌برداری شد.

وی اضافه کرد: قطعه موردنظر توانست تمام مدت‌زمان تولید را بدون هیچ‌گونه مشکلی طی کند و تا پایان تولید استفاده شود. دلتای آب نیز در 20 روزی که قالب بر روی ماشین بود هیچ مشکلی ایجاد نکرد؛ بنابراین فاز اول پروژه با موفقیت به اجرا درآمد و انحصار تولید صفحات مسی قالب‌های ریخته‌گری مداوم توسط فولاد مبارکه شکسته شد.

مدیر ناحیه فولادسازی و ریخته‌گری مداوم خاطرنشان کرد: پس از خروج صفحه از خط تولید، بلافاصله بررسی صفحه آغاز شد و مجددا  تمام خواص مکانیکی و فیزیکی آن کنترل و با حالت قبل از بهره‌برداری مقایسه گردید. عیوب ظاهریِ روی صفحه نیز شناسایی و بررسی شد و از آن زمان تا امروز، بومی‌سازی صفحات مسی قالب‌های ریخته‌گری مداوم با تکیه‌بر دانش داخلی و به روش PDCA در حال رشد و تکامل است.

صفحات مسی تشکیل‌دهنده قالب باید تا پایان تولید، عملکرد بی‌نقصی داشته باشند

روح‌الله بیران‌وند، رییس تعمیرگاه ریخته‌گری مداوم فولاد مبارکه نیز در خصوص اهمیت این تجهیز اضافه کرد: قالب ریخته‌گری مداوم مهم‌ترین و اساسی‌ترین تجهیز ماشین ریخته‌گری جهت شروع انجماد فلز مذاب است. این تجهیز از 2 عدد صفحه مسی بزرگ (wide face) و 2 عدد صفحه مسی کوچک (narrow side) تشکیل می‌شود که در کنار همدیگر قرار گرفته و یک محفظه مکعب‌مستطیل می‌سازند. ذوب از طریق سطح رویی این مکعب وارد قالب شده و پس از انجماد، از ضلع زیرین آن خارج و شکل ظاهری تختال (بر اساس ابعاد و اندازه موردنظر مشتری) ظاهر می‌شود.

وی افزود: در هنگام ریخته‌گری و زمانی که مذاب وارد قالب می‌شود، آب دمین با دمای مناسب در پشت این صفحات مسی حرکت کرده و این امر علاوه بر خنک کردن صفحات مسی، موجب انجماد مذاب داخل قالب و شکل‌گیری تختال می‌شود، چراکه دمای مذاب فولاد موجود در قالب حدود 1545 درجه سانتی‌گراد بوده، درحالی‌که دمای ذوب فلز مس حدود 1083 درجه سانتی‌گراد است؛ بنابراین نیاز به یک عامل خنک‌کننده در قالب ضروری است.

بیران‌وند یادآور شد: برای حرکت راحت‌تر مذاب و تختال در درون قالب و جلوگیری از تماس مذاب فولاد با صفحات مسی (که منجر به چسبیدن مذاب فولاد به سطح صفحه مسی می‌شود)، در حین ریخته‌گری از پودرهای روانکار استفاده می‌شود. این پودرها به حالت مذاب از حدفاصل مذاب و صفحه مسی حرکت کرده و علاوه بر روانکاری حرکت مذاب و تختال، مانع تماس مذاب با مس می‌شوند.

رییس تعمیرگاه ریخته‌گری مداوم فولاد مبارکه تصریح کرد: صفحات مسی تشکیل‌دهنده قالب باید در محیطی با دمای بالا و فشار و سایش شدید، به مدت طولانی خواص مکانیکی خود را حفظ کنند و کماکان تا پایان تولید، عملکرد بی‌نقصی داشته باشند. به این منظور باید در ساخت این قطعات از تکنولوژی خاصی استفاده کرد، چراکه اگر  از  مس معمولی استفاده شود، پس از چند ساعت ریخته‌گری و قرار گرفتن مس در دمای بالا، این فلز دچار تبلور مجدد و بازیابی و در نهایت رشد دانه خواهد شد؛ بنابراین بلافاصله خواص مکانیکی خود را از دست می‌دهد و به‌شدت تضعیف می‌شود. حتی ممکن است صفحه مسی دچار شکست و انفجار شود و حوادث سنگین انسانی و تجهیزاتی به وجود آید. جهت جلوگیری از این مشکلات لازم است فلز مس موردنیاز با ترکیب شیمیایی خاص و طی فرایندهای بسیار حساس متالوژیکی و مکانیکی تولید شود تا بتواند در تمام مدت‌زمان استفاده، خواص مکانیکی استوار و پایداری داشته باشد.

بومی‌سازی صفحات مسی ساخت داخل زمان تأمین آن‌ها را به یک‌پنجم کاهش داده است

سید مجتبی غیوری رییس دفتر فنی تعمیرات ریخته‌گری نیز در راستای بومی‌سازی صفحات مسی عنوان کرد: صفحات مسی ریخته‌گری یکی از مهم‌ترین قطعات استراتژیک ماشین‌های ریخته‌گری است که عدم تأمین آن منجر به توقف این ماشین‌ها می‌گردد. بدین منظور با توجه به تشدید تحریم‌ها از سال ۹۰،  گام اول برای شناسایی متریال، خواص متالوژیکی و انجام تست‌های آزمایشگاهی برداشته شد. با توجه به عدم دسترسی به اطلاعات پایه درجهت شکل‌دهی متریال و ایجاد سختی لازم و خواص هدایت الکتریکی و حرارتی مناسب، این اقدامات تا اواخر سال ۹۵ به طول انجامید.

وی یادآور شد: در ادامه، از سال 1398 و با حمایت و هدایت کارشناسان فولاد مبارکه، دو شرکت دانش‌بنیان دیگر نیز اقدام به ساخت صفحات مسی بزرگ و کوچک کردند و توسعه این قطعات استراتژیک اجرایی شد که خوشبختانه نتایج بسیار درخشانی نیز حاصل گردید.

رییس دفتر فنی تعمیرات ریخته‌گری افزود: پس از مراحل بومی‌سازی با توجه به امکان ایجاد خسارت‌های سنگین در هنگام تست اولیه نمونه داخلی، با حمایت‌های مدیران مربوطه تأییدات لازم اخذ و تست با موفقیت انجام شد. پس از حصول اطمینان از بهبود کیفیت توسط کارشناسان مربوطه، متشکل از تیم‌های تعمیراتی، تولیدی و پشتیبانی، اطلاعات دوباره بازنگری وساخت صفحه با تکیه بر دانش داخلی توسط شرکت‌های دانش‌بنیان نهایی گردید و در کنار صفحات آلمانی روی قالب‌ها نصب و استفاده شد.

غیوری تصریح کرد: درمجموع کیفیت صفحات مسی ساخت داخل پس از توسعه‌ها و بهینه‌سازی‌های مختلف در سال‌های اخیر، به کیفیت برخی نمونه‌های خارجی رسیده و در مواردی حتی از نمونه‌های چینی بهتر است که این امر نشان‌دهنده دانش فنی بالای کارشناسان داخلی است. کیفیت ساخت  این صفحات مسی ایرانی به حدی مورداطمینان است که پروژه‌های بزرگ تولید تختال 250 بر روی ماشین 2 ریخته‌گری و تولید تختال 300 بر روی
ماشین 5 ریخته‌گری، صرفا با تکیه‌بر توان تخصصی فولاد مبارکه و شرکت‌های دانش‌بنیان داخلی در ساخت صفحات مسی انجام شد.

 وی خاطرنشان کرد: انجام این پروژه علاوه بر کاهش هزینه‌ها، نیاز خطوط ریخته‌گری به کشورهای اروپایی را رفع کرده و زمان تأمین آن‌ها را به یک‌پنجم کاهش داده است. همچنین باعث جلوگیری از خروج قابل‌توجهی ارز از کشور شده و اشتغال‌زایی‌های مستقیم و غیرمستقیم را نیز رقم زده است.

تجربه موفق بومی‌سازی صفحات مسی قابلیـت تکرارپذیری برای دیگر شرکت‌های فولادسازی را داراست

حسین ایزدی کارشناس بومی‌سازی نیز در خصوص این بومی‌سازی گفت: قالب‌های مسی یکی از اصلی‌ترین اجزای ماشین ریخته‌گری مداوم فولاد است که پدیده‌های فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی انجماد اولیه تختال در آن رخ می‌دهد.

وی مهم‌ترین فعالیت‌های صورت‌گرفته جهت ساخت این صفحات در واحد بومی‌سازی را به این شرح برشمرد: شناسایی و ارزیابی فنی امکانات، تجهیزات و پتانسیل‌های فنی سازندگان توانمند اعم از تجهیزات ریخته‌گری، آزمایشگاه‌ها و تیم‌های فنی و تحقیقاتی موجود در شرکت‌های سازنده جهت مطالعه بر روی خواص قطعات مسی؛ انجام تست‌های آنالیز شیمیایی، متالوگرافی، انتقال الکتریکی و سختی‌سنجی بر روی بسیاری از قطعات نو و مستهلک در جهت صحه‌گذاری مدارک و مشخص کردن پارامترهای مهم در عمر و کارکرد قطعه؛  هماهنگی در جهت ارجاع صفحات مسی مستهلک برای انجام بررسی‌های خواص فیزیکی، مکانیکی و آنالیز شیمیایی و ... توسط سازندگان؛ برگزاری جلسات دوطرفه در شرکت‌های سازنده و همچنین در فولاد مبارکه، جهت افزایش تعاملات با سازندگان و به‌تبع آن افزایش کیفیت قطعات تولیدی؛ تسهیل فرایند بومی‌سازی این قطعات توسط مدیریت عالی خرید به‌منظور ایجاد جاذبه مشارکت در امر بومی‌سازی توسط شرکت‌های دانش‌بنیان؛ نظارت و بازرسی جهت کنترل کیفیت قطعات با همکاری واحد کنترل کیفیت قطعات یدکی.

کارشناس بومی‌سازی یادآور شد: علاوه‌بر ابعاد برداری، پارامترهایی اعم از آنالیز شیمیایی، سختی، هدایت الکتریکی و تست آلتراسونیک بر روی کلیه قطعات انجام می‌پذیرد و پس از آن جهت انجام تست گرم به شرکت فولاد مبارکه ارجاع می‌گردد.

وی خاطرنشان کرد: با اقدامات صورت‌گرفته در ناحیه فولادسازی و ریخته‌گری شرکت فولاد مبارکه و تجربه موفق بومی‌سازی این قطعات، این فرایند قابلیت تکرارپذیری برای دیگر شرکت‌های فولادسازی را نیز داراست.