Анализ результатов испытания консервационного масла для защиты от коррозии (Часть 1)

Результаты испытания консервационного маслаВ предыдущей статье мы поговорили на тему «Как провести промышленное испытание консервационного масла (состава)?».  Сегодня предлагаю рассмотреть полученные результаты такого исследования, проанализировать и сделать соответствующие выводы.

Аналитические подробности, представленные в этой статье, основаны на результатах промышленных испытаний, проведенных в этом году на одном из крупных металлургических предприятий.

Итак, приступим.

Общая цель испытания: Оценить возможность замены консервационного состава “А” на новое консервационное масло “B” для улучшения антикоррозионной защиты металла и снижения затрат на промасливание.

Основание для проведения испытания: Периодическое образование коррозии на готовом металлопрокате в период транспортировки потребителю, наличие рекламаций.

Испытание нового консервационного масла “B” проводилось на промасливающей машине  электростатического типа агрегата продольной резки металла листопрокатного цеха.

1. Методика проведения эксперимента (испытания)

В ходе испытания контролировались следующие параметры:

  • защитные свойства консервационного масла;
  • равномерность масляной пленки на поверхности металла;
  • физико-химические характеристики консервационного масла;
  • расход консервационного масла;
  • наличие претензий потребителей.

Для испытаний на защитные свойства консервационного масла были отобраны образцы холоднокатаного проката, промасленного на агрегате резки с различным содержанием масла на поверхности в диапазоне 500-1800 мг/м2.

Испытания на защитные свойства масла проводились согласно ГОСТ 9.054-75 (метод 1). Для этого завернутые в упаковочную бумагу промасленные образцы проката выдерживались во влагокамере при относительной влажности 95+/-3 и температуре 40+/-2оС с периодической конденсацией влаги.

Кроме того, проводилась имитация условий хранения промасленного проката без влаги и с попаданием  воды на поверхность металла. Для этого:

  • промасленные образцы проката выдерживались без упаковки при комнатной температуре и обычной атмосферной влажности;
  • нагретые образцы проката выдерживали в эксикаторе с водой;
  • смоченные водой образцы проката выдерживались в сушильном шкафу при температуре 40о +/- 5оС.

Равномерность масляной пленки на поверхности металла оценивалась визуально при нанесении масла на агрегатах резки.

Определение содержания масла на поверхности проката проводилось гравиметрическим методом. Метод основан на удалении масляной составляющей с поверхности проката растворением ее в гексане, и взвешивании пластинок проката с маслом и без него.

2. Сравнительная оценка физико-химических свойств консервационных масел (составов)

Таблица 1 – Физико-химические характеристики консервационного масла

Физико-химические характеристики консервационных масел

Из представленных данных следует, что консервационный состав “B” по основным физико-химическим характеристикам соответствует требования металлургического завода.

3. Промышленное испытание консервационного масла

Анализ результатов стандартного контроля промасливания в прокатном цехе за последние 2 года показал, что на данном агрегате резки среднее отклонение фактического содержания масла на полосе от заданной уставки составляет 28%, а в зависимости от различных уставок  промасливания колеблется в диапазоне 20 – 40% (максимальное среднее отклонение отмечено при уставке 500 мг/м2 и составляет 40,5%).

Для определения фактического количества консервационного состава “B” на поверхности холоднокатаной полосы в сравнении с консервационным маслом “A”, в период испытания были отобраны образцы металла при различных заданных значениях расхода консерванта. Результаты химических анализов представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Результаты определения фактического количества консервационного масла на полосе

Количество масла на полосе

Таким образом, установлено, что в период проведения испытания среднее отклонение фактического количества консервационного состава на полосе от заданных уставок промасливания при использовании консервационного состава “B” снижено в 2,3 раза (в 2,5 раза относительно результатов еженедельного контроля промасливания по агрегатам резки за последние 2 года для консервационного масла “A”).

Активные промышленные испытания консервационного состава “B” проведены в течение 3 дней. В данный период холоднокатаный прокат на агрегате резки в полном объеме промасливался консервационным маслом “B”. Основные технико-экономические показатели представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Технико-экономические показатели испытания консервационного масла “B”

Технико-экономические показатели испытания консервационного масла

Следует отметить, что удельный расход консервационного масла “B” составил 0,28 кг/т, что ниже удельного расхода консервационного состава “A ” за последние 12 месяцев – 0,31 кг/т.

Кроме того, уставка промасливания при испытании консервационного состава “B” была неизменной и составляла 1400 мг/м2, что выше стандартной средней уставки при промасливании холоднокатаного металла консервационным маслом “A” – 1200 мг/м2.

Согласно общим рекомендациям производителей промасливающих машин и производителей антикоррозионных консервационных масел (составов), а также проведенным ранее исследованиям, с целью исключения необоснованного перерасхода консерванта, выбор уставки рекомендуется осуществлять относительно величины шероховатости промасливаемой полосы:

Q = 0,8 * Ra * 1000, где

  • Q – уставка промасливания, мг/м2;
  • Ra – шероховатость полосы, мкм.

Средний диапазон шероховатости холоднокатаного проката, поступающего на агрегаты резки прокатного цеха, составляет 0,9-1,2 мкм, экономически обоснованная уставка промасливания должна составлять 720-1050 мг/м2, что на 25% (по максимальному значению) ниже уставки промасливания, зафиксированной в период испытания консервационного масла “B”.

Тогда, с учетом установленного отклонения фактического содержания консервационного состава на полосе при испытании масла “B” потенциальный удельный расход составляет:

S2 = S1 – (S1 * (D2 – D1) / 100) = 0,28 – (0,28 * (25,6 – 11,1) / 100) = 0,24 кг/т, где

  • S1 – фактический удельный расход консервационного масла “B” (0,28 кг/т);
  • S2 – потенциальный удельный расход консервационного  масла “B”, кг/т;
  • D1 – отклонение фактического содержания масла “B” в период испытания (11,1%);
  • D2 – снижение уставки промасливания с учетом дифференцированного подхода к организации промасливания с учетом шероховатости полосы (25,6%).

Холоднокатаный прокат, промасленный консервационным маслом “B” в период испытания, отгружен по Азиатскому региону. Претензий (рекламаций) от потребителей относительно консервационного масла и качества промасливания не поступило.

Продолжение (Часть 2) >>>

Рекомендуем ознакомиться со статьями:

  1. Анализ результатов испытания консервационного масла для защиты от коррозии (Часть 2)
  2. Испытание консервационного состава. Обзор и рекомендации (часть 1)
  3. Как провести испытание консервационного состава? (Часть 2)
  4. Опыт использования технологических смазок при холодной прокатке. Часть 2 — Первый этап испытания смазки Balmerol
  5. Механизм защиты металла ингибиторами коррозии

2 comments

  1. Андрей:

    А что это за масло B? Кто производитель?

    [Ответить]

    Евгений:

    A и B — это просто обозначение. Можно было бы назвать №1 и №2, смысл бы не поменялся. Естественно, что я не могу употреблять реальные бренды. Это было бы некорректно. Но могу сказать, что А — это немецкий производитель, В — российский.

    [Ответить]

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*