Сегодня технология новосибирских кулибиных уже запатентована — изобретатели ищут рынки сбыта и наблюдают за успехами своего детища на предприятиях. Свойства бронзочугуна могут пригодиться фактически любым производствам, где есть тяжелонагруженная техника. 

Для изготовления втулок и вкладышей для дробилок, экскаваторов, узлов трения автомобилей и тракторов сегодня используется, в основном, бронза — сплав меди с оловом, алюминием или кремнием. Это довольно дорогостоящий металл, особенно учитывая, что втулки — это, по сути, расходный материал. Применяются такие детали в тех узлах, где возникает большая сила трения. Нагрузки огромны, и втулки, как наименее твердые части механизма, изнашиваются, защищая тем самым другие детали. Можно, конечно, применять, металлокерамические втулки, но этот вариант не слишком популярен: расходных материалов требуется меньше, но для изготовления таких деталей понадобится сложный комплекс оборудования. Ведущий металлург компании «Метпрофсервис» Виктор Кузнецов  предложил изготавливать такие втулки из бронзочугуна, стоимость которого ниже бронзовой, а вот антифрикационные свойства — выше. Считайте сами: тонна бронзы сегодня стоит 550 000 рублей, стоимость тонны бронзочугуна — 170 000 рублей. 

«Металлургия, в целом, — отрасль достаточно консервативная. Что-то новое изобрести достаточно сложно, и новые разработки ведутся в нескольких направлениях: антифрикционные материалы и сплавы, сверхпрочные сплавы и т. п. Бронзочугун появился как один из результатов при проведении исследований Виктора Кузнецова по разработке и изготовлению качественных антифрикционных сплавов. Стало понятно, что именно антифрикционные свойства чугунов можно приблизить к свойствам бронз и значительно снизить себестоимость, потому как чугун значительно дешевле», — поясняет руководитель проектов в области металлов наноцентра «СИГМА.Новосибирск» Алексей Клименко.

В части технологии новосибирский метод не слишком отличается от традиционного использования лигатур и модификаторов в производстве: при подготовке литья используются специализированные добавки, которые вводятся в расплав в нужный момент. Вся тонкость состоит именно в приготовлении лигатуры, и в том, как она будет работать именно в этом сплаве.

«У самой лигатуры для бронзочугуна и структура, и рецептура достаточно сложная: чтобы организовать такую матрицу в металле, чтобы можно равномерно и в нужных количествах ввести определенные добавки, мы включаем в состав лигатуры наноразмерные частицы. Для придания чугуну антифрикционных свойств, необходимо ввести в расплав медь. При использовании обычных лигатур ввести больше 4% меди не удается, а по методике Виктора Кузнецова содержание меди можно довести до 10%, отчего антифрикционные свойства сплава значительно улучшаются», — рассказывает Алексей Клименко.

Именно в запатентованной рецептуре с использованием наноматериалов и требованиях к исходным материалам (стали и примесям в ней) и заключается уникальность новосибирской технологии. Других способов повысить концентрацию меди в чугуне металлурги сегодня не знают.

Разработчики уверяют, что у созданной ими технологии есть и еще один приятный бонус — ее очень легко можно «надстроить» на уже существующем производстве, не меняя основной технологии, ведь модификация — это финальный процесс изготовления сплава. 

«В принципе особых ресурсов и технологий не требуется. По лицензии технология использования лигатур для производства бронзочугуна может быть поставлена на любом литейном производстве, где ведутся работы с чугунами, сталями, с бронзой. Технология готова к внедрению и не требует особых доработок», — говорит представитель «СИГМА.Новосибирск».

Сегодня предприятия как раз тестируют новинку. В «дегустации» уже приняли участие «Сорский горно-обогатительный комбинат» (Абакан), ГК «Майская» (Магадан), ОАО «СМК», ООО «СибДробСнаб» (Новосибирск), Новосибирский электродный завод. Часть заводов и комбинатов уже перебралась на втулки из бронзочугуна.

Что касается стоимости комплектующих, то создатели сплава приводят очень привлекательные цифры. Конкретную стоимость, правда, назвать сложно — она зависит от объемов производства, однако «разбег» цены большой втулки из бронзочугуна – 200 000-400 000 рублей. Аналогичная деталь из бронзы обойдется предприятию в 800 000 рублей. 

div style="text-align: justify;">Сегодня технология новосибирских кулибиных уже запатентована — изобретатели ищут рынки сбыта и наблюдают за успехами своего детища на предприятиях. Свойства бронзочугуна могут пригодиться фактически любым производствам, где есть тяжелонагруженная техника. 

Для изготовления втулок и вкладышей для дробилок, экскаваторов, узлов трения автомобилей и тракторов сегодня используется, в основном, бронза — сплав меди с оловом, алюминием или кремнием. Это довольно дорогостоящий металл, особенно учитывая, что втулки — это, по сути, расходный материал. Применяются такие детали в тех узлах, где возникает большая сила трения. Нагрузки огромны, и втулки, как наименее твердые части механизма, изнашиваются, защищая тем самым другие детали. Можно, конечно, применять, металлокерамические втулки, но этот вариант не слишком популярен: расходных материалов требуется меньше, но для изготовления таких деталей понадобится сложный комплекс оборудования. Ведущий металлург компании «Метпрофсервис» Виктор Кузнецов  предложил изготавливать такие втулки из бронзочугуна, стоимость которого ниже бронзовой, а вот антифрикационные свойства — выше. Считайте сами: тонна бронзы сегодня стоит 550 000 рублей, стоимость тонны бронзочугуна — 170 000 рублей. 

«Металлургия, в целом, — отрасль достаточно консервативная. Что-то новое изобрести достаточно сложно, и новые разработки ведутся в нескольких направлениях: антифрикционные материалы и сплавы, сверхпрочные сплавы и т. п. Бронзочугун появился как один из результатов при проведении исследований Виктора Кузнецова по разработке и изготовлению качественных антифрикционных сплавов. Стало понятно, что именно антифрикционные свойства чугунов можно приблизить к свойствам бронз и значительно снизить себестоимость, потому как чугун значительно дешевле», — поясняет руководитель проектов в области металлов наноцентра «СИГМА.Новосибирск» Алексей Клименко.

В части технологии новосибирский метод не слишком отличается от традиционного использования лигатур и модификаторов в производстве: при подготовке литья используются специализированные добавки, которые вводятся в расплав в нужный момент. Вся тонкость состоит именно в приготовлении лигатуры, и в том, как она будет работать именно в этом сплаве.

«У самой лигатуры для бронзочугуна и структура, и рецептура достаточно сложная: чтобы организовать такую матрицу в металле, чтобы можно равномерно и в нужных количествах ввести определенные добавки, мы включаем в состав лигатуры наноразмерные частицы. Для придания чугуну антифрикционных свойств, необходимо ввести в расплав медь. При использовании обычных лигатур ввести больше 4% меди не удается, а по методике Виктора Кузнецова содержание меди можно довести до 10%, отчего антифрикционные свойства сплава значительно улучшаются», — рассказывает Алексей Клименко.

Именно в запатентованной рецептуре с использованием наноматериалов и требованиях к исходным материалам (стали и примесям в ней) и заключается уникальность новосибирской технологии. Других способов повысить концентрацию меди в чугуне металлурги сегодня не знают.

Разработчики уверяют, что у созданной ими технологии есть и еще один приятный бонус — ее очень легко можно «надстроить» на уже существующем производстве, не меняя основной технологии, ведь модификация — это финальный процесс изготовления сплава. 

«В принципе особых ресурсов и технологий не требуется. По лицензии технология использования лигатур для производства бронзочугуна может быть поставлена на любом литейном производстве, где ведутся работы с чугунами, сталями, с бронзой. Технология готова к внедрению и не требует особых доработок», — говорит представитель «СИГМА.Новосибирск».

Сегодня предприятия как раз тестируют новинку. В «дегустации» уже приняли участие «Сорский горно-обогатительный комбинат» (Абакан), ГК «Майская» (Магадан), ОАО «СМК», ООО «СибДробСнаб» (Новосибирск), Новосибирский электродный завод. Часть заводов и комбинатов уже перебралась на втулки из бронзочугуна.

Что касается стоимости комплектующих, то создатели сплава приводят очень привлекательные цифры. Конкретную стоимость, правда, назвать сложно — она зависит от объемов производства, однако «разбег» цены большой втулки из бронзочугуна – 200 000-400 000 рублей. Аналогичная деталь из бронзы обойдется предприятию в 800 000 рублей. 

Перечень преимуществ бронзочугуна, и особенно арифметические показатели не согласуются с информацией о том, что разработчики нового сплава пока не заключили ни одного соглашения. Сами производители объясняют это тем, что их изобретение еще очень молодо и работа с рынком сегодня только началась. 

«От горных комбинатов приходят разовые заказы. Нельзя сказать, что у нас запланировано, допустим, по 10 тонн отгрузки в месяц в течение ближайших 5 лет. Производственные мощности у нас имеются, тот заказ, который существует, сейчас мы обеспечиваем. Для расширения мы работаем с рынком, с госзаказчиками. Если будет большой государственный заказ, возможно переориентация и дооснащение производства», — комментирует Алексей Клименко. 

Разработчики поясняют: чтобы использовать технологию массово, нужен открытый запрос от потребителя. Если те же горные комбинаты начнут на предприятиях запрашивать не бронзовые втулки, а конкретно говорить, что им нужен дешевый и качественный сплав с необходимыми антифрикционными свойствами, то тогда, вероятно, литейные производства сами начнут переход на бронзочугунные изделия и их производство на своих мощностях.

Сегодня металлурги-разработчики активно ищут рынки сбыта: участвуют в выставках, конференциях, работают с потенциальными потребителями, производствами, дистрибьютерами. Сибирские изобретатели наде-ются на поддержку городской и областной администрации — и прямое финансирование, и помощь в выходе на государственного заказчика. Что же касается освоения мирового рынка, то об этом говорить пока рано, хотя создатели бронзочугуна считают, что перспектива вполне реальна.

«Бронзочугун однозначно может конкурировать с зарубежными аналогами. Поэтому есть дальнейшие планы на патентование за рубежом и выход на зарубежные рынки», — рассуждает Алексей Клименко.