Определены пути влияния на структуру металла объемного и поверхностного легирования и модифицирования в стальных отливках и формирования заданного фазово-структурного состава стали как основного способа предупреждения разрушения деталей металлургического и машиностроительного оборудования.

Проведено аналитическое исследование деформаций стенки чаши шлаковоза во время его эксплуатации. Установлена картина распределения деформаций в корпусе чаши в случае ее изготовления из стандартного материала (сталь 30) и с применением локального легирования в области опорного кольца.

Выполнено аналитическое исследование напряжений стенки чаши шлаковоза во время его эксплуатации. Установлена картина распределения напряжений в корпусе чаши в случае ее изготовления из стандартного материала (сталь 30) и с применением локального легирования в области опорного кольца.

Выполнено аналитическое исследование влияния скоростного режима непрерывного литья слитков прямоугольного сечения на их напряженно-деформированное состояние в период окончания разливки. Скоростной режим оказывает существенное влияние на образование дефектов в литой заготовке. Возникающие напряжения могут вызывать появление трещин и остаточных деформаций, которые ухудшают качество товарной продукции.

Выполнен анализ условий работы чаш доменных шлаковозов и основных методов увеличения прочности его корпуса. Обоснована целесообразность применения метода сварки для уменьшения деформации корпуса чаши. Использование ребер жесткости позволяет уменьшить образование дефектов, увеличить надежность и ресурс работы доменного шлаковоза.

Выполнен анализ работы промышленного технологического транспорта, который эксплуатируется при высоких температурах. Рассмотрены причины образования дефектов. Обоснована целесообразность применения упрочнения наиболее нагруженных участков узлов оборудования для увеличения его ресурса работы. Использование локального легирования деталей оборудования позволяет увеличить его надежность и срок эксплуатации.

Рассмотрены положительные и негативные стороны различных методов восстановления оборудования, возможность их эффективного применения в металлургическом производстве, а также предложены новые методы восстановления узлов оборудования при помощи композитного материала.

Цель исследования - разработка рекомендаций по ремонту и восстановлению деталей металлургического оборудования с помощью метода применения композитных материалов. Описание практических наработок по восстановлению оборудования, эксплуатируемого в тяжелых условиях на металлургических предприятиях. Разработаны технологии восстановления изношенных поверхностей металлургического оборудования. Установлено, что при восстановлении опорных поверхностей, в частности подшипников, для увеличения стойкости композитного слоя необходимо применять "маячки", которые обеспечивают точное позиционирование детали (кольца подшипника) и являются дополнительной опорной поверхностью при ударном воздействии на восстановленный слой. Заключение композитного материала в замкнутый объем обеспечивает повышение его несущей способности. Рассмотрено практическое применение композитных материалов для восстановления различных деталей металлургического оборудования. В качестве первого примера приведен случай ввода в строй машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), у которой в процессе эксплуатации появились утечки воды через уплотнения, установленные на качающейся раме кристаллизатора и обеспечивающие герметичность при подаче охлаждающей воды к кристаллизатору. Защиту металлоконструкций МНЛЗ целесообразно и экономически оправданно выполнять полимерными защитными покрытиями, которые не требуют для своего использования специального оборудования и могут быть применены для покрытия больших площадей металлоконструкций. Описаны технологии восстановления, а также приемы при работе с композитным материалом. Подробно рассмотрен способ восстановления опорных поверхностей под подшипниками качения. Испытания проводились в реальных условиях с влиянием различных нагрузок. Описаны методы, позволяющие с помощью композитных материалов восстанавливать работоспособность узлов и деталей в течении 1 - 2 суток, то есть в сроки, обыденные для текущего ремонта непосредственно на месте эксплуатации.