Когда слышишь про карбид кремния гост, многие сразу думают о чёрном техническом абразиве. Но за этим стоит целая технологическая цепочка — от подбора шихты до контроля активной зоны кристаллов. В АО Ланьчжоу Хуая мы с 2004 года через это прошли: сначала думали, главное — выдержать температуру печи, а оказалось, даже упаковка влияет на окисление готового продукта.
Современные ТУ часто упрощают параметры, но для ответственных применений — литьё, огнеупоры — только ГОСТ даёт полную картину. Например, в ГОСТ 26327-84 прописана не просто массовая доля SiC, а методы проверки свободного углерода. Мы в своё время на этом обожглись: партия вроде бы по химсоставу подходила, но при отгрузке клиент выявил неравномерность зёрен. Пришлось пересматривать всю систему отсева.
Кстати, о фракциях. Многие производители экономят на грохотах, а потом удивляются, почему клиенты жалуются на пылевидную фракцию в партии 10-20 мм. У нас на сайте lzhy.ru есть технические спецификации — там видно, как мы дробим крупные фракции с предварительным отжигом. Это снижает внутренние напряжения в кристаллах, но требует дополнительных энергозатрат.
Шихта — отдельная история. Раньше брали любой кокс, пока не столкнулись с зольностью выше 12%. Теперь только низкозольный кокс + кварцит с минимальными примесями глины. Кстати, ферросилиций в ассортименте компании — не случайное дополнение, а логичное расширение для клиентов, которые работают с чёрной металлургией.
В 2012 году пытались ускорить цикл печи — уменьшили время выдержки при синтезе. Вроде бы экономия, но карбид получился с повышенным содержанием свободного кремния. По ТУ прошёл бы, но по ГОСТу — брак. Пришлось перерабатывать всю партию как шихту для следующего цикла.
Ещё пример: транспортировка. ГОСТ требует определённой влагостойкости упаковки, но мы сначала использовали обычные биг-бэги. В одном из поставок в Приморье конденсат в трюме корабля вызвал частичную гидратацию — клиент вернул 40 тонн. Теперь только многослойная тара с полипропиленовым барьером.
Минеральное сырьё — отдельная головная боль. Вроде бы по паспорту кварцит соответствует, но при дроблении выявляются прослойки слюды. Пришлось внедрять рентгенофлуоресцентный анализ каждой вагонетки. Дорого, но дешевле, чем останавливать печь на чистку.
Недостаточно иметь лабораторию — важно, чтобы пробы отбирались не только с конвейера, но и из средней части ж/д вагона. Один раз пропустили партию с примесью доломита — вся футеровка печи потребовала замены через 2 месяца вместо плановых 6.
Сейчас внедряем автоматизированный отбор проб после дробилки. Раньше делали вручную — оператор уставал, пропускал моменты, когда щёковая дробилка начинала давать переизмельчённую фракцию. Особенно критично для марок 98-99% SiC, где даже 0.5% пыли влияют на насыпную плотность.
Интересно, что даже при идеальном соблюдении ГОСТа возникают нюансы с разными потребителями. Для абразивов важна твёрдость по Микосу, для металлургов — газовыделение. Поэтому на lzhy.ru мы выложили не просто сертификаты, а детальные протоколы испытаний для каждого типоразмера.
Купили немецкую дробилку — думали, все проблемы решены. Оказалось, её ножи не рассчитаны на русский кварцит с включениями гранита. Пришлось совместно с ВНИИАШ разрабатывать усиленные узлы. Сейчас экспериментируем с гидроразрушением — меньше пыли, но выше энергопотребление.
Печи сопротивления — наше основное оборудование, но постепенно переходим на дуговые для особо чистых марок. Проблема не в технологии, а в кадрах: операторы, привыкшие к старым печам, долго переучиваются. Иногда проще взять молодого специалиста и обучать с нуля.
Экология — отдельный вызов. Утилизация CO при синтезе — головная боль всего региона. Собираемся ставить систему каталитического дожигания, но пока нет чётких требований в ГОСТе, инвестиции откладываются. Хотя для экспорта в ЕС это уже обязательно.
Не сертификаты, а умение прогнозировать поведение материала у клиента. Например, знаем, что наш карбид марки 97A идёт на огнеупоры для сталелитейных ковшей — специально держим запас по газовыделению. Или для абразивов — контролируем не просто фракцию, но и форму зёрен.
Многие забывают, что ГОСТ — это минимум. Мы например всегда держим запас по содержанию SiC на 0.5-1% выше требуемого — на случай неравномерности синтеза в печи. Это не прописано в стандарте, но клиенты ценят стабильность.
Сайт lzhy.ru мы сделали не для красоты — там выложены реальные производственные отчёты, включая данные по браку. Это дисциплинирует и нас, и даёт прозрачность партнёрам. Кстати, с 2004 года сменили три системы контроля качества — сейчас остановились на модифицированной японской системе с поправками на наши ГОСТы.
