Возможности решения проблем металлургической отрасли
Директор одной фирмы, что производит банку для нужд лакокрасочной промышленности, обмолвился: «Чтобы я взялся выпускать пищевую консервную банку? Да никогда!» Не желаю, мол, быть повинным в отравлении соотечественников! Осознав серьезность проблемы, PG решил пригласить к разговору тех, кто многое знает о жести, обратившись к специалистам ЦНИИ черной металлургии и НИИ проблем хранения г. Москвы. Попытаемся добраться до первопричин сложившегося в отрасли положения.
В газете PakkoGraff Express, №1 2001 (см. материал «Жесть?.. Вещь!»), опираясь на мнение самих производителей, рассматривались причины низкого качества отечественной жестяной консервной банки.
В общем и целом их две: нехватка на отечественном производстве высокоточных современных технологических линий по выпуску жестяной тары и, главное, — неудовлетворительное качество нашего российского сырья.
Наши возможности
Начать нужно с того, что на территории российского государства остался лишь один производственный гигант, снабжающий нас этим непростым материалом — тонким стальным прокатом, из которого в результате довольно сложной обработки получается жесть. Это Магнитогорский металлургический комбинат (ММК). Поэтому естественно, что проблемы знаменитой Магнитки — проблемы всех российских «жестянщиков». Другое славное детище первых пятилеток — Карагандинский металлургический комбинат — уже за границей. Он стал частью крупного индийского концерна «Испат», переименован в «Испат-Кармет» и решает свои проблемы самостоятельно.
Итак, что может и чего не может дать сегодня производителям жестяной тары ММК? Сначала о количестве продукции. По своим техническим возможностям ММК способен выпускать 300-350 тыс. т белой жести (электролитического лужения) в год плюс 30-40 тыс. т жести горячего лужения. Дополнительно металлургический завод в г. Лысьве Пермской области может сделать 70—75 тыс. т хромированной жести в год (подкат используется тот же магнитогорский). Таковы реальные производственные мощности ММК для нужд консервной промышленности. Но как раз на нехватку сырья российские «жестянщики» не жалуются, а жалуются на недостаточный сортамент и на качество, традиционно сравнивая его с зарубежным, в пользу последнего, разумеется.
Ведущий научный сотрудник лаборатории защитных покрытий листового проката ЦНИИчермета Виталий Виноградов, много лет работающий с ММК, утверждает, что, по крайней мере, в ближайшие год-два ожидать положительных изменений по сортаменту выпускаемой жести не приходится. Немаловажным событием уже можно считать появление российской «двадцатки» (жести толщиной 0,2 мм), хотя количество ее пока не может удовлетворить массового спроса. Виталий Виноградов объяснил, с чем это связано, и рассказал о том, как на комбинате все-таки пытаются выйти из положения.
Комбинат действительно не располагает сейчас необходимым для выпуска тонких сортов жести специальным оборудованием. Но где и когда русские люди не приспосабливались к обстоятельствам, если очень надо? Та же «двадцатка» у нас делается не так, как во всем мире, а с помощью хитроумных технологических приемов на имеющимся в наличии оборудовании.
И наши поиски
Сейчас в России совершенно отсутствует особо тонкая жесть так называемой двойной прокатки. Она поступает только по импорту. Чуть подробнее об особенностях ее производства.
Такую жесть можно производить двумя способами. Первый заключается в том, что тонкий горячекатаный металл прокатывается на стане холодной прокатки сразу до той толщины, которая в дальнейшем и будет использоваться. Эта толщина зависит от мощности самого прокатного стана. Например, очень мощный прокатный стан «Испат-Кармета» может сходу выдавать жесть очень малой толщины. Менее мощный магнитогорский, в принципе, также может прокатать любую тонкую жесть (если горячекатаный лист изначально достаточно тонкий). Но при этом неизбежно теряется необходимое сочетание прочностных и пластических свойств металла. Поэтому для производства самых тонких материалов разработана знаменитая технология двойной прокатки. Металл прокатывается на обычном прокатном стане до определенной промежуточной толщины, затем его отжигают, чтобы снова придать ему высокую пластичность, и вновь прокатывают на втором стане уже до заданной очень малой толщины. Такой металл обладает высокой прочностью и упругостью. Именно в нем очень нуждается наша консервная промышленность. Но такого оборудования для повторной прокатки тонких и сверхтонких листов, необходимого для осуществления этой технологии в ее классическом варианте, в России пока нет.
Надо сказать, что в стратегические планы ММК входит реконструкция 3-го листопрокатного цеха, где делается жесть, и вопросы расширения сортамента стоят на первом месте. Однако, учитывая реалии,
специалисты считают, что эти планы могут реализоваться никак не ранее 2005 года.
По заказу одной крупной подмосковной фирмы на комбинате делались попытки двойной прокатки. Она осуществлялась не по принятой в мире технологии, а по более усложненному варианту, с использованием оборудования, которое обычно в жестяной технологической цепочке не применяется и настроено на выпуск совершенно других видов материала. В результате жесть получилась невысокого качества, к тому же стоила слишком дорого.
Нечего на ГОСТы пенять...
Хорошо. С новыми технологиями ясно: нам только предстоит их освоить. Но как быть с качеством обыкновенной жести? Беды своих потребителей металлурги знают отлично.
- Больше всего, — комментирует ситуацию Виталий Виноградов, — качество жестяной банки страдает от нестабильности свойств жести. Не оттого, что эти свойства плохи сами по себе, а оттого, что в пределах одной поставочной партии эти свойства могут очень сильно меняться. Любой человек, сталкивающийся с какой-либо практической работой, знает, что даже к плохому и некачественному материалу можно приспособиться, если работать с ним постоянно. Но нельзя приспособиться к материалу, который все время меняется. В случае с жестью, то мягкой, то жесткой, то тонкой, то более толстой, просто не выдерживает оборудование. И чем оно новее и совершеннее, чем выше его технические характеристики, тем острее оно реагирует на подобные отклонения.
Значит, — скажете Вы, — поставляют все-таки бракованную жесть, или не проверяют ее на месте изготовления, или ГОСТы у нас никуда не годятся! — и будете совершенно не правы. Все немного сложнее, и на этом нужно остановиться подробнее.
Наши стандарты (ГОСТы), если сравнивать их со стандартами большинства развитых стран, четки и корректны. С точки зрения формальных технических характеристик, наша жесть находится на уровне иностранных стандартов. Но дело в том, что любые нормативы, и наши, и зарубежные, предусматривают определенные допуски (отклонения). Допуски эти невелики и в общем-то не смущают самих производителей консервной банки. Но на практике получается так, что в пределах достаточно большой отгрузочной партии, полученной заказчиком, свойства металла могут меняться в границах максимальных разрешенных отклонений. А это существенно меняет дело.
Парадокс в том, что большой разброс значений параметров возникает при формальном соблюдении всех стандартов. Как же это получается? Оказывается, каждую партию металла невозможно выплавить и обработать в совершенно одинаковых условиях, т. к. процесс длителен и занимает от пяти дней до двух недель.
Возьмем такой показатель механических свойств жести, как твердость. Если партия металла произведена в условиях одной технологической цепочки (плавка - прокат - отжиг), то отклонения параметров в ней будут незначительными— 1-2 единицы. Группа твердости по стандарту допускает отклонение в 3 единицы в ту и другую сторону. Но отгрузочная партия, сформированная из мелких партий, изготовленных в разных условиях, будет уже содержать разброс в 6 единиц! И все это в пределах ГОСТа, т. е. на законном основании. И вот эту довольно значительную разницу хорошее оборудование не может преодолеть и начинает давать сбои.
Семь раз отмерь
Здесь мы подошли к одной из важнейших проблем, волнующих наших металлургов. Большой недостаток наших технологий заключается в том, что далеко не все параметры измеряются и контролируются в потоке, т. е. являются постоянными в ходе процесса производства.
Твердость, например, контролируется выборочно, по нормам, принятым на данном заводе. Определяется группа твердости, и этот показатель формально распространяется на всю партию металла, промежуточные отклонения нигде не фиксируются.
Много лет назад, еще при советской системе, на Азовском комбинате детского питания в Ростовской области приступили к изготовлению жестяной крышки с клапаном для 50-граммовой стеклянной баночки, для чего требовалась особо гибкая жесть. Поставки осуществлял Карагандинский металлургический комбинат. Для того, чтобы определить, какая часть жести пригодна для использования, а какая нет, на азовском заводе пришлось ввести очень жесткую систему входного контроля: приемку вели не по вагонной норме, а по каждой 1,5-тонной пачке. Из каждой отбирали по 10 листов, и с каждого листа делали по 20 проб, определяя пружинные свойства. Только таким невероятно трудоемким способом и можно было поначалу обеспечить бесперебойную работу оборудования!
Надо сказать, что негативное отношение к карагандинской жести надолго сохранилось у азовчан, хотя в последующем ее качество стало вполне приемлемым.
Специалисты любят точность во всем, и металлурги-технологи даже подсчитали степень обоснованности тех претензий, которые изготовители тары традиционно предъявляют поставщикам жести. Они утверждают, что если где-то на 50-60% эти жалобы объективны, то, по меньшей мере, в 40% виноваты сами изготовители. Например, в случае эксплуатации устаревшего, неотлаженного оборудования.
Самоуверенность или вера в себя?
И все же, с какой стороны ни посмотри, качество отечественной жести нуждается в улучшении.
Почему же добиться этого так трудно? Из всех отраслей металлургии, работающей с массовыми объемами, жесть считается одним из самых капризных и сложных продуктов — в силу того, что она очень тонкая. В процессе изготовления банки материал испытывает очень большие нагрузки. Предъявляются высокие требования к планшетности (т. е. плоскостности, ровности), а также к разнотолщинности. Если есть малейшие отклонения по толщине, то в местах перегиба жесть может утолщаться вчетверо. И с этим дефектом ни один автомат не справиться.
Учитывая все вышесказанное, может сложиться впечатление, что наши металлурги почили на лаврах и не очень вникают в насущные нужды своих заказчиков, тем более что ММК — флагман и монополист.
- Нас, металлургов, — говорит Виталий Виноградов, — подводит еще одно обстоятельство: мы всегда были огромными предприятиями и могли диктовать свои условия. Эти убеждения на ММК сохранились и по сей день, так же как и отношение к потребителю типа «не нравится — не бери», основанное, безусловно, на уверенности, что больше-то взять негде.
Однако не все так уж плохо. Если в 80-е годы действительно мало что менялось, то в последние 10 лет, сопровождавшиеся повсеместным развалом экономики, как ни странно, качество жести не только не ухудшилось, а даже улучшилось. Некоторые перемены, происшедшие на ММК в последние годы, можно даже назвать революционными. Во-первых, на Магнитке наконец ввели конверторное производство стали для жести и непрерывную разливку, отказавшись от так называемой слиточной технологии. Раньше, когда раскатывали застывшие слитки, не могли избавиться от примесей, которые распределялись по металлу очень неравномерно. Получали сталь с разным химическим составом, с разными механическими и коррозионными свойствами. Все это, естественно, доставалось в наследство жести. Непрерывная разливка стала первым серьезным достижением.
На ММК, как и в Караганде, ввели новый электролит лужения, который обеспечивает более равномерное распределение олова по поверхности жести. Неравномерность покрытия всегда считалась одним из самых серьезных дефектов жести.
Примерно два года назад на Магнитке ввели новые толщиномеры непрерывного действия на прокатном стане, новую автоматику, что способствует повышению точности поддержания толщины жести. В 6-м листопрокатном цехе, через который проходит 70% всей выпускаемой белой жести, поставили непрерывные толщиномеры оловянного покрытия. Это автоматика сканирующего действия, она снимает данные последовательно по пяти точкам по всей ширине листа и выдает интегрирующее значение. Теперь любой оператор, любой контролирующий орган может видеть, что реально происходит в каждый момент с толщиной покрытия. Значение этого нововведения трудно переоценить.
Хороший консерватизм
Существует мнение, что жестяная тара сейчас, когда появилась масса новых синтетических удобных и дешевых материалов, как будто не очень и нужна. Ее называют даже слишком «консервативной тарой» — не в том смысле, что в ней хранят консервы, а в том, что это, мол, вчерашний день. Однако ежегодно в мире производится и успешно употребляется 12,5-13,5 млн. т пищевой жести. Потому что этот материал универсален, пригоден для хранения практически любых продуктов, а в некоторых сферах остается вне конкуренции.
Надеемся, что наш обзор поможет заинтересованному читателю составить собственное мнение о перспективах производства и использования российской жести в такой важной отрасли народного хозяйства, как консервная промышленность. Хотя тема, конечно, далеко не исчерпана...
Наталья Батманова
Автор благодарит за помощь в подготовке материала ведущего научного сотрудника лаборатории защитных покрытий листового проката ЦНИИчермет В.П. Виноградова и заместителя директора НИИ проблем хранения А.Н. Рогову