Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

концентрата. Плешаковым с соавторами была предложена схема радиационной очистки сфенового концентрата с использованием методов магнитной и электростатической сеперации [8, 9]. При реализации данной схемы на оборудовании, собранном на базе Горного института КНЦ РАН, удалось снизить удельную эффективность концентрата до значений менее 650 Бк/кг, однако потери концентрата при этом составили до 50%, что недопустимо для внедрения предложенной технологии в промышленность. Перед нами стояла задача снижения удельной радиоактивности сфенового концентрата при снижении его потерь. Модернизированная схема представлена на рис.1. Для ее реализации использовали оборудование, выпускаемое НПК «Механобр -техника». Ведение стадии нагрева концентрата до 200°С позволило уйти от рассева концентрата на фракции, а также четырехкратной перечистки промпродукта. В ходе магнитной и электростатической сепарации были получены следующие фракции: магнитная, проводящая, непроводящая и промпродукт. Максимальной удельной радиоактивностью обладают магнитная (811±96 Бк/кг) и проводящая (1020±125 Бк/кг) фракции, их суммарная доля составляет 10.6%. Целевая фракция, удельная радиоактивность которой снизилась до 624±75 Бк/кг, относится к материалам II класса по радиационной безопасности [10]. Таким образом, при реализации усовершенствованной нами схемы удается снизить эффективную радиоактивность при допустимых потерях концентрата. Нагрев материала до 180-200°С I Коронно-электростатическая сепарация На производство сварочных материалов Рис. 1. Усовершенствованная схема радиационной очистки сфенового концентрата Другой областью научных изысканий сварщиков является оптимизация сварочно-технологических характеристик металла шва. Для решения данной задачи применяют различные легирующие элементы, вводимые в состав сварочных компонентов. Традиционным способом легирования покрытий электродов является применение различных ферросплавов. Возможность легирования металла шва через содержащиеся в составе покрытия оксиды легирующих элементов была показана разными авторами [11-13]. На основании этих данных нами была разработана схема легирования шихты обмазочной массы электрода. Технологическая схема представлена на рис.2 и защищена патентом РФ [14]. Суть предлагаемого метода заключается в сорбционной способности некоторых компонентов сварочных материалов. Такие компоненты с помощью сорбции легируют необходимыми элементами, а затем вводят в состав обмазочной массы электродов [15]. Наработанные по рассматриваемой схеме образцы прошли модельные испытания, в которых показали положительное влияние на содержание диффузионного водорода в наплавленном металле. Рассматриваемые в данном докладе новые схемы получения компонентов покрытий электродов позволяют решить ряд актуальных проблем, связанных с применением минеральных продуктов Кольского полуострова в качестве сварочных материалов. Так, при реализации усовершенствованной схемы радиационной очистки сфенового концентрата удалось снизить его эффективную радиоактивность до допустимого уровня при одновременном снижении потерь сфена на стадии обогащения в 2-5 раз. При использовании схемы легирования шихты обмазочной массы покрытий электродов методом сорбции удалось достичь равномерности распределения малых количеств легирующих элементов в составе покрытий электродов, что повышает качество сварочных электродов. 102