ТЕХНОЛОГІЇ «ЗЕЛЕНОЇ» МЕТАЛУРГІЇ ДЛЯ ВИПЛАВКИ ТА ОБРОБКИ СТАЛЕЙ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ПРИЗНАЧЕННЯ: ВІД БЕЗКОКСОВОГО ВИРОБНИЦТВА ДО ТЕРМОМЕХАНІЧНОЇ ОБРОБКИ

Анотація

Стаття присвячена комплексному аналізу інноваційних технологій «зеленої» металургії та їхній ролі у виробництві сталей для сільськогосподарського призначення. Актуальність дослідження зумовлена потребою аграрного сектору у високоякісних сталях із поєднанням таких властивостей, як зносостійкість, ударна в’язкість, корозійна стійкість та технологічність (зварюваність, формоздатність), а також сучасними викликами декарбонізації та механізмом CBAM, який визначає вимоги до вуглецевого сліду продукції. Показано, що перехід від традиційної схеми BF–BOF до безкоксових технологій на основі прямого відновлення заліза (DRI/HBI) з подальшою виплавкою в електродугових печах (EAF) дозволяє скоротити викиди СО2 на 80–95 % і створює нову ресурсну базу для сталей аграрного призначення. Розглянуто сучасні рішення компактного виробництва сталі на базі ливарно-прокатних модулів CSP, ISP та ESP, а також станів Стеккеля. Ці технології інтегрують безперервне розливання і прокатку в єдиний цикл, скорочують енерговитрати, знижують собівартість та забезпечують контроль мікроструктури. Доведено, що поєднання таких модулів із термомеханічно контрольованими процесами (TMCP) дає можливість отримувати ультрадрібнозернисту структуру з оптимальним балансом міцності й пластичності. Особлива увага приділена ролі мікролегування (B, V, Nb, Ti), яке сприяє утворенню зміцнюючих фаз і підвищенню ресурсу деталей у складних умовах експлуатації. Систематизовано основні групи сталей для аграрного сектору: зносостійкі (Hardox, Armox, 30MnB5, 65Г), конструкційні низьколеговані (09Г2С, S355MC), мартенситні й бейнітні (40Cr, 30MnB5), інструментальні (Х12МФ, У8А) та корозійностійкі (AISI 304, 316). Показано, що вибір технологічного маршруту визначає не лише собівартість і екологічний вплив, а й здатність сталі витримувати специфічні умови аграрної експлуатації – абразивне зношування в ґрунті, ударні навантаження та агресивні середовища. Підкреслено перспективність формування металургійно-аграрних кластерів на основі «зелених» технологій, здатних забезпечити потреби післявоєнної модернізації та експортні можливості України на європейських ринках.