Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Отчет по ознакомительной практике на УВЗ в г. Нижний Тагил - файл 1.doc


Отчет по ознакомительной практике на УВЗ в г. Нижний Тагил
скачать (133.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc134kb.19.11.2011 09:10скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

Глава I. Совершенствование технологии металлургического производства. Центральная лаборатория Уралвагонзавода 5

1.1. Производственная структура Центральной лаборатории Уралвагонзавода 5

1.2. Совершенствование технологий литейного производства 7

Глава II. Технологии литейного производства в цехе крупного литья № 563 9

2.1. История возникновения цеха крупного стального литья 9

2.2. Современные тенденции развития цеха крупного литья 11

Глава III. Автоматизированный цех производства отливок 14

3.1. Основные этапы развития цеха мелкого литья (№ 550) 14

3.2. Современные технологии производства отливок 17

Глава IV. Производство отливок по выплавляемым моделям 19

4.1. Становление и развитие цеха точного литья (№ 585) 19

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22

Список литературы 24



ВВЕДЕНИЕ


Открытое акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» им. Ф.Э. Дзержиноского» – уникальный многоотраслевой машиностроительный комплекс в России. Уралвагонзавод построен в годы первых пятилеток (1931–1936 гг.) как составная часть Урало-Кузбасского угольно-металлургического комплекса. 11 октября 1936 года с конвейера завода сошли первые большегрузные полувагоны. По объемам выпускаемой продукции, типам ее и методам производства не имел себе равных в мире. На Уралвагонзаводе в тридцатые годы впервые в отечественной практике получили применение новейшие достижения мирового вагоностроения.

К началу Великой Отечественной войны завод обладал большими производственными площадями, мощными энергетической и металлургической базами. Потребовалось лишь два с половиной месяца, чтобы организовать здесь производство средних танков Т-34, признанных военными специалистами лучшей машиной второй мировой войны. К концу 1944 года выпуск боевых машин на Уральском танковом заводе увеличился более чем в 9 раз по сравнению с довоенным уровнем выпуска танков на Харьковском паровозостроительном заводе. Ежесуточно на фронт уходил эшелон грозных боевых машин. Такой высокой производительности не достигал ни один танковый конвейер мира. За годы войны Уральским танковым заводом было выпущено 35 тысяч танков. Кроме танков Т-34, на Уральском танковом заводе выпускали: авиабомбы трех типов: ФАБ, ЗАБ, ХАБ; артиллерийские передки, детали для реактивных самоходных установок («Катюш»), бронекорпуса для самолетов ИЛ-2 [9].

В 1947 году приступили к производству полувагонов, в 1948 году – крытых вагонов. Опыт конвейерного производства танков, новейшие технологии, оборудование были использованы в период восстановления вагонного производства на Уралвагонзаводе.

В 1952 году Уралвагонзавод получил задание на освоение и производство железнодорожных цистерн для транспортировки жидкого кислорода.

Более полувека Уралвагонзавод является основным поставщиком различных модификаций танков для вооруженных сил страны. В 50-е–60-е годы здесь были созданы и выпускались танки Т-54, Т-55, Т-62 и их модификации.

«Уралвагонзавод» - единственный в России разработчик и изготовитель различных типов 4-х, 6-ти, 8-ми – осных полувагонов на подшипниках качения, грузоподъемностью от 63 до 125 тонн.

Начало 90-х годов сопряжены с конверсионными процессами, разработкой и внедрением новых видов мирной продукции.

«Уралвагонзавод» сегодня – это крупнейший научно-производственный комплекс, производство которого построено по принципу замкнутой технологической цепи, имеющий самое современное и уникальное оборудование, обеспечивающее весь производственный цикл – от получения литых и штампованных заготовок, всех видов механической обработки до сборки и комплексных испытаний готовой продукции. Общая площадь зданий предприятия 1 362 775м², технологического оборудования более 30 тыс. единиц [9].

В настоящее время в состав объединения входят металлургический, вагоносборочный, механосборочный, инструментальный, ремонтно-механический заводы, завод по производству нестандартизированного оборудования, развитое энергетическое и транспортное хозяйство, ремонтно-строительный корпус и завод по производству товаров народного потребления в г. Волчанске. «Уралвагонзавод» – это целая эпоха в истории отечественного танко – и вагоностроения, в развитии ракетостроения.


^

Глава I. Совершенствование технологии металлургического производства. Центральная лаборатория Уралвагонзавода

1.1. Производственная структура Центральной лаборатории Уралвагонзавода


Центральная лаборатория – это основная и экспериментальная база конструкторских и технологических отделов, которая ежегодно выполняет большое количество исследований и прочностных испытаний новых конструкций, проверок деталей не разрушающими методами и испытаний новых материалов.

Задачи, которые решает Центральная лаборатория, определяются лабораторным обеспечением, постоянно растущим потребителей производства, внедрением современных методов и приборов контроля новых материалов и повышение качества деталей и узлов изделий, выпускаемых объединением [9].

В связи, с разработкой и внедрением систем качества на продукцию вагоностроительную и специальную технику и их сертификацией возросла роль Центральной лаборатории, выполняющую исследование и испытание материалов, применяемых при изготовлении изделий.

В состав ЦИИМ входят следующие отделы:

1. Химические отделы – выполняет химический анализ состав сталей, чугунов, цветных сплавов, ферросплавов, шлаков, силикатов и др. Проводит анализ горючесмазочных материалов, растворителей, смазок и топлив.

2. Лаборатория контроля формовочных материалов (литейный отдел) – разрабатывает и внедряет в производство новые составы стержней, формовочных смесей и противопригарных покрытий. Изготавливают образцы специальной формы из определенного состава смеси. Проверяют формовочные материалы на: газопроницаемость, прочность, влажность, прилипаемость, текучесть, вязкость (прибор вязкозиметр В3-4), плотность (ареометр), рН.

3. Отдел органических материалов – выполняет контроль лакокрасочных материалов, резин, герметиков, клеев, внедряет в производство новые пластмассы, клеи и герметики.

4. Отдел неразрушающего контроля и технической диагностики – выполняет дефектоскопию металлопроката, деталей, сварных соединений и узлов, магнитными и ультразвуковыми, радиационными и капиллярными методами. Определяет физические свойства применяемых в производстве материалов. Определяет толщины гальванических и лакокрасочных покрытий на деталях.

5. Металлографический отдел – выполняет металлографические исследования качества литых, сварных, кованных и штампованных деталей из черных и цветных сплавов. Осуществляет исследования деталей узлов и заготовок, с целью выяснения характера и причин образования дефектов. Механический участок металлографического отдела занимается испытаниями прочностных и пластических свойств стали, чугуна и других материалов. Образцы проходят проверку на растяжение и сжатие, с помощью машины INSTRON 300 LX. Прочностные испытания выполняют как при температуре 20°С, так и при температуре –196°С. Определяют твердость различными методами: по Бринеллю для одного материала, по Роквеллу для другого. Составляют заключение по проведенным опытам.

6. Отдел статических и динамических испытаний осуществляет статическое испытание с целью определения механических свойств сталей, чугунов, цветных сплавов. Производит испытание деталей и узлов при статическом нагружении. Выполняет усталостные испытания деталей и узлов на специальных стендах. Например, испытания рамы на колебания, которая должна пройти 1 200 000 циклов, что равняется 36 годам ее эксплуатации на железной дороге.
^

1.2. Совершенствование технологий литейного производства


Одним из главных отделов для литейного производства является литейный отдел. Основными направлениями работы литейной лаборатории для выполнения первичных научно-исследовательских и внедренческих работ по технологии литейного производства являются:

  • разработка и внедрения новых составов стержневых и формовочных смесей, противопригарных покрытий и исходных формовочных материалов

  • разработка и внедрения в производство новых процессов формообразования.

  • совершенствование технологии плавки различных сплавов, обеспечивающей качество металла по химическому составу.

  • улучшения качества отливки основного производства с уменьшением массовых видов брака литья.

  • обучение и методический контроль работников земельных лабораторий всех литейных цехов предприятия.

В состав лаборатории входит плавильный зал, оснащенный тремя индукционными плавильными печами, что позволяет исследовать свои разработки с заливкой любым составом сплавов: сталью, чугуном, цветными сплавами.

Огромное значение для получения бездефектных, качественных отливок имеет применение кондиционных, соответствующих процессам формообразования исходных формовочных материалов: песка, глины, огнеупорных наполнителей и формовочные смеси [4].

Внедрен в производство совершенно новый для предприятия песко-стрельный метод получения стержней на основе жидкостекольных смесей с продувкой СО2 непосредственно на машинах.

Разработаны технологии изготовления стержней для крупногабаритных отливок на основе применения жидкостекольных самотвердеющих смесей и технологии изготовления формовочных смесей для автоматических формовочных линий АФА-30.

Сотрудники лаборатории одними из первых в стране освоили новый процесс формообразования – вакуум-формовку (V-процесс).

Разработаны и внедрены в производство легковыбиваемые стержневые смеси с различными добавками.

Внедрены в производство, по разработкам лаборатории, быстросохнущие, самовысыхающие противопригарные покрытия на основе циркона, дистин-силлиманита, электрокорунда, маршалита, хромомагнезита и других огнеупорных наполнителей [4].

На сегодняшний день лаборатория литейного производства оснащена современным оборудованием, что дает возможность успешно решать задачи по разработке и внедрению новых процессов формообразования, прогрессивных методов контроля, физико-механических свойств стержневых и формовочных смесей, противопригарных покрытий с целью обеспечения качества литых заготовок.
^

Глава II. Технологии литейного производства в цехе крупного литья № 563

2.1. История возникновения цеха крупного стального литья


При создании УВЗ впервые в Советском Союзе предусмотрено организовать производство 4-х основных вагонов с установкой автосцепки и на литых стальных тележках, поэтому необходимым объектом в структуре является строительство мощного литейного цеха крупного вагонного литья.

В конце 20-х гг. большая группа инженеров СССР была направлена в США для улучшения передового опыта вагоностроения на фирме «Пульман».

Московским отделением государственного института по проектированию машиностроительных заводов в 1932 году был разработан проект цеха крупного литья.

В цехе было организовано 3 потока вагонных отливок (шкворная балка, боковая рама, детали автосцепки).

Технологические потоки изготовления отливок начинаются со склада исходных материалов (I пролет), последовательно проходят все технологические операции (II–XIV пролет) и заканчивается отгрузкой готовых отливок в вагоностроительные цеха [3].

Началом строительства цеха крупного литья принято считать 19 марта 1934 года. В 1936 году была выпущена первая плавка с мартеновской печи № 1.

В первые годы работы цеха, освоения технологического процесса изготовления отливок тележки шло с очень большим браком. В отдельные дни брак доходил до 76%. Постоянные простои не давали возможности ритмично работать и без помех осваивать технологический процесс.

В 1939 году цех крупного стального литья вошел в число действующих цехов, но его мощность была далека от проектной.

В сентябре 1941 года на Уралвагонзаводе были собраны последние 22 вагона, и началась перестройка завода на выпуск военной продукции. Начался выпуск отливок для деталей танка Т-34. Были сделаны первые попытки получения литой башни ручной формовкой в землю.

Увеличение выпуска танков на заводе потребовали увеличения производства броневого литья, поэтому сразу же приступили к строительно-монтажным работам по возведению еще двух мартеновских печей.

С 1942 по 1944 годы увеличился выпуск литья, обеспечивая все потребности завода в своей продукции (48 716 т – 1942 г, 63 062 т – 1943 г).

В 1946–1949 годы проводились работы по созданию обособленных технологических потоков деталей автосцепки, боковой рамы, шкворной балки и отливок из специального литья. Заменили очистку отливок в пескоструйных камерах кварцевым песком на очистку металлической дробью. Для уменьшения веса отливок были пересмотрены литейные уклоны, на моделях и в стержневых ящиках введено местное кокилирование (охлаждение) отливок.

1960–1970 гг. началось снижение уровня работы цеха. Переход на производство новой тележки потребовал полной перестройки технологического процесса с заменой всего парка модельно-опочной стержневой оснастки, приспособлений и значительно усложнил производство.[3]

Был построен и полностью механизирован цех подготовки формовочных материалов. В смесеприготовительном отделении (II пролет) была произведена замена старых открытых смешивающих бегунов на более производительные закрытые смешивающие бегуны Мод 114, 115.

В формовочном отделении было организовано 4 потока:

  1. Деталей автосцепки (1-2 формовочные машины);

  2. Поток боковой рамы (3-4 формовочные машины);

  3. Среднего литья (5-6 формовочные машины);

  4. Шкворной балки (7-8 формовочные машины).

В 1969 объем выпуска достиг 114 956 тонн. Полная реконструкция цеха крупного литья с увеличением по выпуску отливок предусматривалась специальными постановлениями Совета Министров.
^

2.2. Современные тенденции развития цеха крупного литья


Первым этапом производства отливок в цехе является приготовление смесей – смесеприготовительное отделение. Приготовление формовочных смесей включает следующие операции: дозирование, перемешивание компонентов, увлажнение и разрыхление. Сущность процесса перемешивания состоит в том, чтобы из компонентов получить однородную смесь, все зерна песка которые были бы покрыты тонким, равномерным слоем увлажненной глины. Перемешивание проводят в специальных смесителях с горизонтальными катками.

Затем из приготовленной формовочной смеси изготавливают разовые литейные формы и стержни.

Изготовление стержней происходит по ассиннпроцессу на стержневом участке. Стержни получают в ящиках, уплотняя смесь вручную. Все стержни составляются в стержневой ящик и проходят систему очистки. Очищенные стержни окрашивают методом окунания и сушат. Безопочная линия – линия по которой окрашенные, быстросохнущей краской, стержни поступают в холодильники. Затем снимаются с конвейера в бюро технического контроля (БТК). Стержни прошедшие БТК поступают на формовку.

Разовые песчано-глинистые формы изготавливают, способом встряхивания смеси. На модельную плиту устанавливают нижнюю половину модели и нижнюю опоку. Металлическая модель облицовывается облицовочной смесью из свежих компонентов (песок, глина, Н2О) толщиной от 40 до 50мм. После уплотнения смеси опоку закрепляют скобами и переворачивают на 180°. Приемный стол скобы снимает проводится протяжка модели и подсушка, но опока остается с формой, а потом на участок сборки форм. Вторую половину модели с литниковой системой, вторую опоку устанавливают на модельную плиту и повторяют формовочные операции [1].

Сборку начинают с установки нижней полуформы на заливочную площадку конвейера. Затем полуформу продувают. В чистую полость полуформы в определенной последовательности устанавливают стержни. Устойчивое положение стержней в форме обеспечивается металлическими подставками – жеребейками. Правильность установки стержней проверяют контрольными шаблонами и другими приспособлениями. Одновременно со стержнями устанавливают внутренние холодильники. Затем проверяют все элементы литниковой системы, устанавливают фильтровальные сетки, очищают от загрязнений выпоры. После этого нижнюю полуформу накрывают верхней. Точность совмещения нижней и верхней полуформ обеспечивается стационарными контрольными штырями. Для предотвращения подъема верхней полуформы ее скрепляют с нижней полуформой скобами [6].

На заливочном участке расплавленный металл находящийся в стопорном ковше над воронкой по литниковой системе заполняет форму. Из металла высвобождаются газы через газоотводы. Снимается воронка и после отливки форма остывает 70 минут. После того как форма остыла, она поступает на участок выбивки, где на вибрирующей решетке выбивается формовочная смесь и остатки стержней. Затем пройдя отбивку деталь поступает на участок отрезки прибылей и литника. После участка обрезки отливка проходит термообработку.

Зачистку отливок выполняют с помощью абразивных кругов, установленных на различных станках. При дефектах отливки отправляются на участок заварки. Участок неразрешенного контроля, где используют магнитопорошок и ультразвук на горячие трещины.

Сегодня, в цехе крупного литья внедряются новые технологии производства отливок, используется современное оборудование, улучшается качество отливок производства, с уменьшением массовых видов брака литья.

Предприятие внедрило новый метод толщинометрии, который в комплексе с другими методами позволит за пять минут полностью проконтролировать толщину стенок на боковых рамах и выявить дефекты в нагруженных зонах [5].

Предусмотрена замена мартеновских печей на современные электросталеплавильные, обновление оборудования в цехе крупного стального литья, применение новых технологий в вагоносборочном производстве.

Уралвагонзавод подписал важный договор с итальянской фирмой «IMF» на поставку и монтаж формовочной линии для цеха крупного стального литья. Новая линия позволит достигать высокой точности отливок и получать их качественную поверхность (чего не в состоянии дать имеющаяся сегодня техника).

Таким образом, при выпуске современных вагонных деталей, так как требования к подвижному составу следующего поколения ужесточаются. По настоянию МПС, новые грузовые вагоны должны быть надежнее, выдерживать более высокие скорости, иметь более продолжительный пробег до первого капитального ремонта [8].

^

Глава III. Автоматизированный цех производства отливок

3.1. Основные этапы развития цеха мелкого литья (№ 550)


Официальная дата ввода в эксплуатацию мелкого стального литья 29 сентября 1935 года. По проекту цех должен был давать заводу все нужные стальные отливки весом не менее 35 кг, главным образом детали автосцепки.

В цехе имелось 4 нитки рольгангов, по которым передвигали вручную опоки от формовочных машин под заливку и от места заливки к выбивным решеткам. Формовочный участок оснащен встряхивающими формовочными машинами модели Никольс-21, Герман, Никольс-18. Заливка форм производилась вручную из чайниковых ковшей, передвигающихся также вручную заливщиком по подвесным монорельсам. Технология отливки деталей автосцепки оказалась новой для многих инженерно-технологических работ цеха. Значительная часть рабочих, в частности формовщиков и стерженщиков, впервые работали на заводе и нужно было осваивать новую профессию.

Большая трудность освоение производства отливок деталей автосцепки заключалась в точности изготовления моделей. Не было кадров квалифицированных модельщиков и специального оборудования.

В силу указанных выше причин долгое время после пуска выход годного литья был очень низок. В 1936 году брак по цеху составлял 133,1%. Основная причина брака заключалась в нарушении технологической дисциплины [9].

В 1937 году цех значительно улучшил свою работу. Брак литья снизился с 33,1% до 23,2%.

Кроме деталей автосцепки мелколитейщики осваивали и другие вагонные детали: пятник, букса, башмак. Формовщики полностью освоили формовку 14 наименований деталей на формовочных машинах модели Никольс-21.

С лета 1941 производство цеха в значительной степени было переключено на нужды обороны. Все годы Великой Отечественной войны коллектив успешно выполнял задания по объему и качеству продукции, совершенствуя с тем производственный процесс.

В плавильном отделении были быстро освоены, новые марки стали Г13Л, 8С, 32ХО6Л для изготовления отливок танка.

На 1944 год коллектив завода взял обязательство выполнить увеличенную программу, повысить производительность труда на 20% , удвоить количество поточных линий, удвоить число многостаночников. Эти обязательства были перевыполнены.

В первые послевоенные годы завод значительно увеличил выпуск вагонов. Цех мелкого литья начал активно перестраиваться на выпуск вагонных деталей и начал вести подготовку к изготовлению литья для танков нового поколения (Т-54, Т-55, Т-62) [7].

Работа стержневого участка лимитировалась также сушильными установками. В камерные сушильные печи этажерки со стержнями загружались вручную. Вместо ручной загрузки были внедрены специальные электрокары с подъемным столом. Для транспортировки стержней к участкам сборки форм были применены рольганги и монорельсы с тельферами, управляемые из кабины.

Увеличивал свою мощность формовочный участок. К 60-м годам в цехе уже вместо 4-х ниток рольгангов работало 8 пар формовочных машин, из них 3 пары были снабжены конвейерами: 3А-пара, 5А-пара и 6-я пара формовочных машин. На 1-й, 2-ой внутренней, 2-ой наружной, 3-ей, 4-ой, 5-ой парах формовочных машин были рольганги и опоки от формовочных машин к заливке и от заливки к выбивке катились по рольгангам вручную подкатчиками.

В начале 60-х годов началось строительство пристроя к цеху, специально для формовки деталей «трак» для гусеницы танка. Пристрой, а точнее сказать участок АФЛ-4 представлял собой высокомеханизированный цех по изготовлению литья.

В 60–70 годах в цехе проводилось большое количество работ по механизации труда и совершенствованию технологий.

Все пары формовочных машин без остановки производства оборудованы конвейером вместо рольгангов.

На выбивных операциях малопроизводительные пневматические решетки заменены на механические инерционные встряхивающие решетки.

Камерные сушила в стержневом отделении были заменены горизонтальным конвейерным сушилом, что в корне изменило работу в отделении, позволило уменьшить штат работающих.

На всех конвейерах устанавливали сталкиватели опок для перемещения залитых опок с конвейера на выбивные решетки [9].

В плавильном отделении устанавливались стенды для ломки футеровки из сталеразливочных ковшей, бирельсовые заливочные подвески.

На формовочном участке все машины ^ Никольс, были поменяны на более производительные формовочные машины модели Форомат.

С целью облегчения труда формовщиков и выбивщиков в цехе внедрилась механизация по установке полуформ на формовочные машины, снятие заформованных опок, их распаривание и подача на формовочные машины. Однако, изготовленное оборудование работало крайне не ритмично, из-за частых выходов из строя узлов и механизмов.

В начале 70-х годов началась проработка создания нового формовочного участка, взамен морально устаревшего старого участка, с установкой современных автоматических формовочных линий.

В конце 70-х, начале 80-х годов участок ^ АФЛ-4 претерпел реконструкцию. На месте трех автоматических формовочных машин была установлена и смонтирована 5ИФЛ-250, которая после ряда доработок и замен прессующих механизмов прессами Кутового успешно эксплуатируется до настоящего времени [2].

^

3.2. Современные технологии производства отливок


На современном этапе, в цехе мелкого литья весь технологический процесс изготовления отливок происходит на автоматической формовочной линии, в которой механизированы все операции. Принцип работы автоматической однопозиционной проходной встряхивающей формовочной машины с протяжной рамой состоит в следующем [7].

С участка выбивки пустые опоки толкателем по рольгангу подаются к машине. Подъемный стол в нижнем положении находится на одном уровне с подающим рольгангом. Опока толкателем перемещается на подъемный стол. В это время протяжная рама с заформованной опокой находится на одном уровне со столом. С помощью толкателя пустая опока сталкивает полуформу с протяжной рамы и занимает ее место. Одновременно дозатор с воронкой и прессовой траверсой перемещается до тех пор, пока воронка не расположится над пустой опокой. Протяжная рама с пустой опокой опускается на модельную плиту, открывается днище дозатора, и отмеренная порция формовочной смеси высыпается в опоку. Затем начинается процесс встряхивания с подпрессовкой.

Вместе с дозатором передвигается и прессовая траверса. Она останавливается под столом машины. После встряхивания прессовый поршень поднимет стол и с ним модельную плиту и опоку. С помощью прессовой траверсы подпрессовываются верхние, слабо уплотненные при встряхивании слои формовочной смеси. Затем прессовый поршень начинает опускаться вместе с модельной плитой и опокой. Протяжная рама с опокой останавливается на одном уровне с приемными столами, а модель с плитой, жестко укрепленной на столе, продолжают опускаться, осуществляя тем самым протяжку модели. Готовая полуформа последующей пустой опокой сталкивается на стол-кантователь, который, поворачиваясь на 180°, ставит полуформу разъемом вверх на приемный рольганг. Готовые полуформы поступают на сборку.

Процесс сборки состоит в следующем: нижнюю полуформу соединяют с верхней полуформой и закрепляют грузом. Затем происходит заливка металла в форму из чайникового ковша. На автоматической линии отливки выдавливают из опоки с комом смеси, а затем освобождают от смеси на выбивных решетках [6].


^

Глава IV. Производство отливок по выплавляемым моделям

4.1. Становление и развитие цеха точного литья (№ 585)


Был организован в 1955 году на базе бывшего участка чугунного литья. УТЛ-1 производил литье по выпущенным моделям. Для изготовления легкоплавких моделей и керамических форм, применяли: модельный состав, состоящий из парафина и стеарина, в качестве связующего использовали жидкое стекло; кварцевый песок для первого слоя керамической оболочки и для последующих слоев. Изготовления моделей производили вручную: разогретая модельная паста запрессовывалась в пресс-форму, с помощью ручного шприца. Изготовление модельных блоков и элементов литниковой системы также производилось вручную.

Собранные модельные блоки поднимались на цепной конвейер, с конвейера блоки снимались и их окунали в бак с суспензией. Затем блоки вытаскивали и присыпали песком в установке кипящем слое. Обсыпанные песком блоки помещали в ванну с закрепителем (хлористый аммоний), давали выдержку. После нанесения очередного слоя покрытия блоки навешивали на конвейер сушки. Затем блоки подавали к камере вытопки модельного состава.

Вытопка моделей производилась в горячей подкисленной воде, при температуре 90–95 °С. После вытопки модельного состава блоки осматривались и подавались на этажерки сушки. Сушка производилась в течение 2–3 суток.

Затем керамические блоки поступали на прокалку в камерные электрические печи. Прокаленные блоки поступали на формовку. Прокалка производилась с наполнителем и без него. Заливка осуществлялась в холодные и горячие формы [10].

В 1969 году конструкторы отдела начали проектировать первые автоматические пресс-формы для точного литья. Что увеличило производительность цеха и тем самым в месяц отливалось 28-30 тонн, а годовой выпуск 280–300 тонн. Номенклатура составляла 270–320 наименований.

В 1981 году цех состоял из трех отделений подготовки исходных материалов и изготовления легкоплавких моделей керамических оболочек, выплавки металла и заливки форм: очистки, обрезки термообработки и сдачи отливок.

Для изготовления легкоплавких моделей и керамических форм применяли: модельный состав MBC-3A; этилсликат-40; гидролизный этиловый спирт; соляную и серные кислоты; пылевидный кварц КП-2, содержащий более 98 % SiO2 и менее 0,05% Fe (металлического) и кварцевый песок 1КО15, для первого слоя керамической оболочки.

Привозимый в цех песок сушили на установке производительностью 3 т/час в кипящем слое. Высушенный песок и пылевидный кварц пневмотранспортом подавали на участок приготовления суспензии.

Модельный состав приготавливают на участке изготовления моделей в установках мод.651. Его нагревают до температуры от 75 до 80°С, потом на 10-30% замешивается воздух, чтобы углы и скругления получались лучше и в пастообразном состоянии подавали по трубопроводам к десятипозиционным автоматам мод.653. На этих автоматах изготавливают модели, модельные звенья и элементы литниковой системы к ним. Индивидуальные модели припаивают электропаяльником к отдельно установленным стоякам и подвешивают на конвейер. Потом блоки проходят обдувку [1].

Собранные модельные блоки поступали по конвейеру к нанесению и сушке огнеупорного покрытия конструкции СКБТЛ. Суспензию, состоящую из гидролизованного раствора, этилсиликата и пылевидного кварца приготавливают в установке мод.661, расположенной на верхней площадке цеха и по системе трубопровода подавали в ванны для нанесения на модельные блоки пятислойного покрытия. Блоки посыпают песком в установке, в кипящем слое песка.

После нанесения очередного слоя покрытия блоки по подвесному конвейеру поступают в камеру сушки, в которой за 2,5 часа при температуре 22–26°С и относительной влажности 50–70%, каждый слой покрытия высушивают. После сушки последнего (пятого) слоя блоки по конвейеру поступают к агрегату вытопки модельного состава. Снятые с конвейера блоки устанавливают на подвесной конвейер. Выплавка моделей производится с помощью горячего воздуха. После выплавки модельного состава блоки осматривают и подают на механизированный склад хранения блоков.

Блоки прокаливают и заливают на трех линиях. Прокалочные печи, входящие в состав линий, работают на природном газе. Агрегаты, входящие в состав линий позволяют выполнить следующие операции: установку керамических блоков в опоку и формовку их наполнителем, уплотнения наполнителя в опоках, прокаливание керамических блоков при температуре 1125±15°С, заливку блоков жидким металлом, охлаждение опок с залитыми блоками до 50–80°С, расформовку опок в кантователе и удаление металлических блоков, возврат наполнителя в бункер накопитель.

Металл выплавляют в индукционных печах из шихты, поступающей в цех в виде из литейных, кузнечных и механических цехов. Шихту хранят, подготавливают, дозируют и подают к печам плавильного участка [10].

Залитые керамические блоки в таре системой подвесных конвейеров подают на участок, где керамику отбивают в четырех установках мод. 6А92, а отливки отделяют от стояков методом газопламенной резки (для больших деталей) и станках вулканитовым кругом мод. А-574, фильерами (для маленьких деталей). Мелкие отливки после отрезки от стояков очищают в автоматической дробеструйной камере, крупные – в дробеметном барабане.

Для удаления керамики из труднодоступных мест отливок их выщелачивают в агрегатах и промывают горячей водой.

Стальные отливки нормализуют в конвейерах печи, чугунные отливки термообрабатывают в другом цехе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Литейное производство России является основной заготовительной базой машиностроения и в перспективе сохранит свое лидирующее положение. На долю литых деталей в среднем приходится 50–70% массы (в танкостроении до 90%) и 20% стоимости машин. Только методами литья можно получить сложные по конфигурации и геометрии заготовки из черных и цветных сплавов с высоким (75–98%) коэффициентом использования металла. Как правило, литые детали несут высокие нагрузки в машинах, механизмах и определяют их эксплуатационную надежность, точность и долговечность.

В настоящее время литейные цехи Уралвагонзавода производят отливки для собственных нужд и продажи на экспорт.

Серьезной проблемой литейного производства остается экология, так как при выплавке и внепечной обработке литейных сплавов, изготовлении форм и стержней, заливке и выбивке литейных форм, очистке отливок выделяется значительное количество пыли и вредных газов, которые отрицательно влияют на здоровье работников [4].

Другой проблемой является утилизация твердых отходов литейного производства, из которых 90% составляют отработанные формовочные и стержневые смеси, относящиеся к 4-й категории опасности.

Рыночные отношения требуют резкого повышения качества литейной продукции, что напрямую зависит от качества применяемых сплавов. Самый распространенный из конструкционных литейных сплавов – чугун. Доля отливок из чугуна в общем выпуске отливок составляет 74% , в том числе из высокопрочного чугуна с шаровидной формой графита – около 12%, из легированных чугунов – около 2,7%.

В настоящее время в мелкосерийном и единичном производствах прогрессивными являются технологии изготовления форм и стержней из единых холоднотвердеющих смоляных смесей (ХТС) с применением фенольных и фурановых связующих с кислотным отверждением. А также фенолоформальдегидными связующими, использующими в качестве катализаторов сложные эфиры, аминовые производные и др. К сожалению, в России не производят некоторые виды оборудования для изготовления форм и стержней из ХТС. Поэтому такое оборудование приходится закупать за рубежом у фирм IMF (Италия), Laempe (Германия), Loramendi (Испания) [4].

Выполнение организационных мероприятий, освоение прогрессивных технических решений при реконструкции и модернизации литейных производств позволит существенно повысить качество отливок и обеспечить их конкурентоспособность на мировом рынке.
^

Список литературы


1. Алаи С. И. и др. Технология конструкционных материалов. М.: Просвещение, 1986. – 386 с.

2. Вадемова А. Пробная выплавка//Машиностроитель. – №9. – 1981. – С 6–7.

3. Выводнов В. Будет цех//Машиностроитель. – №7. – 1981. – С 3–4.

4. Дибров И.А. Перспективные направления развития литейного производства России и задачи Российской ассоциации литейщиков. – Центр литейного производства. http://www.promlit.ru/2008/4.html (14 сентября 2008).

5. Дунаев С.А. Тележка преткновения. – Центр новостей. http://www.ММК-Trans.ru/2008/3.html (25 марта 2008).

6. Михайлов А.М. Литейное производство: Учеб. для металлургических специальностей вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1987. – 256 с.

7. Нижний Тагил 285 лет: книга о городе. Екатеринбург: Уральское литературное агентство, 2007. – 292 с.

8. Овчинников В. От установки «печь – ковш» – к новой линии. http://www.metalloprokat.ru/news/2003/04.news 10868.html (17 апреля 2004).

9. Скороходов М.А. ОАО ’’НПК Уралвагонзавод’’. – Центр новостей. http://www.UVZ.ru/2003/7.html (25 апреля 2003).

10. Сотников В.К., Кондратьев В.А. Цех точного литья по выплавляемым моделям//Литейное производство. – №2. – 1985. – С 16-17.











Скачать файл (133.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации