Отчет по практике в КПК ОАО ВМЗ

Содержание

1. Ознакомиться с технологией производства в КПК ОАО ВМЗ…………2
2. Сортамент…………………………………………………………………..7
3. Общие виды оборудования (один агрегат)……………………………….8
4. Техническая характеристика продукта………………………………….10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Технология  производства в КПК ОАО ВМЗ

Выплавка и разливка стали:

1. Выплавка стали

2. Доведение состава стали до оптимального в печи-ковше
3. Вакуумирование стали
4. Сифонная разливка стали в круглые изложницы
5. Контроль качества выплавляемого металла

Заготовительный участок:

1. доставка слитков из мартеновского цеха
2. порезка слитков на заготовки

Прессопрокатный участок:

1. Последовательный нагрев заготовок в кольцевых печах
2. Гидросбив окалины с торцевых поверхностей заготовки
3. Предварительная осадка на прессе 2000 тс.
4. Осадка, разгонка заготовки в кольце на прессе 5000 тс.
5. Формовка заготовки на прессе 10 000 тс.
6. Прокатка колес на 6-ти валковом стане
7. Выгибка диска, калибровка обода, прошивка, маркировка на прессе 3500 тс.
8. Регулируемое охлаждение в 2-х проходных камерах
9. Изотермическая выдержка в проходных конвейерных печах

Участок предварительной  обработки:

1. Черновой осмотр колес
2. Предварительная механическая обработка

Участок термической  обработки и дробеметного упрочнения:

1. Нагрев под закалку в кольцевых печах
2. Вертикальная прерывистая закалка
3. Отпуск в проходных конвейерных печах
4. Дробеметное упрочнение

Участок окончательной  механической обработки и приемки  колес:

1. Испытания
2. Окончательная механическая обработка
3. ОТК

 

Выплавка и разливка стали

Производство колес начинается с выплавки колесной стали в мартеновских печах. Мартеновский цех ВМЗ включает в себя две мартеновские печи, работающие скраб процессом объемом выпуска 250 тонн каждая, в ванной печи оборудованной донной продувкой инертными газами.

Металл из мартеновской печи выпускается в стали разливочные ковши с основной футировкой. При выпуске металла осуществляется отсечка печного шлака.

На комплексе внепечной обработки  металла впечи, ковше или вакуоматоре  осуществляется раскисление и доведение  металла по химическому составу. В печи ковша происходит доводка металла по химическому составу и температуре путем перемешивания расплава инертным газом и присадке ферросплавов и шлакообразующих .

В вакууматоре происходит усреднение химического состава стали, ее температуры  и удаление водорода.

Из ковша сталь разливается  в изложницы круглого сечения  с обточенной внутренней поверхностью, для стабилизации геометрических параметров заготовки, при разливке струя металла  подвергается защите инертным газом, что  исключает вторичное окисление.

Контроль качества и химический анализ стали осуществляется путем отбора образцов каждой плавки и анализа на оптико-эмиссионном спектрометре в экспресс лаборатории.

Слитки поступают в колесопрокатный  цех в открытых железнодорожных  вагонах. Разгрузка их производится электромостовым краном, оборудованным электромагнитом. В процессе разгрузки слитки складируются поплавочно в штабели.

 

Заготовительный участок:

Транспортировка слитков в колесопрокатный  цех осуществляется на железнодорожных  платформах поплавочно, слитки подвергаются входному контролю. Порезка слитков на заготовки осуществляется на пильном комплексе или надрезкой на слитко-разрезных станках с последующей поломкой на слитко-ломателе, при этом удаляется донная и прибыльная части слитка. Заготовки взвешиваются, маркируются, проходят визуальный контроль на наличие поверхностных дефектов и комплектуются поплавочно

Прессо-прокатный участок:

Последовательный нагрев заготовок  под прокатку осуществляется в кольцевых  печах с вращающимся ходом, температурный  нагрев по зонам печи фиксируются на диаграммах электронных потенциометров.

Нагретая заготовка подается в  камеру гидросбива окалины, где окалина  удаляется водой с торцевых поверхностей заготовки.

Перед подачей на стол первого пресса для предупреждения запрессовки окалины на верхнюю торцевую поверхность заготовки и середину нижней обжимной плиты наносятся технологическая смесь.

На прессе усилием 2000 тс. происходит предварительная осадка заготовок  и удаление окалины с торцевых и боковых поверхностей.

На прессе усилием 5000 тс. происходит осадка заготовки в технологическом кольце и разгонка металла , для предупреждения запрессовки окалины производится подсыпка технологической смеси на поверхность заготовки, по окончанию деформации окалина удаляется воздушно-водяной смесью.

На прессе  усилием 10 000 тс. происходит формовка ступицы колеса и пристуточной  части диска с предварительной формовкой обода.

Перед подачей заготовки на колесопрокатный  стан производится контроль ее температуры.

В процессе прокатки колес на 6-ти валковом стане происходит раскатка колеса по диаметру, выкатка гребня и поверхности катания обода.

На прессе усилием 3500 тс. Происходит формирование геометрии диска , калибровка обода по внутреннему диаметру и  ширине, прошивка отверстия ступицей и горячая маркировка колесной заготовки, температура после колесопрокатного участка контролируется.

После прокатки черновые колеса проходят камеры регулируемого охлаждения и  подаются печам изотермической выдержки. Изотермическая выдержка в проходных  конвейерных печах гарантирует отсутствие флокеннов в готовых колесах. В процессе противофлокенной обработки контролируется температура колес на входе в печь, по зонам печи и время изотермической выдержки колес.

Участок предварительной  обработки:

На стенде чернового осмотра осуществляется контроль наружной и внутренней сторон чернового колеса, измерение его геометрических параметров.

Линия предварительной механической обработки оснащена станками с числовым программным управлением, которые  позволяют обрабатывать все элементы колеса с различной формой диска: от плоско-конической до криволинейной. После торцовки ступицы и обработки обода колеса производится визуальный осмотр внутренней и внешней поверхности, контроль геометрических параметров, контроль поверхности и обода колеса.

 

 

Участок термической обработки  и дробеметного упрочнения:

После предварительной механической обработки колеса проходят нагрев под  закалку в нагревательных кольцевых  печах до температуры 830 – 870 ⁰С, контроль температуры по зонам печи фиксируются диаграммам электронных потенциометров. Далее обработанная поверхность обода колеса подвергается вертикально-прерывистой закалке для обеспечения высокого уровня физико-механических свойств. Колеса прошедшие закалку подвергаются отпуску с дальнейшим замедленным охлаждением в проходных камерах для снятия напряжений, время закалки и отпуска определяется химическим составом металла каждой плавки.

Все колеса проходят упрочнение диска  дробью на дробеметной установке. Дробеметное  упрочнение увеличивает предел выносливости диска не менее чем на 30-40%.

Участок окончательной  механической обработки и приемки  колес:

Из каждой колесной партии отбираются образцы для проведения стендовых  испытаний в соответствии с техническими условиями заказа. Осуществляется контроль остаточного напряженного состояния, проводятся испытание колес падающим грузом, определяются механические свойства и контролируется макроструктура колесной стали готовых колес. В центральной заводской лаборатории проводятся испытание на определение твердости по сечению колеса, испытание ударом на изгиб образцов из диска и обода, испытание на растяжение образцов из диска и обода, контрольно-химический анализ колес, контроль макро и микро структуры.

По завершению испытаний колеса поступают на окончательную механическую обработку. На линии окончательной механической обработки колеса поводят заключительную обработку обода и приободной зоны, обработку отверстия ступицы, по требованию заказчика производится полно-профильная обработка всех элементов колеса, по требованию заказчика в диске и ступице колеса высверливаются отверстия под смазку. В процессе окончательной приемки колеса проходят визуальный и вихретоковый контроль поверхностных дефектов, измерение геометрических параметров, стопроцентный ультразвуковой контроль по всем элементам с автоматической записью результатов. В соответствии с требованиями потребителя выполняются следующие виды контроля: магнитопорошковый контроль поверхности колеса, контроль твердости поверхности обода колеса в потоке производства, контроль остаточного дисбаланса на балансировочном комплексе.

Колеса прошедшие приемку транспортируются на склад готовой продукции по заказам и типоразмерам, упаковка колес производится в соответствии с технической спецификацией  заказа. Каждая упаковка имеет ярлык с транспортной маркировкой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Сортамент и область применения  колес, выпускаемых в КПК.

№ п/п	Диаметр колеса, мм	Технические требования	Марка стали	Страна  назначения, область применения
1	Ø957	ГОСТ 10791-2004, ТУ 0943-157-01124328-2003	2, 2Г, Т	Россия, СНГ  – для грузового и пассажирского  транспорта
2	Ø914	AAR M 107/208	С	США, Канада –  для грузового транспорта с тяжелыми условиями эксплуатации
3	Ø1067	AAR M 107/208	В	США – GE – для локомотивов
4	Ø920	UIC 812-3	R7T	Словакия, Чехия  – для грузового и пассажирского  транспорта
5	Ø920	UIC 812-3	R7T	Сербия, Босния – для грузового транспорта
6	Ø920	EN 13262:2004	ER7T	Австрия, Германия – для грузового и пассажирского транспорта
7	Ø860	ГОСТ 10791-2004	2	Россия –  для легкого метро
8	Ø790	ГОСТ 10791-2004	2	Россия –  для Московского метрополитена
9	Ø957	ТУ 0943-170оп-01124323-2004	Т	Россия –  для грузового транспорта с нагрузкой  на ось до 30т.
10	Ø920	EN 13262:2004	ER7T	Болгария –  для грузового транспорта
11	Ø920	UIC 812-3	R7T	Иран, Сирия  – для грузового транспорта
12	Ø920	DBBN 918 277	ER7T	Германия –  для грузового транспорта с тяжелыми условиями эксплуатации
13	Ø950	UIC 812-3	R7T	Сербия –  для грузового транспорта с тяжелыми условиями эксплуатаци
14	Ø864	AAR M 107/208	В	Тайвань – для  вагонов с осевой нагрузкой 12т.
15	Ø866	AAR M 107/208	В	Тайвань – для  вагонов с осевой нагрузкой 14т.
16	Ø918	IRS R 19-93 ч.II	Сталь колесная	Индия – для  пассажирского транспорта
17	Ø970	IRS R 34	Сталь колесная	Индия – для  грузового транспорта
18	Ø1098	IRS R 34	Сталь колесная	Индия – для  локомотивов
19	Ø760	K.R.S. 2242-2107	SSW 2	Ю. Корея– для  шлаковозов, миксеров, платформ
20	Ø860	K.R.S. 2242-2107	SSW 1, SSW 2, SSW 3	Ю. Корея– для  пассажирского, грузового транспорта, электровозов, тепловозов, электрических  и дизельных моторных вагонов

 

3. Общие виды  оборудования (один агрегат)

На прессе усилием 34МН (3500т.с.) производятся следующие операции:

  – выгибка диска;

  – калибровка обода по его внутреннему диаметру и ширине;

  – прошивка отверстия в ступице;

  – нанесение маркировки.

Пресс гидравлический вертикальный, четырехколонный имеет неподвижные  станину и архитрав, соединенные  между собой четырьмя колоннами. В архитраве установлен рабочий цилиндр и подъемные цилиндры пресса. Плунжеры этих цилиндров закреплены на подвижной траверсе. К траверсе крепятся верхняя подштамповая плита и штамподержатель. Пресс снабжен так же прошивной траверсой. Прошивная траверса расположена внутри подвижной траверсы и перемещается внутри ее на 400мм. Подвижная и прошивная траверсы имеют общие подъемные цилиндры, дифференциальные плунжеры которых одновременно являются плунжерами прошивных цилиндров. Усилие прошивной траверсы передается на прикрепленный к ней прессштемпель.

На станину пресса уложена плита, по которой перемещается стол. На столе  имеется квадратное гнездо, в которое  уложена плита с центральной  расточкой.

Нижний штамподержатель устанавливается  в расточку квадратной плиты. Технологический инструмент крепится в верхнем и нижнем штамподержателях. Основные технические характеристики пресса представлены в таблице .

 

Техническая характеристика пресса усилием 34 МН (3500 т.с.)

	Наименование показателей	Величина
		Максимальное усилие при давлении жидкости 31,4-24,7 МПа (320-250 кг/см2), МН (т.с.)	34,3-26,5 (3500-2700)
		Скорость траверсы пресса, м/с:
		- при опускании, подъеме	0,250
		- при рабочем ходе	0,060
		Ход траверсы, мм	1200
		Максимальное усиление прошивной  системы при давлении жидкости 31,4-24,7 МПа (320-250 кг/см2), МН (т.с.)	4,9-3,8 (500-390)
		Скорость прошивной траверсы при  опускании, прошивки, подъеме, м/с	0,250
		Ход прошивной траверсы относительно подвижной траверсы пресса, мм	400
		Усилие цилиндра передвижения стола, МН (т.с.)	0,196-0,147 (20-15,5)
		Ход стола, мм	2300
		Усилие цилиндров выталкивателя, КН (т.с.)	117-192 (12-9,4)
		Ход выталкивателя, мм	250
		Скорость выталкивателя, м/с	0,100
		Усилие цилиндров подъема траверсы, МН (т.с.)	3,08-2,4 (314-245)
		Грузоподъемность короба для выдавок, т	10
		Время цикла на прессе 3500 т.с. с учетом перекрытия операций, с	26