Қарағанды қаласының РГТО зауыты АҚ жағдайында жылына өнімділігі 4800т термиялық участікті жасау



Кіріспе
1 «Тісті құрсама» бұйымдарының термиялық өңдеу участігінің жобасы..
1.1 Жобаның негіздемесі...
1.2 Термиялық участіктің жылдық бағдарламасының есебі
1.3 Бөлшекке жадығат таңдау
1.4 Қажетті жабдық санының есебі
1.5 Жанармай.энергетикалық ресурстар есебі
1.6 Термиялық участіктің сипаттамасы.
2. Термиялық өңдеу режимдері мен технологиялық үрдістері ... ... ... ..
2.1 Тісті құрсаманы дайындаудың маршруттық технологиясы ... ... ... ..
2.2 Микроқұрылымды және механикалық қасиеттерді талдау ... ... ... ...
2.3 Бұйымның сапасын бақылау
2.4 Ақаулардың түрлері мен оларды түзету тәсілдері
3. «Тісті құрсама» бөлшегін дайындау кезінде
пайдаланылатын жабдықтар
3.1. Негізгі жабдықты таңдау
3.2 Көмекші жабдықтар
3.3 Қосымша жабдықты таңдау...
3.4 Шынықтыруға арналған шахтылы пештің есебі
4. Еңбекті қорғау
4.1 Еңбек ету жағдайын талдау
4.2 Участікті жарықтандыру есебі
4.3 Жобаланатын участіктегі еңбек қауіпсіздігін қамтамасыз етуі
шаралары
4.4 Өрт қауіпсіздігін ұйымдастыру
5 Өндірістік экологиясы
5.1 ТКҚЖ зауытының қоршаған ортасының күй. жағдайын талдау ... ...
5.2 Термиялық участік шығаратын зиянды заттарды есептеу ... ... ... ...
5.3. Қалдықтарды утилизациялау және жою
6 Техника.экономикалық негіздеу
6.1 Термиялық участіктің негізгі өндіріс қорларынан күрделі
cалымдарды есептеу ... ..
6.2 Негізгі өндірістік қорға салынатын капиталды салымдары есептеу ...
6.3 Участік жұмыскерлерінің санын есептеу...
6.4 Жұмыс ақының қорын есептеу
6.5 Материалдардың қажеттілік есеп.қисабы
6.6 Энегетикалық қорлардың есебі...
6.7 Капиталды салымның экономикалық әсерін есептеу
Қорытынды
Қолданылған әдебиеттердің тізімі
Қосымшалар
Қазақстан Республикасы ішкі нарығының бәсекелестікке қабілеттілігін көтеруде өндіріс ошақтарына, яғни өнеркәсіпке аса зор көңіл бөлініп отыр. Қазақстан Республикасында машина жасаудың дамуын және оның өнімділігін арттыруды қажет етеді. Сондықтан қазіргі кезде қоғамдағы нарықтық қатынастардың дамуында машина жасау өндірісіндегі ғылыми техникалық жетістіктерді пайдалана отырып өндірісті одан әрі дамыту қажет. Машина жасау өндірісі көп салалы және жан-жақты даму үстінде. Соның ішінде термиялық өңдеу машина жасау өндірісінің үлкен бір саласы болып табылады және оның алатын орны ерекше. Термиялық өңдеу арқылы бұйымға қажетті құрамды, құрылысты және қажетті сапаны аламыз.
Термиялық өңдеудегі технологиялық процесті таңдағанда оның өндіріске ең тиімді, ең ыңғайлы жағдайын және түрлерін қарастырамыз. Сонымен қатар, таңдалған құрал-жабдық бүгінгі заман талабына сай механикаландырылған және автоматтандырылған болу қажет.
Дипломдық жобалаудың тақырыбы Қарағанды қаласы «РГТО зауыты» АҚ жағдайында жылына өнімділігі 4800 т термиялық участіктің жобасы. Дипломдық жобалаудың негізі дипломдық практикада болған Қазақстандағы ең ірі өндіріс ошақтарының бірі АҚ «Тау-кең қондырғыларын жөндеу жөніндегі зауыт» жағдайындағы механикалық цехының термиялық участіктігінің жобасы бойынша жасалды.
Дипломдық жұмыста термиялық участіктің жылдық бағдарламасы, бұйымның жұмыс істеу жағдайы, маршруттық технологиясы және де тісті құрсама термиялық өңдеудің керекті жабдықтары мен есептеулері көрсетілген.
Еңбекті қорғау бөлімінде адам өміріне, денсаулығына ең қауіпті деген факторларды анықтап, оларды болдырмаудың жолдары және өрт қауіпсіздігін болдырмау қарастырылды.
Экологиялық бөлімде жалпы өндірістік экологияны қарастырдым. Өндірістен шыққан қалдықтардың мөлшерін есептеп, қайта пайдалану немесе оларды залалсыздандыру шараларын қарастырдым.
Жобаның экономикалық бөлімінде жаңадан жобаланған участік жобасы және оған орнатылған жаңа құрал – жабдықтардың күрделі қаржыларын және жұмысшылар еңбек ақысын тағайындап, участіктің барлық шығындарын ескере отырып жылдық пайданы анықтап, участіктің өзін-өзі ақтау мерзімін анықтадым.
1. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М.:Машиностроение, 1990, 528 с.:ил.
2. Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. Материаловедение. М.:Металлургия, 1989, 456 с.
3 Долженков И.Е., СтародубовК.Ф. Основы проектирования термических цехов.-Киев: Вышая школа, 1986.-215с.
4. Башнин Ю.А., Ушаков Б.К., Секей А.Г. Технология термической обработки стали.М.: Металлургия, 1986, 424 с.
5. Стародубов К.Ф. Дипломное проектирование термических цехов. К.:Вышая школа, 1974, 160 с.
6. Солодихин А.Г. Технология, организация и проектирование термических цехов: Учеб.пособие для металлургических и машиностроительных вузов – М:Высшая школа, 1987.-368 с.:ил.
7. Л.А. Дахно, О.А. Шарая, Л.С.Кипнис Проектирование термических цехов. Караганда 2005.
8. Справочник 3 том под общей редакцией Е.С. Ямпольского Проектирование машиностроительных заводов и цехов. М.: Машиностроение 1975.
9. Рустем С. Л. ″Оборудование и проектирование термических цехов″ М,1962г
10. Николаев Е.Н. Термическая обработка металлов и оборудование термических цехов. М, 1978
11. В.А. Гусовский, А.Е. Лифшиц Методика расчета нагревательных и термических печей
12. Шепеляковский К.З. Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве./ К.З. Шепеляковский. -М.: Машиностроение, 1972. -287 с. -Б.ц.
13. Демичев А.Д. Повехностная закалка индукционным способом . под р А.Н.Шамова./ А.Д. Демичев. -М.-Л.: Машиностроение, 1979. -80 с..
14. Николаев Е.Н. Термическая обработка токами высокой частоты: учебное пособие для проф.-техн.училищ./ Е.Н. Николаев, И.М. Коротин. -М.: Высш. школа, 1970. -327 с. -Б.ц.
15. Головин Г.Ф. Технология термической обработки металлов с применением индукционного нагрева.: ВЫП.3./ Г.Ф. Головин, Н.В. Зимин. -5-Е ИЗД., ПЕРЕРАБ. И ДОП.. -Л.: Машиностроение, 1990. -87 с. -(Б-чка высокочастотника-термиста).
16. Головин Г.Ф. Высокочастотная термическая обработка: вопросы металловедения и технологии./ Г.Ф. Головин, М.М. Замятин. -3-Е ИЗД., ПЕРЕРАБ. И ДОП.. -Л.: Машиностроение, 1990. -239 с. -Б.ц.
17. Мастрюков Б.С. Расчеты металлургических печей. Учебник в 2-х томах. Т.2. – М.: Металлургия, 1986. – 376 с.
18. Аверин С.И. и др. Расчеты нагревательных печей Изд.2-е, Киев, 1969
19. СШЗ 10.10/10 шахтылы пештің паспорты
20. Гетия И.Г., Шумилин В.К. Безопасность труда термиста. – М.: Машиностроение, 1989. – 79 с.
21. ҚР Еңбек Кодексі
22. Охрана труда в машиностроении /Под ред. Е.Я. Юдина, С.В. Белова. – М.: Машиностроение, 1983. – 526 с.
23. Аманбаев Д.А., Смағұлов З.М., Обухов Ю.Д. Өндірісте еңбек қорғау негіздері. Основы охраны труда в производстве.- Қарағанды, КарПТИ, 1995.-203с.
24. Экологический паспорт завода РГТО
25. Гринин А.С., Новиков В.Н. Промыщленные и бытовые отходы: хранение, утилизация, переработка.-М: ФАИР-ПРЕСС,2002-336с.
26. Кесарева Э.Г., Вечкинзова Е.А. Методические указания к выполнению экономической части дипломных проектов. – КарГТУ, 2006. – 20 с.
27. Франценюк И.В., Франценюк Л.И. Альбом микроструктур чугуна, стали, цветных металлов и их сплавов.-М.; ИКЦ «Академкнига», 204.-192с.
28. Соломенцев Ю.М., Жуков К.Н. Роботизированные технологические комплексы и гибкие производственные системы в машиностроении: альбом схем и чертежей.- М.: Машиностроение, 1989.

Қазақстан Республикасының білім және ғылым
министрлігі

Дипломдық жобаға

ТҮСІНДІРМЕ
ЖАЗБА

Тақырыбы: Қарағанды қ. РГТО зауыты АҚ жағдайында жылына өнімділігі 4800
т термиялық участікті жасау

2017

Мазмұны

Кіріспе
1 Тісті құрсама бұйымдарының термиялық өңдеу участігінің жобасы.. 7
1.1 Жобаның негіздемесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 7
1.2 термиялық участіктің жылдық бағдарламасының есебі ... ... ... ... .. 7
1.3 Бөлшекке жадығат таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8
1.4 Қажетті жабдық санының есебі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
1.5 Жанармай-энергетикалық ресурстар есебі ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
1.6 Термиялық участіктің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18
2. Термиялық өңдеу режимдері мен технологиялық үрдістері ... ... ... .. 24
2.1 Тісті құрсаманы дайындаудың маршруттық технологиясы ... ... ... .. 24
2.2 Микроқұрылымды және механикалық қасиеттерді талдау ... ... ... ... 28
2.3 Бұйымның сапасын бақылау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 31
2.4 Ақаулардың түрлері мен оларды түзету тәсілдері ... ... ... ... ... ... .. 33
3. Тісті құрсама бөлшегін дайындау кезінде 35
пайдаланылатын жабдықтар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3.1. Негізгі жабдықты таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 35
3.2 Көмекші жабдықтар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
3.3 Қосымша жабдықты таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 49
3.4 Шынықтыруға арналған шахтылы пештің есебі ... ... ... ... ... ... ... 49
4. Еңбекті қорғау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 59
4.1 Еңбек ету жағдайын талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 60
4.2 Участікті жарықтандыру есебі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 63
4.3 Жобаланатын участіктегі еңбек қауіпсіздігін қамтамасыз етуі 65
шаралары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ..
4.4 Өрт қауіпсіздігін ұйымдастыру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 67
5 Өндірістік экологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 69
5.1 ТКҚЖ зауытының қоршаған ортасының күй- жағдайын талдау ... ... 69
5.2 Термиялық участік шығаратын зиянды заттарды есептеу ... ... ... ... 73
5.3. Қалдықтарды утилизациялау және жою ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 76
6 Техника-экономикалық негіздеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 79
6.1 Термиялық участіктің негізгі өндіріс қорларынан күрделі 79
cалымдарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
6.2 Негізгі өндірістік қорға салынатын капиталды салымдары есептеу ... 80
6.3 Участік жұмыскерлерінің санын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... 82
6.4 Жұмыс ақының қорын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 84
6.5 Материалдардың қажеттілік есеп-қисабы ... ... ... ... ... ... ... ... ... 86
6.6 Энегетикалық қорлардың есебі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 86
6.7 Капиталды салымның экономикалық әсерін есептеу ... ... ... ... ... .. 92
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 94
Қолданылған әдебиеттердің тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 95
Қосымшалар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 97

Кіріспе

Қазақстан Республикасы ішкі нарығының бәсекелестікке қабілеттілігін
көтеруде өндіріс ошақтарына, яғни өнеркәсіпке аса зор көңіл бөлініп отыр.
Қазақстан Республикасында машина жасаудың дамуын және оның өнімділігін
арттыруды қажет етеді. Сондықтан қазіргі кезде қоғамдағы нарықтық
қатынастардың дамуында машина жасау өндірісіндегі ғылыми техникалық
жетістіктерді пайдалана отырып өндірісті одан әрі дамыту қажет. Машина
жасау өндірісі көп салалы және жан-жақты даму үстінде. Соның ішінде
термиялық өңдеу машина жасау өндірісінің үлкен бір саласы болып табылады
және оның алатын орны ерекше. Термиялық өңдеу арқылы бұйымға қажетті
құрамды, құрылысты және қажетті сапаны аламыз.
Термиялық өңдеудегі технологиялық процесті таңдағанда оның өндіріске ең
тиімді, ең ыңғайлы жағдайын және түрлерін қарастырамыз. Сонымен қатар,
таңдалған құрал-жабдық бүгінгі заман талабына сай механикаландырылған және
автоматтандырылған болу қажет.
Дипломдық жобалаудың тақырыбы Қарағанды қаласы РГТО зауыты АҚ
жағдайында жылына өнімділігі 4800 т термиялық участіктің жобасы. Дипломдық
жобалаудың негізі дипломдық практикада болған Қазақстандағы ең ірі өндіріс
ошақтарының бірі АҚ Тау-кең қондырғыларын жөндеу жөніндегі зауыт
жағдайындағы механикалық цехының термиялық участіктігінің жобасы бойынша
жасалды.
Дипломдық жұмыста термиялық участіктің жылдық бағдарламасы, бұйымның
жұмыс істеу жағдайы, маршруттық технологиясы және де тісті құрсама
термиялық өңдеудің керекті жабдықтары мен есептеулері көрсетілген.
Еңбекті қорғау бөлімінде адам өміріне, денсаулығына ең қауіпті деген
факторларды анықтап, оларды болдырмаудың жолдары және өрт қауіпсіздігін
болдырмау қарастырылды.
Экологиялық бөлімде жалпы өндірістік экологияны қарастырдым. Өндірістен
шыққан қалдықтардың мөлшерін есептеп, қайта пайдалану немесе оларды
залалсыздандыру шараларын қарастырдым.
Жобаның экономикалық бөлімінде жаңадан жобаланған участік жобасы және
оған орнатылған жаңа құрал – жабдықтардың күрделі қаржыларын және
жұмысшылар еңбек ақысын тағайындап, участіктің барлық шығындарын ескере
отырып жылдық пайданы анықтап, участіктің өзін-өзі ақтау мерзімін
анықтадым.

1. Тісті құрсама бұйымдарының термиялық өндеу участіктің жобасы

1.1 Жобаның негіздемесі

Тау-көліктік құрылғыларды жөндеу (ТКҚЖ) зауыты Қарағанды қаласының
оңтүстік-шығыс бөлігінде орналасқан.
Қазіргі уақытта ТКҚЖ (РГТО) зауытында сегіз негізгі және екі қосалқы
цехтар ( аспаптық және энергомеханикалық) бар.
Тісті құрсама бұйымдарын шынықтырудан, ЖЖТ шынықтырудан және босату
сияқты термиялық өндеуден өткіземіз.Ал бұл операцияларды жүргізу үшін
жылына өнімділігі 4800 тжыл өнім шығаратын термиялық учаскені жобалау
керек.

1.2 Термиялық участіктің жылдық бағдарламасының есебі

Термиялық учаскені жобалау үшін негіз ретінде жылдық өндірістік
бағдарламаны аламыз.
Бұл бағдарлама технологиялық процесті және жабдықты тандау арқылы
жүргізіледі. Бағдарламаны жасау үшін бөлшектердің номенклатурасын,
болаттардың маркасын, салмағын, өткізілетін термиялық өндеу операцияларын
білу қажет. Термиялық өндеуден өтетін барлық бөлшектердің номенклатурасы
кесте 1.1-де көрсетілген.

Кесте 1.1-Термиялық бөлімшінің жылдық өндірістік бағдарламасы
Бұйымның атауы Болат Техникалық Бөлшектің Жылдық шығарымы
маркасы талаптар массасы,кг
дана тонна
1 2 3 4 5 6
Тісті құрсама 35 ХМ HRC 40-45 130 6815 886
Полумуфта 40Х HRC 56-62 9 36000 324
Тістегеріш 40Х HRC 40-45 56,8 18046 1025
Конусты дөңгелек 40ХН HRC 50-60 22 39910 878
Жетектегі білік 20Х2Н4А HRC 41-49 10,5 33905 356
Тістегерішті 40ХН HRC 52-58 12 54584 655
білік
Саусақ 40Х HRC49-51 9.88 101210 1000
Барлығы Х х х 290470 4800

өндірістік бағдарлама – бұл белгіленген уақытта (жыл ішінде) жасалуға
тиісті тауарлық өнімнің тоннадағы (даналардағы) тізімі. Көрсетілген
бағдарламада бұйымның барлық номенклатурасы типтік сипаттамаларға ие
болатын бірнеше бұйым-өкілдері көрсетілген.Бағдарлама бойынша жыл сайын бұл
учаскеде 4800 тонна металл өнімдері термиялық өндеуден өтуі тиіс.Бұл
өнімдер шағын сериялармен, не болмаса дана брйынша өтеді.Осыдан кейін
жабдықтың жылдық қорын анықтаймыз.Ол үшін жұмыстың келесі шарттарын
қабылдаймыз: бір ауысымда жұмыс 6 сағаттан, жыл ішіндегі жұмыс күндерінің
саны 250 тең.Жабдықты кезектен тыс жөндеуге уақытты есепке ала отырып,
жабдық жұмысының жылдық қоры 3840 сағатқа тең деп аламыз.
Өндіріс сипаты жағынан цех сериялық болып келеді. Сериялық типтегі
өндіріс кең және тұрақсыз номенклатурасымен, өңдеудің кіші көлемімен,
өндірістің үзілісті сипатымен сипатталады

1.3 Бөлшекке жадығат таңдау

Бөлшектер үшін жадығаттарды тиімді таңдау арқылы бұйымның тек
сенімділігімен оның қызмет ету ұзақтығын жоғарлату ғана емес, сонымен
қатар, жадығаттың өңделу жағдайын және деформацияға ұшырау шамасын азайту
болып табылады.
Бөлшектерге жадығатты таңдағанда, болаттың тек қандай да бір ерекше
қасиетін есепке алып қана қоймай, сонымен бірге механикалық қасиеттердің
жоғары және сапалы болуын қадағалаау қажет. Бөлшекке жадығат таңдағанда,
дайындау уақытында түрлі жүктемелерге қарсыласа алатын және жоғары
беріктікпен қатар динамикалық және соққылық әсерлерге қарсы тұруы үшін
жоғары тұиқырлыққа ие болуы керек.Топшылай келгенде, таңдаған жадығат
беріктікке және жоғары сенімділікке ие болуы тиіс.
Көптеген жағдайларда бөлшектер тот басуға, жылжып сырғымалыққа және
тағы басқа әсерлерге тұрақты болуы тиіс.
Бөлшектерді дайындағанда беріктіктің, сенімділіктің және ұзақ мерзім
қызмет ете алатын барлық жадығаттардың ішінен болат ерекше орын алады.
Сондықтан болат жауапты бұйымдардыдайындау үшін негізгі жадығат ретінде
танылады.
Болаттың механикалық қасиеттері оның химиялық құрылымы мен қасиетіне
байланысты болады. Термиялық өндеу мен қатар легірлеу арқылы болаттың
механикалық қасиетін жоғарлатуға болады.
Бұл жобада тісті құрсамаға лайық болат ретінде базалық 40Х маркалы
болат орнына 35ХМ таңдап алынды. Бұл болаттың химиялық құрамын кесте 1.2-
ден көруге болады.

Кесте 1.2- 35ХМ жадығатының химиялық құрамы %
C   Si Mn Ni S P  Сr Mo
 Соғылма max  900  710 13  42650  Шынықтыру 850 -
қалыңдығы 880°C, май
120 Босату 585 - 650oC
 Соғылма  max 800   600 14  45650  Шынықтыру 850 -
қалыңдығы 880°C, май
150 Босату 585 - 650oC
 Соғылма  max  700  500 16  45600 Шынықтыру 850 -
қалыңдығы 2 880°C, май
00 Босату 585 - 650oC

Хром болаттың ыстыққа төзімділігі мен тотбасуға төзімділігін
жоғарлатады,оның электрлік кедергісін көбейтеді және құйылудың кеңеюін
кішірейтеді.
Легірленген конструкциялық болаттар термиялық өңдеуден кейін жақсы
механикалық қасиеттерге ие боады. Бұл легірлеуші элементтердің диффузиялық
үрдістерді тоқтатып, шынықтыру және босату кезінде болатын фазалық
өзгерістерге әсерін тигізе отырып, мартенситтің ыдырауын және
карбидбөлщектерінің тұрпайылануына кедергі болады.
Жоғары қаттылықты алу үшін легірленген болаттарды көміртектенген
болаттарға қарағанда босатуды жоғары температурада өткізеді. Бұл шынықтыру
кернеулерін түсіріп қана қоймай, болатта беріктік және тұтқырлық
қасиеттернің жиынтығын алуға көмектеседі. Легірлеуші элементтердің көбісі
түйіршіктердің ұсақталуына және ферритті бекріктендіруіне байланысты
механикалық қасиеттер жоғарлайды.
Таңдап алынған болаттың қолдану облысы туралы кесте 1.5-те көрсетілген.

Кесте-1.5 - 35ХМ жадығатын қолдану облысы

Маркасы: 35ХМ
Алмастырылады : 40Х, 40ХН, 30ХМ, 35ХГСА
Классификациясы: Ыстыққа төзімді релаксационды болат
Қолданылуы: Төлке,тістегеріш,бұрама сұқпа, айналдырық, ернемек,
диск, қақпақ, соташық және 450-500°С температураға
дейінгі үлкен жылдамдықпен және қысымда жұмыс
істейтін жауапты бөлшектерді

35ХМ материалының критикалық нүкте температуралары:
Ac1 = 755 , Ac3(Acm) = 800 , Ar3(Arcm) = 750 , Ar1 = 695

Кесте -1.6 35ХМ жадығатының физикалық қасиеттері
T E 10-5
Флокенге сезімталдығы:   сезімталды
Босату мортсынғыштыққа бейім емес.
бейімі: 

Белгіленуі:
Механикалық қасиеттер:
σв – беріктілік шегі, [МПа]
σT - пропорционалдық шегі (қалдық деформация үшін ағу шегі), [МПа]
δ5 – созу кезіндегі салыстырмалы ұзаруы, [ % ] 
ψ – салыстырмалы тарылуы, [ % ]
KCU – соққы тұтқырлығы, [ кДж м2]
Физикалық қасиеттер:
T –физикалық қасиеттер пайда болған температура, [Град]
E –бірінші ретті серпімділік модулі, [МПа]
a –температуралық (түзу) ұлғаю коэффициенті ( 20o–T аралығы ),
[1Град] 
λ- жылу өткізгіштік коэффициенті (жадығаттың жылу сыйымдылығы),
[Вт(м·град)] 
ρ- жадығат тығыздығы, [кгм3]
C – жадығаттың меншікті жылу сыйымдылығы ( 20o–T аралығы ),
[Дж(кг·град)]
R – меншікті электр кедергісі , [Ом·м]
Дәнекерленуі:
шектелмеген – дәнекерлеу қыздырусыз және термиялық өңдеусіз өткізеді;
дәнекерленуі шектелген – дәнекерлеу 100-1200 дейін қыздырып және
дәнекерлеуден кейін термиялық өндеу арқылы жүргізеді;
дәнекерленуі қиын –сапалы дәнекер қосылыстарын алу үшін қосымша операциялар
қажет: дәнекерлеу кезінде 200-3000 дейін қыздырып, дәнекерлеуден кейін
термиялық өндеу-босандату жүргізеді.

1.4 Қажетті жабдық есебі

Жабдық типін таңдау базалық кәсіпорынның сипатымен және жылдық
бағдарламасымен анықталады.
Өндіріс сипаты базалық-сериялық және ұсақ сериялық; жұмыс тәртібі- екі
ауысымды.
Термиялық жабдықтар жұмысының тиімді жылдық қорының уақыты Фэ = 3838
сағатты құрайды.
жабдық бірлігінің жұмыс уақытының тиімді жылдық қоры (Фэ) номиналды
қорымен (Фн) жөндеуге, күйіне келтіруге және жыл ішіндегі қайта күйге
келтіруге жұмсалуға жобаланатын уақыт арасындағы айырмашылық сияқты
анықталады [7]:

, (1.1)

мұндағы Кр – жөндеуге, күйіне келтіруге және проценттегі жабдықты
номиналды қорға қайта келтіруге нормаланған уақыт шығындары, 6%.
Уақыттың номиналды қоры күнтізбелік және жыл ішіндегі жұмыс істемейтін
тәулік сандарына, жұмыстың ауысымдылығы мен ауысымның ұзақтығына байланысты
болады [7]:

(1.2)

мұндағы Фн8-8 демалыс күндегі номиналды фонд [8],
n- тәуліктегі ауысым саны,
tсм - ауысымның ұзақтығы, 6 сағат,
1- мереке алдындағы жұмыс уақытының қысқаратын уақыт,
4- 12 демалыс күндегі 4 күнге өзгешілік көрсеткіші.
формулаға сандық мәліметтерді қойып аламыз:

сағат

Негізгі және қосымша жабдықтың санын есептеу үшін алғашқы мәліметтер
болып термоөңдеу операциясы бойынша жылдық тапсырма, таңдап алынған
жабдықтың типімен және оған белгіленген жұмыс режимі, ал көмекші жабдық
үшін сонымен бірге жеке көмекші материалдардың шығындарының меншікті
мөлшерін атқарады.
Босату үшін қажетті пештер саны:

(1.3)

мұндағы Q –жылдық бағдарлама бойынша шығарымы, 4800тонна,
q –пештің өнімділігі келесі формула арқылы есептелінеді:

,тсағ (1.4)

мұндағы g-бөлшек массасы,
nб-бір уақытта жүктелетін бөлшектер саны, 8
tб-босатуға кететін уақыт,1,5 сағ
Фэ –бірлік жабдық жұмысының тиімді уақытының жылдық қоры, сағат.
n-толтыру коэффициенті,1,85.

тсағ

пеш

Шынықтыру үшін CШЗ 10.1010 пешінің қажетті саны жоғарыда көрсетілген
формула арқылы есептелінеді:

тсағ

пеш

Төменгі босату үшін СШЗ 6.127М1 пешінің қажетті саны:

пеш

ЖЖТ - шынықтыру үшін арналған ЛПЗ-67 типтегі қондырғы.
ЛЗ-107 типінің ЖЖТ -да шынықтыру бойынша жылдық бағдарламасы құрайды:
Q=110 тонна
Пештің өнімділігі РН =0,030 тс.
Шынықтыру пешінің қажетті уақыты:

с

ЛЗ-107 типінің қажетті ЖЖТ саны құрайды:

(1.5)

Шынықтыруға қабылданған пештер санын жуық бүтін санға дейін
дөңгелектейміз.
Сонымен босату үшін 3 пеш, шынықтыру үшін 2 пеш және ЖЖт шынықтыруға 1
қондырғы.

1.5 жанармай-энергетикалық ресурстар есебі

термиялық пештер үшін жылулық энергиялық көз ретінде электр энергия
пайдаланылады және қорғаушы атмосфера ретінде эндогаз пайдаланылады. электр
энергия пайдаланылану процесті жақсы автоматтандыруға көмектеседі.
Әрбір жабдық бірлігі бойынша шығынның есебімен қажетті энергияның
мөлшері. Барлық жабдықтар бойыншы әртүрлі энергия түрлерінің жалпы санын
шығара отырып, энергияның және цех бойынша т.б. материалдардың жалпы
мөлшерін анықтауға болады.

1.5.1 электр энергияға қажеттіліктің есебі

технологиялық және қуатты электр энергияда жалпы жылдық қажеттілік
формула бойынша анықталады [7]:

(1.6)

мұндағы Еэ - технологиялық (қуатты) электр энергияда жалпы жылдық
қажеттілік, кВт*с;
Rn.э – жабдықтың 1 сағат жұмысына электр энергияның орташа
шығыны
n- типі.
Фn- бағдарламманың жылдық өнімділігін орындау үшін n-типіндегі
жабдықтың қажетті жұмыс сағатының саны.
Жабдық үшін технологиялық электр энергияның орташа сағаттық шығынын
формула бойыгнша анықтауға болады :

(1.7)

мұндағы - электрлік пештің белгіленген қуатты, кВт;
- қуаттылығы бойынша пешті пайдалану коэффициенті;
- кәсіпорын желісіндегі электр энергиия шығынын есепке
алатын коэффициент
электр пештің қуаттылығы оның паспорты немесе каталогы бойынша
қабылданады .
Коэффициент 0,6 тең деп қабылданады; коэффициент = 1,05.
СШЗ 10.1010 шынықтыруға қыздыруға арналған шахталық электрлі пеш

СШЗ 6.127М1 босатуға арналған шахталық электрлі пеш

ЖЖТ шынықтыруға арналған ЛПЗ-67 типіндегі қондырғы

технологиялық электрлі энергиядағы қажеттілікті анықтайық:

кВт*сағ

Қуатты электрлік энергияның орташа сағаттық шығыны формула бойынша
анықталады [7]:

, (1.8)

мұндағы - білік жабдықтың әрбір типінің электр қозғалтқышының
белгіленген жиынтық қуатты, кВт;
- уақыт бойынша электр қозғалтқыштарды тиеудің орташа
коэффициенті;
- электр қозғалтқыштардың бір мезгілдегі жұмысының орташа
коэффициенті;
- электр қозғалтқыштың оташа п.ә.к.
кран-балка үшін қажетті электр энергияның есебі.
кран-балка үшін электр энергияның орташа сағаттық шығынын формула
бойынша анықтаймыз [7]:

коэффициенті 0,5 тең деп қабылданады; коэффициент =0,5;
коэффициент =0,4; =0,45.

манипулятор үшін электр энергияға қажеттілік есебі.
манипулятор үшін орташа сағаттық қуатты электр энергияға қажеттілікті
формула бойынша анықтаймыз :

Коэффициент = 0,5 тең деп қабылданады; коэффициент =0,5;
коэффициент =1; =0,8.

1.5.2 ғимаратты жарықтандыруға электр энергияға қажеттілік есебі

Жобаланатын цехтың ғимараттарын жарықтандыруға электр энергияға жылдық
қажеттілік формула бойынша анықталады [7]:

(1.9)

мұндағы - цехтың барлық ғимараттарын жарықтандыруға электр энергияға
жылдық қажеттілік, кВтс;
z - цехтың ғимараттар саны;
- 1 сағат ішіндегі z-r түріндегі ғимараттың 1 м2 ауданын
жарықтандыруға электр энергияның орташа шығыны;
- шамдардың бірмезгілде жану коэффициенті;
- n-ді түрдегі ғимарат ауданы;
- жыл ішіндегі электр шамның жану ұзақтығы, с (екі
ауысымды жұмыс кезінде 2500с).
Өндірістік ғимараттарды жарықтандыруға электр энергияның жылдық
қажеттілігі құрайды:

= 0,015*0,8*390*2500=11700 кВт*с
тұрмыстық:

=0,01*0,7*98*2500=1715 кВт*с

ғимараттарды жарықтандыруға электр энергияның жылдық қажеттілігі:

= 11700+ 1715 = 13415 кВт*с

Кесте 1.8- Жарықтандыруға электр энергияның қажеттілігі
ғимараттың ғимараттың ауданы 1 м2 электр электр энергияның
атауы энергия шығыны, жылдық шығыны,
кВт*с кВт*с
1 2 3 4
Өндірістік 390 0,015 11700
Тұрмыстық 97,5 0,01 1715
Барлығы х х 13415

1.5.3 энергия тасушының басқа түрлеріне қажеттіліктің есебі

термиялық участікте шынықтыру бактарында жұмсалады.
Судың шығыны меншікті іріленген нормалар бойынша есептеледі (бұйымның 1
т -на) [7]:
шынықтыру үшін 6-8м3, онда 1000 т бұйым кезінде:

7*1000= 7000м3

сырлаушы бактардағы ирек түтіктерді салқындату үшін 10-12м3т, онда
1500 т бұйымда:

11*1500 = 16500м3

ЖЖТ қондырғысының 1 с жұмысына, шамдарды және индукторларды салқындату
үшін,сонымен бірге 100 кВт -6-8 м3 қуаттылығынан жоғары болған кездегі
шынықтыруға су шығыны.
сығылғын ауаның шығыны: шынықтырушы престердегі штамптарды қысу – 0,2-
0,7 м3, онда 130 кг бұйым:

130*0,2= 26 м3

ауысымда бір адамның тұрмыстық-шаруашылық қажеттіліктерге су шығыны 0,1
м3
Ауысымда 8 адам жұмыс істейді, демек су шығыны, тең болады:

0,1 * 8* 650= 520 м3

Кесте 1.9 - Жанармай-энергетикалық ресурстарға жылдық қажеттіліктің жиынтық
ведомосы
ресурстардың атауы Өлшем ШығындардЖылдық Бірлік Жалпы
бірлігіың орташақажеттілік ресурстың құны
нормасы көтерме мың.тг.
бағасы, тг
1 2 3 4 5 6
1 Электр энергиясы
Технологиялық кВт·с 327,2 250773,4 4,47 1120957
Қуатты кВт·с 2,46 4674 4,47 20893
Жарықтандырғыш кВт·с 0,025 13415 4,47 59965
2 Су
Өндірістік м3 26 11700 57 666900
қажеттіліктерге
Шаруашылық м3 0,6 520 57 29640
қажеттіліктерге
Барлығы 1898355

1.6 Термиялық участіктің сипаттамасы

Берілген учаскеде жоспарлау, қажетті аудандарды есептеу (өндірістік,
қосалқы, тұрмыстық) жүргізіледі. термиялық учаскенің жоспарын әзірлеу, оны
қиыстырудың ең тиімдісін таңдау, ғимараттардың геометриялық өлшемдерін
белгілеу мен құрылыстық элементтерді, жабдықтарды, көліктік құралдарды және
коммуникацияларды жүргізумен келесі бөлшектеуді кіргізеді.

1. Термиялық участіктіе жобалау

термиялық учаскенің жобасы ғимараттың және оның ішінде орналасатын
жабдықтың графикалық бейнесін білдіреді. Жобалаудың және учаскенің жұмысын
ұйымдастырудың дұрыстығын бөлшектердің жүк тасқыны бойынша тексеріледі. Жиі
жүк тасқыны тұйықталған контур бойынша іске асырылады, бұл айла бұйымның
қайтуы үшін бос жүрісті тездетеді. Өңделетін бөлшектердің жылжу жолдарының
қиылысуына жол беруге болмайды, бұйымның қайдан келетіндігін және термиялық
өңдеуден кейін олар қайда барып түсуін есепке алу керек.
Жүк тасқынының сипаты термиялық операцияның орындалуы мен жабдықтың
орналасу сұлбасының реттілігін бейнелейді.Жүк тасқынының жріп өткен жолы
қысқартылған болмауы керек, бір деңгейде қилыспауы керек, адамдарға
арналған өтетін жерлерді жаппайтын болуы керек. Жүк тасқыны бұйымның
көршілес өндіріске түсу орнынан басталады. Сондықтанда термиялық өңдеуге
түсетіндердің, сол сияқты термоөңделген бұйымдардың қоймасы, жүк
тасқынының басында және аяғында сәйкесінше орналасады. өнімдердің негізгі
бағыттарына сәйкес операциялар бойынша оларды жөндеу үшін 1,5 м
арақашықтықта жетуге болатындай жабдықтар орналастырылады.
Шахталық пештер бір тиеуші жақта орналасқан. Шынықтырғыш бактар
тиеуші пешке қарсы орналасқан. ЖЖТ қондырғысы қоршауға алынуы тиіс.
Учаскенің бос жерінде майды салқындатушы қондырғы орналасқан. Термоөңдеуден
кейін бөлшектер қоймаға түседі. Басқару қалқандары пеш маңында орналасады
[6].

1.6.2 Қажетті аудандар есебі

термиялық учаскенің жалпы ауданы өндірістік және көмекшіден аудандардан
тұрады. Участіктің өндірістік ауданы өндірістік және көліктік
жабдықтарымен, бөлшектер, дайындамалар мен құралдардың артық жиналып қалған
жұмыс орындары алып жатыр. Өндірістік ауданға жабдықтар қатарлары
арасындағы өтетін жерлерде жатады. Көмекші ауданға көмекші қызметтер,
магистральды және өрт сөндіруге арналған жерлер алып жатқан цехтың аймағы
кіреді. Өндірістік және көмекші ауданның жиынтығын участіктің жалпы
технологиялық ауданы деп аталады. Өндірістік ауданды әрбір алынған жабдық
үшін қажетті ауданды жиынтықтау жолымен есептеп шығарады [7]:

, (1.10)

мұндағы - берілген жабдық түріне арналған аудан
- пайдалы қажетті аудан;

, (1.11)
, (1.12)

Осыдан:

Қосалқы аудан:
, (1.13)

Бұдан:

Қоймалық ғимараттардың қажетті ауданы мына теңдеуден анықталады:

, (1.14)

мұндағы - қажетті аудан м2;
- тәуліктік бағдарламма, т;
- тәуліктегі сақтау нормасы;
- қойма ауданын пайдалану коэффициенті.

жалпы аудан:

Sж= Sөнд+ Sкөм, (1.15)

Осыдан:

Sо=390+97,5=487,5м2

1.6.3 Ғимарат, оның конструкциялық элементтері

Жобаланатын термиялық участік ені бір пролет (18 м) болатын бір
қабатты ғимаратты білдіреді. Ғимарат ұзартылған тік төртбұрышты түрге ие.
Жақсы ауа алмасуы үшін және кранды орнату мүмкіндігі үшін термиялық
учаскенің биіктігі 9,6 м тең алынады [9].
Учаскені салу үшін металдан дайындалған рамалық конструкция
қолданылады. Оның сипаттық ерекшелігі - фермамен қадалардың қатаң
түйіндескен. Болат рамалар тұтас қималарға ие болады. Ғимараттың ұзындығы
18м болғанда құрылыстық фермалардан және көпірлік крандардан түскен жүктеме
күшті өсе түседі және темірбетонды бағаналарға қажеттілік пайда болады.
Бағаналар башмакта қарастырылған стакандарға орнатылады және саңылауларды
цементті лаймен құяды. Бағана іргетасының өлшемі 500х500 мм. башмактың
тағайындалуы- жүктемені бағанадан іргетастың үлкен ауданына беру.
Арқалықтарды орнату үшін бағана биіктігі бойымен консольдерден аралық
тіреулер жасайды.
Қаңқалы ғимаратта берік конструкцияларды және жақсы жылу сақтағыш
қасиеттерге ие болатын жеңіл қоршауларды ұстау үйлескен. Қаңқалы ғимарат
темірбетонды бағаналар қадаларынан және қаңқаның көлденең рамаларын
түзейтін конструкциялардан (фермалардан) құралады. Бағаналардың сыртқы
қабырғаларының қуысы бір бірімен бағаналар консольдеріне бүктелетін, кран
астындағы арқаулықтармен байланысады және қабырғалық толтырғыштырды ұстап
тұрады. Бөлімшенің ішкі қабырғалары отқа төзімді сырмен боялады. Сыртқы
қабырғалар аспалы темірбетонды панельдер түрінде орындалған.Аспалы
қабырғалар бағаналардың алдында орналасады. Сыртқы қабырғалар терезелік
ойықтармен қамтамасыз етіледі.
Ғимараттың жабыны бастамадан, жылытқыштың буды оқшаулағыштан, қабатты
түзеткіштен (кергіштерден) және кровельдерден тұрады.
шахталық пешті орналастыру үшін кірпішпен қаланатын цилиндрлі ойықша
құрылған.
Қабырғалардан келетін жүктемелер қабырғалардың бүкіл периметрлерімен
орналасқан іргетасқа беріледі, олар қабырғалардың тік жалғасын атқарады.

термиялық учаскедегі терезелік ойықтар цехтың жеткілікті жарықтануын
қамтамасыз ете алмайды, сондықтан да ғимараттың желденуінде қамтамасыз
ететін аралықтар бойында жарықтандырғыш шамдар орнатылады. Тікбұрышты
жарықтандырғыш шамдар бір деңгейде жарықтануды береді.
термиялық участіктің едені тегіс, бірақ тайғанамайтын бетке, сырылуға
жақсы қарсы тұратын, төмен жылу өткізгіштікке ие болады. Көбікті бөлменің
едені шойынды бұдырлы плиталардан жасалған. Мұндай еден жылжуға төмен
кедергі көрсетеді және аз шаңды.
Ғимараттың терезелері бір қабатты шынылаумен дайындалған. Терезелік
қанаттардың ені 4 метр. терезелердің өлшемі үлкен болғандықтан, терезелік
қораптарды қосымша вертикалды және горизонталды элементтермен жасайды.
Шатыр.жобаланатын ғимараттың төбесін жабуды балкаларға тірелген, олар
өз кезегінде колонналарға тірелген қабыршақты плиталармен іске асырамыз.
цехтың шатыры жылытқышсыз дайындалады.санитарлы-гигиена және жұмысшыларға
мәдени қызмет көрсету мен кеңселік орындарды орналастыру үшін тұрмыстың
ғимараттар салады. [9].

1.6.3.1 Термиялық участікті жобасын өңдеу
(бірінші бетке түсіндірме)

Термиялық участіктің жобасын технологиялық жобалау нормаларына,
жабдықтың орналасу бөлігінде қауіпсіздік техникасы нормаларына сай
құрастырамыз. Жобалау кезінде тар, қысаң жерлердің болмауын қатаң түрде
қадағалаймыз. Жүк ағынын ауытыруды мүмкіндігінше максималды түрде
механикаландыру мен автоматтандыруды қарастырамыз.
Цех жабдығын орналастыру жобасының соңғы дайындығын ғимараттың
консрукциясы мен оның элементтерінің көлеміне қарай қатаң сәйкес түрде
өткіземіз. Сондықтан, оған негіз ретінде ғимараттың архитектуралық-
құрылыстық сызбасын аламыз.
Біріншіден ғимараттың нобайы мен оның бөлшектерін сызбада белгілеу үшін
пролеттерді анықтайтын бағана торлары келтіріледі. Ішкі және сыртқы
қабырғалар мен далдалдарды орналастырамыз. Участік жоспары 1:50:15
масштабында орындалған.
Жоспарда төмендегілер көрсетілген:
негізгі және қосалқы жабдықтарды орналастыру; технологиялық жабдық және
негізгі өндірістік құрал-жабдық, конфигурация мен орналастыруға сай ұсақ
жабдықтарды айтпағанда;
ғимараттың негізгі құрысылыстық элементтері – бағаналар, сыртқы және ішкі
қабырғалар, қақпалар және басқалары;
қосалқы бөлім, қызмет, зертханалар, шеберханалардың, қоймалардың,
трансформаторлы подстанциялар, вентиляциялы камералардың орналастырылуы;
жүк көтергіштігі көрсетілген көтергіш-көліктік жабдық;
қызмет көрсету алаңдары, сыйымдылық;
негізгі өтетін жер.
Термиялық учаскенің барлық негізгі жабдықтары спецификацияда
көрсетілген, оның негізгі сипаттамасы мен көлемі көрсетілу арқылы.

1.6.3.2 Ғимарат конструкциясының өңдеу және жабдықтың орналасуы
(екінші бетке түсіндірме)

Бөлім кесіндісі 1:15 масштабында дайындалған. Көлденең кесінді маңызды
жабдықты, оның бір-біріне қатысты кеңістіктегі орналасуы және ғимараттың
құрылыстық элементтерін көрсету үшін арнайы орындалған.
Кесіндіде көрсетілген:
бағаналар, фермалар және кесіндіге іліккен қабырғалар, іргетастар,
арқалықтар, пролет көлемі (ені мен ұзындығы);
негізгі жүк көтергіш транспорттық құралдар мен металл конструкциялардың
(кран-балка) орналастырылуы;
кесінді жазықтығының артына орналасқан негізгі технологиялық жабдық;
ғимараттың негізгі элементтерінің нөлдік белгі деңгейінен биіктігі.

1.6.4 Өндірісті жобалау тәртібі, участікті басқару құрылымы

Учаскені басқаруды ұйымдастыру шығарылатын өнімнің көлеміне, өндірістің
түріне, жұмыс режиміне, цехтың мамандану деңгейіне, жұмысшылар санына
байланысты болады.
Участіктің басында, цех бастығына тікелей бағынатын участіктің бастығы
тұр.
Участіктің бастығы бригадалар арасындағы жұмысты таратады, өндірістік
бағдарламманың тапсырмасын орындауды бақылауды жүргізеді, жаңа
технологиялық процестерді және жабдықтарды енгізуді іске асырады, еңбек
тәртібін қадағалайды.
Мастерлер өздерінің бөлімшесіндегі өндірістің тікелей басшысы болып
табылады. Олар өндірістік, технологиялық, еңбек тәртібін қадағалай отырып,
өнімділік пен өнімнің сапасы бойынша жоспарлық тапсырмаларды орындауды
ұйымдастырады, техникалық қауіпсіздіктің сақталуына жауап береді.
термист жұмыс процесінде жұмыс орнында тәртіппен тазалықты ұстауға
міндетті, технологиялық жабдықтау құралдарын дұрыс эксплуатациялануын
қадағалауды, сол немесе басқада қызметтерге қажеттілік туралы уақыттында
хабардар ету. Ауысым соңында термист оларға алған жабдықты және
құжаттарды тапсыруға, жұмыс орнын дайындауды және оны ауыстырушыға
тапсыруға міндетті.

2 Термиялық өңдеу режимдері мен технологиялық үрдістері

Бөлшекті термиялық өңдеудің технологиялық процесі алдын ала өңдеумен
соңғы термиялық өңдеуден тұрады.
термиялық өңдеудің мақсаты белгілі температураға дейін қыздырумен және
соңынан салқындатумен қажетті қасиеттерді алуды қамтамасыз ету үшін
металдың құрылысындағы талап етілетін өзгерісті туғызу болып табылады.
термиялық өңдеудің нәтижесіне келесі факторлар әсер етеді: қыздыру уақыты,
ұстау уақыты, қыздыру температурасы, салқындау уақыты.
35ХМ болаттан жасалған тісті құрсаманы термоөңдеу
Шынықтыру- 1-1,5 сағат 8800С дейін қыздыру, 1-1,5 сағат ұстау, майда
суыту.
Босату- 1-1,5 сағат 600-6500С дейін қыздыру, 1-2 сағат ұстау, ауада
суыту.
ЖЖТ шынықтыру-тістерді шынықтыру, қаттылығын бақылау НRC-40...45.
Төменгі босату-3,5 сағат 200-2200С дейін қыздыру, ауада суыту.

ЖЖТ шынықтыру
Ас3

Ас1

τұ τұ
τұ

Сурет 2.1- Тісті құрсама бұйымының термиялық өңдеу сұлбасы

2.1 Тісті құрсаманы дайындаудың маршруттық технологиясы

Маршруттық карта көмегімен бөлшектің дайындау реттілігін көрсетеді.
Бөлшегіміз 2.1-кестеде көрсетілген реттілікпен дайындалады. Тісті құрсаманы
35ХМ болаттан (МЕСТ 4543-71) жасалынады [1].

Кесте 2.1-Тісті құрсаманы дайындаудың маршруттық картасы
Операцияның мазмұны немесе Станок, жабдық Қолданатын құралдар
атаулары
1 2 3
5мм диаметр өлшемді әдіптерді1512 2103-1009 Т15К6 МН
қалдыру арқылы дайындаманы жону-бұрамакескі3899-62 кескіш
жону ш станогы Штангенциркуль
ШЦ-11-250-800-0,05-2,
Штангенциркуль
ШЦ-11-250-0,05-2
Шынықтыру-8800С қыздыру, Шахталы пеш 3Н12-72-Т көзілдірік,
қыздыру және суыту уақыты Б-Тр тұтқыш (рукавицы)
1-1,5 сағат, майда суыту
Босату-600-6500С қыздыру, Шахталы пеш 3Н12-72-Т көзілдірік,
қыздыру және суыту уақыты Б-Тр тұтқыш (рукавицы)
1-1,5 сағат, ауада суыту
Дайындаманы сызба бойынша 1512 2103-1009 Т15К6 МН
жонып, бақылауды орындаушы жону-бұрамакескі3899-62 кескіш
жүргізеді ш станогы Штангенциркуль
ШЦ-11-250-800-0,05-2,
Штангенциркуль
ШЦ-11-250-0,05-2
Тістерді m=10мм қашау Тіс қашайтын Тісқашауыш
станок
М16 бұрандаға 12 тесіктердің Слесарлы станок Балға, нүктелегіш
центрін белгілеп, 12 тесікті
Ø32-мен нуктелеу
12 тесікті белгілер бойынша 2А55 Бұрғы 2301-0196, бұранда
Ø13,8 бұрғылап, бұранданы Радиалды-бұрғылаойғыш 2621-1617
М16-7Н етіп тесу у станогы
12 тесікті Ø30-мен бұрғылап, 2А55 Бұрғы 2301-0196, үңгі
12 тесікті Ø32Н9 үңгілеу Радиалды-бұрғыла2320-5768 Т5К10
у станогы
Тістерді HRC40...45 дейін Жоғары жиілікті Индуктор, тарирленген
шынықтыру және қаттылығын тоқ қондырғысы егеу жинақтары
бақылау
Босату-200-2200С қыздыру, Шахталы пеш
қыздыру және суыту уақыты 3,5
сағат, ауада суыту
Бақылау операциясы Өлшемдерді Штангензубомер,
бақылау штангенциркуль

2.1.1 Шынықтыру

Болатты шынықтырудың мақсаты-болаттың қасиеттерін жақсарту.
Шынықтыру процесі көптеген бөлшектер мен бұйымдарға қажет.Бұл
термоөндеу критикалық нүктеден жоғары температурада қыздырып, жеткілікті
ұстаудан кейін жылдам суытуға негізделген. Бұл жолмен аустенит перлитке
айналдырады.
Шыныққан болат мартенсит, троостит немесе сорбитті бірқалыпсыз
құрылымда болады.
Көп жағдайда шынықтыру кезінде болатты мартенситке жылдам
суытады.Шынықтыру әсерін босатумен жұмсартады.
Шынықтырудан өтетін болаттар шынықтырғыштық және шынықтыру
тереңдіктермен сипатталады.
Шынықтырғыштық-бұл шынықтыру нәтижесінде болаттың қаттылықты өсіру
қабілеттілігін айтады.
Тереңдікке шынықтырғыштығы-бұл болаттың мартенсит құрылымды және
қаттылығы жоғары қабатты түзу қабілеттілігін айтады. Үлгінің тереңге
шынықтырғыштығы бұйымның қима бойымен максималды қаттылықпен сипатталады.
Жартылай тереңге шынықтырғыштық кезінде оның белгілі бір шамасы жадығатты
шынықтырғанда белгілі бір тереңдікке белгіленген қаттылық шамасымен
анықталады. Толық тереңдікке шынықтырғыштық, яғни бұйымның барлық қимасында
мартенситті құрылымының болуы, тесіп өту деп аталады.
Көміртек құрамы аз болаттарды мартенситке шынықтыру қиын. Өйткені
мартенситтің түзілу процесінің басы және аяғы басқа тұрақты құрылымдадың
(сорбит, троостит) түзілетін жоғары температуралардың облысында болыды.
Қарапайым көміртекті болаттың тереңдікке шынықтырғыштығы 5...7мм-ге ғана
таралады [10].

2.1.2 Беттік шынықтыру

Беттік шынықтыру жоғары қаттылыққа жарып өтуші шынықтыру бұйымның
мерзімінен бұрын сынуына әкелуі мүмкін болатындай жағдайда тозуға жұмыс
істейтін төзімділікті, түйіспелі қажуға және бұйымның майысуына
қарсыласуын жоғарлату мақсатымен қолданылады. Сол мақсатта химия-термиялық
өңдеудің көмегімен – цементтеу, азоттау және басқада процестер беттік
беріктендіруде қолданылады. Беттік шынықтыру химия-термиялық өңдеумен
салыстырғанда маңызды технологиялық артықшылықтарға ие болады [14]:
– қыздыру уақыты бар болғаны бірнеше секундты құрайды;
– жұмысшы бетте біртекті құрылымды алу;
– қымбат болмайтын орташа көміртекті болаттарды пайдалану мүмкіндігі;
– электр энергия шығындарының қысқаруы;
– процесті механикаландыру мүмкіндігі;
Мұнан өзге, ол бұйымның ең ауыр жағдайларда жұмыс істейтін, жеке
учаскелерін беріктендіру үшін қолдануға жеңіл.
Барлық көрсеткіштер бойынша ең пайдалы термиялық өңдеу болып беттік
индукциялық шынықтыру табылады.
Жоғары жиілікті қыздырудың артықшылықтары. Болат бұйымдарын жоғары
жиілікті тоқпен қыздыру жай пештерде қыздыруға қарағанда артықшылықтары
көп:
а) Бұйымның керекті бөлігіне ғана қыздыруға кететін энергияның
жұмсалуы.Жай пеште, пештің өзін, атмосферасын және металлдың 100% қызуын
қамтамасыз ету керек. Сондықтан электроэнергияның ең үлкен бағасында да,
жоғары жиілікті тоқпен қыздыру арзанға түседі.
б) Жоғары жиілікті тоқпен қыздыру термиялық өңдеудің жоғары сапасын
қамтамасыз етеді. Жылу қысқа уақыт мерзімінде металлдың өзінде туады.
Сондықтан ол беттіктің көміртексізденуін, дәннің өсуін және металлдың қызып
кету қауіптілігін кемітеді. Жылу мөлшерін нақты бақылауға болатындықтан,
бұл үрдіс тұрақты және автоматизацияға жақсы бейім.
в) Жоғары жиілікті қыздыру бұйымтің қабыршақтануын
болдыртпайды.Сондықтан термиялық өңдеуден кейін болатын қосалқы
операциялардың көбісі жойылады.
г) Беттік жоғары жиілікті шынықтыру кезінде қалдықты кернеулерді беттік
бойымен пайдалы түрде таратуға болады.
д) Жоғары жиілікті шынықтыруды енгізу қымбат легірленген болаттарды
орнына қарапайым көміртекті, бұйымның сапасына әсерін тигізбейтін,
болаттарға ауыстыруға болады.
ж) Беттік жоғары жиілікті шынықтыру қымбат және ұзақ уақыт қажет ететін
үрдістердің орнына (цементация) қолданады.
з) Жоғары жиілікті шынықтыру жоғары өнімділікпен ерекшеленеді. Мысалы,
беттіктің қызуы 2-15 сек уақытты қажет етеді. Жоғары жиілікті қондырғы
механикалық өңдеуге арналған қондырғылармен бірге қоюға болады.
и) Жоғары жиілікті қыздыру жұмыскерлердің еңбек жағдайын көпке
арттырады.
Жоғары жиілікті шынықтырудың термиялық параметрлері. Жоғары жиілікті
шынықтырудың шарттары келесі термиялық параметрлермен сипатталады:
бөлшекті қыздыру температурасымен;
фазалық ауысулар аймағында оны қыздырудың жылдамдығымен;
белсенді электрлік қыздыру жүретін қабаттың қалыңдығы, яғни - қолданылатын
жиіліктегі тоқтың өту тереңдігімен;
салқындау жылдамдығымен.
электрлік аспаптардың көрсеткішімен - жиілігімен, күшімен және
индуктордағы тоқ кернеуімен, сондай-ақ қыздыру уақытының ұзақтығымен – тек
қана берілген, толық белгілі болған жағдайларда қыздыру жағдайын сипаттауға
болады.
индукциялық қыздыру кезінде температураны анықтау үшін инерциясыз
фотоэлектрлік пирометрлерді пайдаланады,бірақ зерттеу мақсаттары үшін ең
жеттік және объективті әдіс бұл жағдайда тез өзгеретін температураларды
жұқа диаметрі 0,5 мм хромельалюминийлік сымдардан жасалған, зерттелетін
бөлшекке жеке дәнекерленген және инерциясыз аспаппен және шлифтік
осциллографпен қосылған терможұппен өлшеу дұрыс болып табылады.

2.1.3 Босату

Беттік шыныққан бөлшектер үшін әдетте шыныққан қабаттағы қалдық
кернеулер түсіру үшін при 150-200°С- тағы босату қолданылады. Беттік
шынықтырудың негізгі мақсаты жоғары қаттылықты және тозуға төзімділікті алу
болғандықтан, беттік шыныққан бұйымдарды, әдетте мартенситтің ыдырауының
бірінші кезеңі ғана аяқталатын, төменгі босатуға ұшыратады. мартенситтің
жартылай ыдырауы қалдық кернеудің төмендеуіне және шыныққан қабаттың
мортсынғыштығының азаюына әкеледі, бұл шыныққан бұйымдардың беріктігінің
және олардың эксплуатациялаудағы сенімділігінің жалпы жоғарлауына
көмектеседі.
Босатуды негізінен электрлі пештерде (жұмыс кеңістігіндегі
температураны теңестіру үшін желдеткіштермен) немесе майлы ванналарда
орындайды. Бұйым өлшеміне қарай босатудың ұзақтығы 1,5-3 с.

2.2 Миқроқұрылымдық анализ және механикалық қасиеттерді талдау

Болатты термиялық өңдеу деп қажетті пайдалану қасиеттерін алу
мақсатында құрылымды өзгертуге бағытталған, белгілі бір режім бойынша
қыздырудан және суытудан тұратын үрдісті айтады.
Термиялық өңдеудің болат және қорытпалардың құрылымы және қасиеттеріне
тигізетін әсері Fe - Fe3С күй диаграммасына сәйкес GS, SE және РК
түзулерінде жүретін екінші ретті қатаюымен анықталады.
Екінші ретті қатаю баяу суыту кезінде күй диаграммасына сәйкес жүреді
және келесі кезеңдермен сипатталады:
аустениттің ферритке ауысуы;
аустениттен цементиттің майда бөлшектерінің бөлінуі;
цементит бөлшектерінің өлшемдеірінің өсуі (микрон үлесінен бірнеше микронға
дейін).
Осы екінші ретті қатаюдың үш кезеңін іске асырғанда күй диаграммасына
сәйкес перлит құрылымының түзілуіне әкеледі.
Екінші ретті қатаю үрдісінің жүруіне суыту шарттары ерекше әсер етеді.
Суыту дәрежесі аз немесе баяу суытқанда бірқалыпты құрылымды алуға болады.
Аустениттің суыту дәрежесі немесе оның суыту жылдамдығы неғұрлым үлкен
болса, соғұрлым алынатын болаттың құрылымы бірқалыпсыз болады. Суыту
жағдайын өзгерте отырып, перлиттің түрлі модификацияларын алуға болады
(сорбит, троостит немесе мартенсит), яғни олар болат және қорытпа
қасиеттеріне әсер етеді.
Шыныққан боаттың микроқұылымы оның химиялық құрамы және шынықтыру
жағдайларына (қыздыру температурасы және суыту режімі) байланысты болады.
Көміртек құрамы 0,025...0,03% дейінгі болатты шынықтырғанда түйін
шекараларында үштік цементиттің бөлінуін бөгейді және феррит құрылымын
өзгертпейді. Сұндай шынықтыру иілгіштікті жоғарлатады және беріктік
қасиеттерін өзгертпейді.
0,08...0,15% С (критикалық нүктеден жоғары температурада қыздыру және
суда суыту) құрамды болат микроқұрылымы феррит бөлінулері бар төмен
көміртекті мартенситті сипатқа ие. Көміртек құрамын (0,15..0,25%) одан әрі
шынықтырудың шарттарын сақтап өсіре берсек, қаттылық 110...130НВ-тан
140...180-ге дейін өсіп, ал ағу шегі 30...50% дейін артады.Көміртек құрамы
0,30...0,35% аса болғанда, қасиеттердің үлкен өзгерісін байқауға болады.
Эвтектоидқа дейінгі болаттың микроқұрылымы кристалдары тілім (ине)
тәрізді формада болатын мартенсит сипатына ие. Көміртек құрамы 0,5...0,6%
артық кезінде болат микроқұрылымында аустениттің шамалы мөлшері (2...3%)
байқалады.
Эвтектоидтан кейінгі болаттың микроқұрылымы мартенситтен, екілік
цементит түйіндерінен (қыздыру кезінде ыдырамаған) және қалдық аустенитен
тұрады. Мартенсит кристалдары (инелері) өлшемдері тым үлкен емес. Шынықтыру
температурасының артуы екілік цементиттің ыдырауына және түйін өлшемдерінің
өсуіне әкеледі.
Бұйымның тұтқырлығын және ортасының жеткілікті беріктігін сақтау арқылы
бұйым бетінің қаттылығын жоғарлату және тозуға төзімділігін арттыру үшін
беттік шынықтыруды (толық емес тереңдікке шынықтыру) қолданады. Беттік
шынықтыруға көміртек құрамы 0,3% артпайтын болаттарды жібереді.
Беріктенетін қабаттың қалыңдығын дұрыс таңдау бөлшектердің жұмыс істеу
шарттарымен анықталады және ол 1,5-ден 15 мм-ге дейін (және
жоғары).Шыныққан қабаттың қима ауданы барлық қима ауданының 20% аспау
қажет. Практикада көбінесе жоғары жиілікті токпен (ТВЧ) индуктивті қыздыру
арқылы беттік шынықтыруды қолданады.
Индукциялық қыздыру мен шынықтыру кезіндегі фазалық ауысулар.
индукциялық қыздырудың жоғары жылдамдығында перлитті-ферриттік құрылымның
аустенитке ауысуы, пештегі кәдімгі қыздыру сияқты, диффузиялық жолмен
жүреді.
индукциялық қыздырудың жоғары жылдамдығының арқасында аустенит шектен
тыс ұсақ дәнді және көміртегі мен басқада қоспалардың мөлшеріне қатысты
біртексіз болады. индукциялық қыздырудың температурасы едәуір жоғарлаған
кезінде диффузия аустениттегі көміртегінің және басқада қоспалардың
мөлшерін теңестіреді және аустенит дәндерінің өсуі жүреді. Алайда
индукциялық қыздырудың қысқа уақыттығы 975º дейін аустениттің ұсақ
дәндерінің сақталуына мүмкіндік береді. Сол болатты пеште 975º дейін бар
болғаны 15 минуттай ұстаумен қыздыру сол кездің өзінде ақ уже аустениттің
ірі дәнін береді. Әдетте индукциялық қыздырудың жоғары жылдамдығы
аустениттегі диффузиялық процестердің аяқталуын толық қамтамасыз етуге
мүмкіндік бермейді, шынықтырудан кейін мартенситте, алғашқы перлитке жауап
беретін кейбір иілімділіктер байқалады.
Жоғары жиілікті шынықтырудың нәтижесінде шектен тыс ұсақ дәнді,
біртексіз инетәрізділігі аз байқалатын мартенсит алынады, ол кейде жасырын
кристалды немесе инесіз деп аталады. осындай жасырын кристалдық
мартенситтің жоғары қаттылығы, беріктігі мен тозуға төзімділігі
келесілермен түсіндіріледі:
– оның мозаика блоктарының ұсақтығымен және дислокацияның
көптігімен;
– ұсақ карбидтердің болуы;
– алғашқы аустениттің ұсақ дәнділігі;
– көміртегімен қоспалардың мөлшерінің біртексіздігі;
– беттегі қысу кернеуімен.
Салқындату. Шынықтыру процесінде индукциялық қыздырудан су
себезгісімен немесе су ағынымен күрт салқындату, сол сияқты баяу
салқындайтын ортада шынықтыруда қолданылады, мысалға майда. Кейбір орташа
жылдамдықпен салқындату, мысалға, күрделі пішінді бөлшектерді тиыш суда
шынықтыру, шынықтырушы жарықтардың қарқынды пайда болуына әкеледі және
сондықтанда ұсынылмайды. су себезгісімен немесе ағынмен күрт салқындатуды
пайдалану дұрыс сияқты. Бұл жағдайда көміртегінің берілген мөлшерде ең
көп мүмкін болатын қаттылыққа жетеді, сонымен бірге мартенсите ең көп
мөлшердегі көміртегі белгіленеді. Келесі босаңдату режимін таңдаумен
қаттылықтың, беріктіктің және иілімділіктің оңтайлы үйлесіміне жетуге
болады. Әдетте бұл HRC 56-60 қаттылыққа және 150-2000С температурада
босаңдатуға сәйкес келеді. Май шынықтыру ортасы ретінде бұйымдардың
термиялық өңдеуінде кеңінен қолданылады. Оның себебі біршама лайықты
қасиеттерге ие. Аса аз жылдамдық суға қарағанда шыныққан қабатта тепе-тең
құрылым алуға ие және жарықшақтықтың төмендеуі болады. Майда шынықтыру
кезінде баяу салқындаудың салдарынан температураның мартенситті аралығында
шынықтырудан кейін жиі ең кіші шамадағы қаттылыққа HRC 45-55 жетеді, бұл
кездегі беріктік қасиеттер, күрт шынықтыру мен 150-2000С –та босаңдатудан
кейінмен салыстырғанда сәл төмен болады. Біз шынықтырғыш престе
салқындататын (салқындататын орта май болып табылады) болғандықтан,
қаттылық пен беріктік қасиеттер талаптарға сай келеді.
Болатты босату-бұл критикалық нүктеден төмен температурада қыздыру, осы
температурада ұстап және суыту үрдістерінен тұратын термиялық өңдеу.
Босатудың нәтижесінде шынықтыру мартенситтің орнықсыз құрылымынан көміртек
диффузионды таралуынан орнықты құрылымға- босату мартенситіне, троостит,
сорбит және перлитке қыздыру температурасына байланысты өзгереді.
Босату мартенситі өзгертілген кристалл торына ие болады және оның
түзілуі жылу бөлінумен және ішкі кернеулерді алып тастайтын көлемді
өзгерістермен қатар жүреді. Жоғары температурада қыздырса, үздіксіз суыту
нәтижесінде аустениттен алынатын тілмді микроқұрылымды емес түйіршікті
құрылымды троостит, сорбит және босату перлиті түзіледі. Түйірщікті
микроқұрылымды босатылған болаттар жоғары иілгіштікпен және кесу арқылы
өңдеуі жақсы сипатқа ие.
Температураға байланысты төмен температуралы (төмен), орташа
температуралы (орташа) және жоғары температуралы (жоғары) босату түрлерін
ажыратады. Мартенситке шынықтырғаннан кейін жоғары босату жүргізетін өңдеу
болатты жақсарту деп аталады. Жақсарту кешенді жақсы қасиеттерді қамтамасыз
етеді және оны жауапты орташа көміртекті болатты бұйымдарға қолданады
(біліктерге, бұлғақтарға және т.б.).

2.3 Бұйымның сапасын бақылау

Сапаны бақылау ТББ бақылаушысымен іске асырылады.
Бақылаудың түрі және көлемі жеке әрбір нақты жағдайда бөлшектің
дайындалуымен сәйкес, қыздыру параметрлерінің тұрақтылығы мен шынықтыру
циклын және басқада операцияларын қамтамасыз ету деңгейімен белгіленеді.
Әдетте өндіріс процесінде бақылайды:
– Беттің қаттылығын (қаттылық өлшегішпен өлшейді,болмаған жағдайда
баламаланған егеумен бағалайды);
– үш реттік реактивпен уландыру жолымен шынықтырылған бетте
трооститтік дақтардың болмауы;
– Жарықтардың болмауы (сырттай қараумен; люминесценттік және
дефектоскоптардың басқада түрлерімен);
– термиялық өңдеу кезіндегі бөлшектердің деформациясына;
– әр түрлі сынақтар жасалады.
1-4 бойынша бақылауды әрбір 1-2 с жұмыстан кейін таңдап жүргізген
дұрыс.
Мұнан өзге кезекті ауысымның басында бір бөлшекті құрылымның және
шыныққан қабаттың тереңдігін металды графиялық талдауға, беттің және
кесілген темплеттерде өзекшенің қаттылығын өлшеуге лабораторияға жібереді.
шынықтыру бетінің сипаты бойынша жеке қыздыру кезінде, әрбір бөлшек
тәрпіке сай, жеке қыздырылады және салқындайды, шынықтырушы қондырғыдан
шығар ауызда бөлшекті автоматты тұтас бақылауға мүмкіндік беретін,
бұзылмайтын бақылаудың аспаптарын қолданудың айтарлықтай келешегі бар.
Мұндай аспаптардың жеке үлгілері жасалған және оларды өнеркәсіпте
пайдаланады.
Бринелл бойынша қаттылық негізінен -механикалық (қолмен немесе электр
мотордан) немесе гидравликалық жүктемені түсіру әдістерімен ажыратылатын
әртүрлі конструкциялық аспаптармен өлшенеді.
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Қара металлургия ғаламдық нарықта
Қазақстанның түсті металлургиясының картасын құрастыру (қара және түсті)
Өндірісті басқарудың теориялық негіздері
Химия өнеркәсібі
Қара металлургия
Болат өндірісі
Балқаш мыс комбинаты
Бәсекенің экономикалық мазмұны
Шлактарды қайта өңдейтін цех
Сары фосфор өндірісінің есептеулері
Пәндер