97137

Проект участка для термической обработки качалки из алюминиевого сплава АК6 в условиях Арсеньевского авиационного завода – ОАО ААК «Прогресс»

Дипломная

Производство и промышленные технологии

Произведен тепловой расчет печи: расчет нагрева металла и теплового баланса. Это основные технологии обеспечивающие производство современных самолетов с требуемым качеством и эффективностью. Внедрение информационных технологий на ААЗ направлено на эффективное управление производственными и обеспечивающими процессами и рациональное...

Русский

2015-10-14

4.87 MB

19 чел.

АННОТАЦИЯ

Присягин А.А., группа МОМД – 10. Спроектировать участок для термической обработки качалки из алюминиевого сплава АК6 в условиях Арсеньевского авиационного завода – ОАО ААК «Прогресс». Дипломный проект по специальности «Металловедение и термическая обработка металлов» 150105. – Новокузнецк, 2015. – 104 с. Таблиц 19, рисунков 17, источников 23, чертежей  7 листов.

В дипломном проекте предложен проект участка для термической обработки качалки из алюминиевого сплава АК6 в условиях ОАО «Арсеньевская  авиационная компания «Прогресс» им. Н.И. Сазыкина». В дипломном проекте представлен обоснованный выбор марки сплава, исходя из условий эксплуатации и технических требований, разработана технология термической обработки, на основе которой было выбрано оборудование.

Произведен тепловой расчет печи: расчет нагрева металла и теплового баланса.

В экономической части проекта произведено планирование производственной программы термического участка, расчет технико-экономических показателей его работы, а так же произведена оценка экономической эффективности проекта.  

Произведена разработка мероприятий по охране окружающей среды и по охране труда. Приведен патентный поиск.

 

Исполнитель:                                                                                        Присягин.А.А

ANNOTATION

Prisyagin A.A. group ISA - 10. Design a site for termiche-tion processing rocking aluminum alloy AK6 under Arsenyev Aviation factory - AAK "Progress". Graduation project for special-ness "Metallurgy and heat treatment of metals" 150105. - Novokuz-netsuke, 2015. - 104 p. Table 19, Figure 17, source 23, 7 sheets of drawings.

The thesis project proposed project area for heat-ki obrabot rocking aluminum alloy AK6 in the conditions of "Arsenyev Aviation Company" Progress ". NI Sazykina ". The thesis project presented an informed choice of the brand of the alloy based on the conditions of exploitation, and technical requirements for the technology of heat treatment on the basis of which it was chosen hardware.

Produced furnace thermal calculation: calculation of heating metal and thermal ba-Lance.

In the economic part of the project carried-term production planning program thermal section, the calculation of technical and economic exponents-lei of his work, as well as the estimation of the economic efficiency of the project.

Made development of measures for environmental protection and occupational safety. An patent search.

Artist:                                                                                        Prisyagin .A.A


Содержание

Введение……………………………………………………………………………..........9

1 Краткая характеристика проектируемого участка………………………………….11

2 Условия эксплуатации и технические требования на деталь………………………14

3 Обоснование выбора марки сплава…………………………………………………..16

4 Технология термической обработки…………………………………………………19

4.1 Маршрутная технология изготовления деталей……………………………….. 19

4.2 Технология термической обработки деталей…………………………………...21

4.3 Термическая обработка деталей…………………………………………………23

5 Определение длительности термической обработки деталей ………………….....26

5.1 Определение длительности нагрева …………………………………………….26

5.2 Определение суммарного времени нагрева и выдержки ……………………...28

5.3 Определение длительности охлаждения деталей………………………………29

6 Выбор оборудования для реализации принятой технологией термической обработки деталей…………………………………………………………………………....30

6.1 Выбор основного оборудования…………………………………………………30

6.2 Вспомогательное и дополнительное оборудование……………………………36

6.3 Расчет потребного количества оборудования…………………………………..38

6.4 Расчет теплового баланса электротермического агрегата ……………….........40

7 Специальная часть…………………………………………………………………….44

8 Планировка термического участка…………………………………………………..51

9 Механизация технологического процесса…………………………………………..54

10 Управление качеством……………………………………………………………....57

11 Безопасность и экологичность проекта…………………………………………….66

11.1 Анализ условий труда…………………………………………………………..66

11.2 Мероприятия по улучшению условий труда………………………………….68

11.3 Пожарная безопаность………………………………………………………... .70

11.4 Охрана окружающей среды…………………………………………………….73

11.5 Чрезвычайные ситуации………………………………………………………..75

12 Экономическая часть………………………………………………………………..79

12.1 Планирование производственной программы участка……………………...79

12.2 Расчет капитальных вложений (инвестиций) для реализации проекта…….82

12.3 Расчет проектных технико-экономических показателей……………………82

12.4 Оценка экономической эффективности проектных решений………………89

12.4.1 Статические методы оценки капитальных вложений………………..89

12.4.2 Динамические методы оценки капитальных вложений……………...91

Заключение……………………………………………………………………………...92

Список литературы…………………………………………………………………....93

Приложение А…………………………………………………………………………92

Приложение Б…………………………………………………………………………94

Введение

Арсеньевский Авиационный Завод в настоящее время является мощной производственной заводом. Завод выполняет все виды работ по созданию авиационной техники от проектирования оснастки, подготовки производства и изготовления самолета до послепродажного обслуживания.

Современные технологии, постоянная модернизация производства, развитие инновационной деятельности, отличная работа высокопрофессионального коллектива – все это позволило заводу стать одним из прогрессивных предприятий России, выпускающих высокотехническую продукцию.

Большое внимание на ААЗ уделяется развитию технологий производства, модернизации оборудования и развитию научно-производственной базы. На проведение технического перевооружения ежегодно инвестируются десятки миллионов долларов. Развитие ключевых компетенций (технологий)  - одна из главных задач, стоящих перед предприятием. Это основные технологии, обеспечивающие производство современных самолетов  с требуемым качеством и эффективностью. Наиболее эффективные  из  них: полномасштабное применение сквозных цифровых технологий проектирования и подготовки производства; широкое применение высокоскоростной механообработки деталей из алюминиевых, титановых сплавов и сталей; использование автоматизированных процессов раскроя,  гибки, формовки, обтяжки  листовых заготовок; применение автоматизированной высокоточной разделки отверстий для установки крепежа и клепки; использование автоматизированных технологий химфрезерования,  нанесения покрытий,  люминесцентного контроля и другое.

Одно из ключевых направлений – развитие информационных технологий. Внедрение информационных технологий на ААЗ направлено на эффективное управление производственными и обеспечивающими процессами и рациональное использование финансовых, материальных, трудовых ресурсов. Внедрение компьютерных технологий позволило существенно сократить сроки подготовки производства, уменьшить трудоемкость на конструктивно-технологическую отработку, исключить ошибки в изготовлении деталей, а также сократить затраты на технологическое оснащение.

Термический участок № 112 является важной структурной единицей Арсеньевского авиационного завода, в нем проводят термическую обработку широкой номенклатуры деталей из стали и алюминиевых, титановых сплавов. Разрабатываются современные методы термической обработки, которые направлены на повышения уровня механических свойств, что сказывается на надежности и долговечности деталей.

Для гарантии высокой надежности конечной продукции все компоненты и материалы подвергаются тщательному входному контролю и испытаниям.

Целью дипломного проекта является разработка участка для термической обработки качалки из алюминиевого сплава АК6. В ходе дипломного проектирования необходимо произвести обоснованный выбор марки сплава, разработку специального режима термической обработки, выбор и расчет необходимого оборудования, анализа качества продукции, предложить мероприятия по повышению качества продукции, выполнить технико-экономическое обоснование проектных решений.  


1 Краткая характеристика проектируемого объекта

Для выполнения процессов термической обработки на предприятиях организуют термические подразделения в виде самостоятельных цехов, термических отделений и участков в смежных цехах. Существует несколько классификаций термических подразделений: по месту в производственной структуре; по обрабатываемым деталям; по преобладающим операциям термической обработки; по производственному признаку [1].

Назначение проектируемого термического участка – производить термическую обработку деталей: качалка, гильза, корпус клапана из сплава АК6.

Годовая программа термического участка представлена в таблице 1.

Таблица 1 – Годовая программа термического участка

Наименование изделия

Размеры, мм

% запасных частей

Масса, кг

Годовая программа

Штук

Тонн

качалка

130х33х55

4

0,133

128

0,01

гильза

72х35х45

4

0,056

2578

0,14

корпус

92х67х42

4

0,050

4965

0,24

фитинг

100х95х42

4

0,065

11475

0,74

Итого

-

-

55776

149,25

2 Назначение и условия работы изделий

Качалка является составной частью рычага управления муфты коробки приводов главного редуктора ВР-80 вертолёта. На Ø18 устанавливается рукоятка ручного перемещения качалки. К отверстию Ø6Н7 (в узле управления коробкой приводов) крепится тяга управляющая механизмом изменения режимов работы коробки приводов редуктора ВР-80. Детали данного типа поступают в штамповом виде в цех, затем следует термическая обработка. Качалка является ответственной деталью, применяется в авиапромышленности. Она работаетв средах повышенной  агрессивности  при температуре от + 40 ºС до + 120 ºС. В процессе эксплуатации может подвергаться коррозионному растрескиванию. Эскиз детали представлен на рисунке 1 [3].

 

Рисунок 1 – Эскиз детали «качалка»

Согласно ОСТ 1 90073-85 предъявляются следующие требования к готовой детали качалки. Механические свойства детали качалки представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Требуемые механические свойства к деталям качалка

Механические свойства

σВ, Мпа

40 – 42

δ, %

12 – 15

ψ, %

25 – 32

Твердость, НВ

100-150

Гильза  является составной частью гидроцилиндра, выполняющего функцию уборки и открывает створки основных опор шасси, который установлена в общей гидросистеме вертолета КА – 52. Внутреннее отверстие Ø32Н7 служит для перемещения в нём поршня гидроцилиндра соштоком. Два резбовых отверстия М14 – 54 служат для установки в них угольников систем и затем присоединяются к ним шлангом гидросистемы. Резьбы М42х1.5-64 на торцах гильзы служат для установки пружин гидроцилиндра обеспечивающих герметичность внутренней полости гидроцилиндра [3].

Рисунок 2 – Эскиз детали «гильза»

Корпус – является корпусом клапана кольцевания, который установлен гидросистеме вертолета КА – 52 и служит для отключения подачи давления от общей гидросистемы в магистраль уборки – выпуска опор шасси. Клапан кольцевания включается в работу при аварийном выпуске шасси. Внутри отверстия Ø17Н7 установлен плунжер, который перемещается от управляющего давлением и перекрывает давление рабочей жидкости, проходящей через отверстия Ø7,5. Эскиз детали представлен на рисунке 3 [3].

Рисунок 3 – Эскиз детали «корпус»

Технологические и механические свойства сплава зависят от режима термической обработки, химического состава, и структуры сплава, изменением их можно получить различное сочетание прочности и пластичности. Совместное воздействие термической обработки и легирования является эффективным способом повышения механических характеристик сплава. Поэтому подходящими, для изготовления качалки, работающего длительное время при высоких температурах, являются высокопрочные коррозионно-стойкие сплавы [3].

3 Характеристика сплава

Из алюминиевых сплавов АК6  изготавливают штамповки и поковки. Сплав АК6 обладает высокой пластичностью, электропроводностью, теплопроводностью, хорошей свариваемостью и стойкостью к образованию трещин. Недостатком алюминиевого сплава АК6 является низкая коррозионно-стойкость. Причина низкой коррозионно-стойкости сплава АК6 является большое содержания железа, образующаяся на его поверхности. Для защиты детали проводят анодирование получаемое электрическим способом, что образует на его поверхности плотную пленку оксида АI2О3 , который обладает очень хорошим сцеплением с металлом, малопроницаемость для всех газов и предохраняет алюминий от дальнейшего окисления и коррозии в атмосферных условиях, воде и других средах.

Детали из сплавов АК6 стоекие в концентрированной азотной кислоте и некоторых органических кислотах. применяют для ответственного и не особо ответственного назначения для авиационной промышленности. Химический состав сплава АК6 представлен в таблице 3.

Таблица 3 – Химический состав сплава АК6

Fe

Si

Mn

Ni

Ti

AI

Cu

Mg

Zn

0,7

0,7-1,2

1,8-2,6

0,1

0,1

93,3-96,7

1,8-2,6

0,4-0,8

0,3

Основным легирующим элементом алюминиевого сплава АК6 является медь.                      

Медь, повышая плотность сплава, имея переменную растворимость в Feα , способствует дисперсионному твердению.

Медь положительно влияет на жидкотекучесть содержании 1,8-2,6% . Содержание Ni до 0,1% обусловлено его положительным влиянием на коррозионную стойкость и химическую стойкость железа, то есть в том количестве, которое не влияет на пластические характеристики сплава.

Содержание кремня варьируется в диапазоне 0,7 – 1,2 %. Кремний не образует с алюминием химических соединений и присутствует в сплавах алюминия в элементарном виде. Кристаллики кремни по свойствам близки к химическим соединениям, обладают высокой твердостью и хрупкостью. Основное отрицательное влияние примеси кремния выражается в ухудшении литейных свойств технического алюминия.

Содержание железа практически нерастворимо в алюминии, поэтому даже при самом его содержании образуется хрупкое химическое соединение FeAI3. Кристаллизируется в виде игл, служащих надрезами в металле, оно снижает пластические свойства алюминия. Железо уменьшает коррозионную стойкость алюминия вследствие большой разницы электрохимических потенциалов фаз AI и FeAI3, возникновения микрогальванических пар на границе этих фаз и развития межкристаллитной коррозии.

Титан в алюминиевом  сплаве отрицательно влияет на  коррозионную стойкость.

Никель сообщает сплаву коррозионную стойкость, высокую прочность и пластичность, увеличивает прокаливаемость, оказывает влияние на изменение коэффициента теплового расширения.

Также в коррозионностойких сплавах важным элементом является никель. Он стабилизирует  структуру при всех интервалах температур, обеспечивая, тем самым, лучшие механические свойства, меньшую склонность к росту зерна.

На коррозионную стойкость сплава влияет также и состояние ее поверхности. Если поверхность сплава полированная и не имеет точечных дефектов, которые.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      могут являться концентраторами коррозионного процесса, то коррозионная стойкость такого материала выше [4].

4 Технология термической обработки

Для того, чтобы получить высокую прочность структуры и коррозионностойкие сплавы, необходимо произвести специальную термическую обработку. За основу такой разработки берут чертеж и технические условия, которым должна отвечать изготавливаемая деталь.

Технологический маршрут изготовления качалки по ОСТ 1 90073-85 в условиях Арсеньевского авиационного завода представлен на рисунке  4.

 

                                                            Нагрев под закалку  

                                                                

Закалка в воде

Разрыв между закалкой и старением

 

Искусственное старение

Окончательный контроль

Рисунок 4 – Технология изготовления качалки

В механическом цехе № 105 прутки нарезают на заготовки, зачищают торцы и отправляют в кузнечный цех № 114. После штамповки детали проходят контроль на геометрию, и, если детали не прошли контроль, их отправляют на рихтовку, а все остальные детали прошедшие контроль отправляются в цех № 112 на термообработку. В цех № 112 детали нагревают под закалку, осуществляют в печи типа ЭТА-2. Загрузка деталей при температуре нагрева 500 С,  Допустимый интервал температуры нагрева под закалку 505-525 С.

Выдержка в зависимости от толщины поковки или штамповки (для качалки  70 минут) с охлаждением в воде  (температура воды 10 – 40 С )

При охлаждении должно обеспечиваться полное и быстрое погружение всей садки в воду. Неполное погружение садки в воду не допускается. Время переноса садки из печи в закалочный бак не должно превышать 15 секунд. Производить перемешивание воды в закалочном баке сжатым воздухом в течение всего процесса охлаждения. Перемешивание  начинать раньше, чем выгрузку садки из печи. Длительность нахождения деталей в закалочном баке должна обеспечивать ее  полное охлаждение.  Допустимый  перерыв  между закалкой и искусственным старением не должен превышать 6 часов.  Искусственное  старение  деталей осуществляют в шахтной печи типа СШО 10.10/7 при температуре (155-160) оС, продолжительность времени выдержки при старении 10-15 часов.

Проверку на твердость проводят на 100 %  деталях  на приборе Бринелль.

График термической обработки представлен на рисунок 5.

510 0С

               to

Закалка

160 оС

 Вода(10-40) оС

          Искусственное старение

1ч10 минут

12 часов

 Время

Рисунок 5 – График термообработки детали качалка

Структура сплава АК состоит из α + θ + S, детали качалки после термической обработки представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 – Структура сплава АК6 после термической обработки

4.1. Определение длительности термической обработки деталей

4.2 Определение длительности нагрева

Нагрев под закалку деталей проводят в электротермическом агрегате ЭТА –2. Данная операция состоит из нагрева под закалку, выдержки и охлаждения в воде. Нагреватели – электрические, выполненные из нихрома, расположены  внутри печи, температура нагрева алюминия 510 ºС, температура рабочего пространства печи 550 ºС.  Обрабатываемые детали (качалки) располагаются в специальных приспособлениях для закалки. В корзину электротермического агрегата устанавливаются 3 таких приспособления, в каждом приспособлении по 6 качалок.

Размеры одной детали: l = 130 мм, = 0,024мм

Расчет времени нагрева осуществляется с определения критерия Био, значение которого будет определять методику расчета [1].

,                                                          (3)

где  α –  коэффициент теплоотдачи Вт/м2  оС;

S – расчетная толщина нагреваемого изделия при двустороннем нагреве, м;

λ –коэффициент теплопроводности, Вт/м оС.

Расчетная толщина нагрева:

 ,                                                        (4)

где средний диаметр изделия;

коэффициент нессиметричности нагрева, () .

За цикл нагрева принимаем интервал  20 – 510ºС.

                                                            ,                                                    (5)

где  αизл – коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/м2 ºС;

αконв  – коэффициент теплоотдачи конвекцией,  Вт/м2 ºС.

Коэффициент теплоотдачи αизл определяем по закону Стефана – Больцмана:

 ,                                          (6)

где  Сг.к.м – приведенная константа излучения в системе газ-кладка-металл;

Тс – температура атмосферы печи, °С;

Тм.ср – средняя температура металла, °С.

При нагреве в термических печах в воздушной атмосфере Сг.к.м=2,5 Вт/м2 К4.

   

В печах для термической обработки при 550ºС и вынужденном (вентиляторы) движении воздуха принимаем αконв =84,8 Вт/м2 ºС;

Коэффициенты теплопроводности , теплоемкости и энтальпии зависят от температуры, которые представлены в таблице 5.

Таблица 5 – Зависимость и для дюралюминия [2].

20

100

200

300

400

500

600

160

181

194

212

260

311

350

36,5

40,2

85,9

134,7

202,4

264,7

329,7

C, кДж/(кг·К)

0,92

0,95

0,97

0,98

1,05

1,12

1,26

Коэффициент теплопроводности определяем как средний за цикл нагрева. Он рассчитывается по формуле и составляет [8]:

                                                ;                                                     (7)

λ20 = 160 Вт/м оС,    λ510 = 315 Вт/м2 оС;

= 237,5 Вт/м2 оС;

= 0,01< 0,25 => тело теплотехнически тонкое.

Время нагрева для теплотехнически тонких тел определяется по формуле:

                                                                                             (8)

где   – коэффициент формы тела (= 2);

– средняя  теплоемкость сплава в интервале температур 20–510ºС кДж/(кг∙ К);

– температура атмосферы печи, ºС;

– начальная и конечная температура сплава, соответственно, ºС.

Определение средней теплоемкости:

                                                     (9)

                                   Дж/(кг∙ К)                              (10)

 

4.3 Определение суммарного времени нагрева и выдержки

Поскольку тело теплотехнически тонкое, время, затраченное на выравнивание температуры, мало. Но для завершения растворения избыточных фаз и завершения всех диффузионных процессов в структуре по всему сечению детали необходимо значительно большее количество времени по сравнению с рассчитанным.

Время выдержки несоизмеримо больше времени нагрева деталей. Для завершения растворения избыточных фаз требуется 60 минут, это время и примем за время выдержки.

Суммарное время нагрева и выдержки:

τΣ= τн + τвыд = 6,8+60 = 66,8 мин                        (11)


5 Выбор оборудования для реализации принятой технологией термической обработки деталей

К основному относится оборудование, применяемое для непосредственного выполнения технологических процессов термической обработки, которые связаны с нагревом и охлаждением металла.

Дополнительное оборудование включает оборудование, используемое для операций, которые идут за закалкой и старением: приборы для контроля твердости.

Вспомогательное оборудование состоит из подъемно-транспортного приспособления кран-балки и энергетических вентиляторов.

5.1 Выбор основного оборудования

Одной из термических печей являются агрегат для термической обработкипериодического действия, которая применяются для выполнения операций термической обработки в условиях мелкосерийного и единичного производства разнообразных деталей средних и небольших размеров. Преимущества агрегатов -     - это простота обслуживания и удобство в использовании, обеспечили широкую популярность и востребованность подобных устройств. В агрегате ЭТА-2  значительно легче производить регулировку температуры в рабочем пространстве с достаточно высокой точностью.

Электротермический агрегат типа ЭТА-2 представляет следующую конструкцию:

Основой агрегата является каркас (наружный и внутренний).

Каркас наружный состоит из 4 боковых панелей и 1 верхней панели, которые соединены между собой. Внутри каркас футерован огнеупорным кирпичом. На стенках футеровки, с помощью специальных крючков, закреплены нагревательные элементы. Нагревательные элементы, для обеспечения возможности регулирования теплового режима агрегата, сгруппированы в 12 зон обогрева.

Каркас внутренний служит защитным экраном, закрывая нагревательные элементы от рабочего пространства нагревательной камеры. Каркас внутренний опирается на опорную раму. В пространстве, между нагревателями и внутренним каркасом, происходит нагрев циркулируемого воздуха.

Циркуляция нагретого воздуха осуществляется двумя центробежными вентиляторами, установленными на отдельной эстакаде сверху агрегата.

Перемещение воздуха внутри агрегата направлено сверху вниз. Регулирование температуры производится при помощи 12 термопар, расположенных на задней стенке наружного каркаса агрегата. Термопары, при отклонении заданной температуры в рабочей камере, подают сигнал на отключение или включение отдельных групп нагревателей. Для периодического контроля температуры установлены 12 контрольных термопар.

Откатной под агрегата имеет прямоугольную форму и предназначен для закрывания и герметизации загрузочного проема печи. Механизм прижима пода обеспечивает герметизацию рабочей камеры агрегата и состоит из 2 балок, на которых смонтированы механизмы привода кареток и каретки.

Привод кареток состоит из электродвигателя, редуктора, открытой шестеренчатой пары и 2 винтов. Механизм прижима пода устанавливается на колоннах печи.

Закалочный бак применяется для быстрого охлаждения деталей в воде при выполнении операции закалки. Закалочный бак - емкость прямоугольной формы, сваренная из листов и усиленная профильным прокатом. На дне закалочного бака, для перемешивания воды воздухом, а так же для подачи горячего пара (при необходимости), располагается барботер. Охлаждение закалочной жидкости осуществляется с помощью  змеевика, внутри которого циркулирует холодная хода.

Для контроля температуры воды в закалочном баке установлены 2 термопары.  Рядом с закалочным баком расположены привод перемещения механизма загрузки садки и механизм разгрузки садки. Привод состоит из электродвигателя, редуктора и приводных звездочек. Крышка закалочного бака предназначена для закрывания бака. Перемещение крышки осуществляется цепной передачей с электроприводом. Перемещение механизма загрузки садки осуществляется при помощи цепной передачи.

Электротермический агрегат ЭТА – 2 представлен на рисунке 7.

Рисунок 7 –  Электротермический агрегат ЭТА – 2

Пульт управления агрегатом реализован на базе промышленного компьютера WS-855 AW/T-R151 с сенсорным экраном рисунок 8.

Рисунок 8 – Пульт управления и экран электротермического агрегата

Система управления агрегата обеспечивает работу в автоматизированном режиме.

Персональный компьютер промышленного исполнения представляет необходимый для работы сервис:

– многооконный эргономичный интерфейс пользователя с цветной объемной графикой;

– эффективной системной поддержкой всех прикладных процессов;

– запись о ходе технологического процесса.

Система управления агрегатом обеспечивает запись и архивирование параметров технологического процесса термообработки алюминиевых сплавов.

Система механизмов и электрические системы управления обеспечивают следующую схему работы агрегата. Печь разогрета, вентиляторы включены,  крышка закалочного бака закрыта. Загрузка садки в печь происходит следующим образом: в крайнем положении ( зоне загрузки ) траверса с садкой устанавливается на ковши механизма загрузки. Крышка бака перемещается для открытия закалочного бака. Нагреватели и вентиляторы отключаются. Под отжимается и откатывается. Лебедка опускает штанги в среднее положение.

                                                                                                                                Таблица 4 – Технические характеристики печи ЭТА-2

Максимальная температура печи оС

550

Допускаемый перепад t в рабочем пространстве печи, оС

±3

Мощность нагревателя печи, кВт

120

Общая мощность агрегата, кВт

250

Напряжение питающей сети, В

380± -10 15%

Размеры рабочей камеры печи, мм

3080х1080х1550

Максимальные размеры корзины, мм

2200х800х750

Максимальные размеры нагреваемых изделий, мм

2000х700х700

Вес садки, кг

250

Масса агрегата, кг

40250

Время опускания садки в бак, сек

5,3

Время отката пода, сек

4,3

Рабочий объем бака, м3

9

Габаритные размеры агрегата, мм

длина 7460

ширина 6260

высота 7040

Механизм загрузки перемещается в крайнее левое положение и происходит захват штанг. Лебедка перемещает садку в печь. Под задвигается и поджимается. Включаются вентиляторы и нагреватели. Механизм загрузки отъезжает, крышка бака закрывает бак. После окончания нагрева вентиляторы и нагреватели отключаются, крышка бака открывается. Под отжимается и откатывается. Лебедка опускает траверсу с садкой в  ванну. После закалки лебедка вынимает садку из ванны. Механизм загрузки перемещается под печи и лебедка опускает траверсу на ковши механизма загрузки. Механизм загрузки с садкой перемещаются в исходное положение. Лебедка поднимает штанги в верхнее положение. Под задвигается и поджимается. Включаются вентиляторы и нагреватели, готовя печь к следующему циклу работы. Крышка бака закрывает бак. Садка с  деталями, прошедшими термообработку, снимается и устанавливается другая траверса с садкой.

Агрегат "ПАП-3М" предназначен для закалки и искусственного старения алюминиевых сплавов и отпуска титана, а также для других технологических процессов, требующих качественного нагрева в интервале рабочих температур от 55 до 500°С. Печь ПАП-3М представляет собой теплоизолированную камеру без кирпичной кладки с центробежным вентилятором, имеющим определенный расчетный профиль лопаток. Вентилятор, работая в замкнутой системе, превращает почти всю приложенную для его вращения энергию в теплоту, которая передается нагреваемым изделиям за счет конвективного теплообмена. Агрегат ПАП-3М представлен на рисунке 9.

Рисунок 9 – Агрегат  ПАП-3М

Таблица 5 – Технические характеристики печи ПАП-3М

Установленная мощность, кВА

80

Номинальная температура, 0С

500

Частота вращения роторного нагревателя, об/с
- Старение
- Закалка

12,5
25

Время разогрева рабочего пространства до номинальной температуры, ч, не более

5

Масса садки, кг

500

Размеры рабочего пространства камеры, мм
- Длина
- Ширина
- Высота

3000
1100
1400

Габаритные размеры агрегата, мм
- Длина
- Ширина
- Высота

7200
4900
6470

Масса агрегата, кг.

26000

Сравнивая агрегаты ЭТА-2 и ПАП-3М, агрегат ЭТА-2 больше подходит для изготовления деталей качалки, гильзы, корпуса клапана кольцевания из сплава АК6.

Агрегат ЭТА-2 наиболее подходит для термической обработки деталей из сплава АК6, так как по ГОСТ 9-6087.00.000 изготовление деталей из этого сплава необходимо после нагрева производить загрузку деталей в водяной бак для закалке не более 15 секунд. В печи ПАП-3М перенос деталей происходит значительно дольше, чем в печи ЭТА-2. Печь ЭТА-2 полностью подходит для проведение такой операции.

Для проведения старения применяется электрическая шахтная печь СШО-10.10/7. Эскиз печи представлен на рисунке 10.

Это шахтная печь с циркуляцией воздуха, благодаря своей крепкой конструкции, подходит для профессиональной термической обработки с оптимальной температурной точностью.

Рисунок 10 – Шахтная печь СШО 10.10/7

Характеристика печи СШО-10.10/7   представлена в таблице 6.

Таблица 6 – Техническая характеристика печи СШО-10.10/7

Наименование параметра

Значение

1

Потребляемая мощность, не более, кВт

90

2

Рабочая температура печи, оС

700

3

Среда в рабочем пространстве

Воздух

4

Напряжение питания, В.

220/380

5

Число фаз

3

6

Частота, Гц

50

7

Число тепловых зон регулирования

1

8

Размеры рабочего пространства, мм

диаметр

высота

1000

1000

9

Габаритные размеры электропечи, не более, мм

длина

ширина

высота

3100

2300

2000

10

Масса электропечи, не более, кг

2400

Загрузка выгрузка деталей в шахтную печь СШО-10.10/7 производится сверху, это особенно удобно для данной технологии и позволяет использовать подъемно-транспортные механизмы. Предназначена эта печь для старения деталей в воздушной среде до температуры 160 °С. Хорошая теплоизоляция и малая тепловая инерция достигается благодаря качественной футеровке, с применением специальной комбинации из плотных огнеупорных материалов. Отличную равномерность нагрева позволяют получить нагреватели, расположенные по всему диаметру электропечи.

Камерные печи СНЗ – 8.16.5. Эти печи применяются при серийном и единичном производстве для нагрева деталей разногабаритных по формам, размерам, и режимам термической обработки. Камерные печи являются самой простой и универсальной конструкцией. Схема электрической камерной печи типа СНЗ – 8.16.5 представлена на рисунке 11.

Рисунок 11 – Камерная электрическая печь СНЗ–8.16.5

Электропечи типа СНЗ находят широкое применение в различных отраслях промышленности. Предназначены электропечи для нагрева изделий в защитной атмосфере до температуры 1000 ºС и 1200 ºС. Применение защитной атмосферы позволяет получать после нагрева чистые (без окалины) изделия.

Техническая характеристика печи представлена в таблице 7.

Таблица 7 – Технические характеристики установки «СН3 – 8.16.5»

Характеристика печи

Значение

Мощность печи, кВт

81

Максимальная температура, °С

1200

Площадь пода, м2

1,28

Размеры рабочего пространства, мм

800×1600×500

Габаритные размеры установки, мм

1950×3250×2750

Производительность, кг/ч

160

Сравнивая камерную печь СНЗ–8.16.5 и шахтную печь СШО 10.10/7 шахтные печи имеют ряд преимуществ, таких как:

1. Имеют большой диапазон рабочих температур, который составляет от 200 до 1050  ºС.

2. Простота загрузки изделий.

3. Так же в печи проводится большое количество разнообразных процессов обработки.

Выбранные печи удовлетворяют требованиям технологии термической обработки по температуре и размеру рабочего пространства.

5.2 Вспомогательное и дополнительное оборудование

К вспомогательному оборудованию можно отнести кран-балку,

В термическом участке большое значение имеет кран-балка. Кран-балка  предназначена  для погрузки и разгрузки деталей из шахтных печей.

Кран-балка электрическая – подъёмный механизм краномостового типа, у которого тельфер передвигается по ездовой балке. Кран-балка электрическая приводится в действие электродвигателем, питающимся от сети (через контактный провод или кабель). Кран-балка управляется с пола помещения при помощи кнопочного пульта, соединённого с механизмами кабелем, грузоподъемностью до 1000 кг. 

Рисунок 12 – Кран-балка

Дополнительным оборудованием является твердомер. Одной из наиболее распространенных характеристик, определяющих качество металлов и сплавов, возможность их применения в различных конструкциях и при различных условиях работы, является твердость. Испытания на твердость производятся чаще, чем определение других механических характеристик металлов: прочности, относительного удлинения и др.

Рисунок 13 - Твердомер

5.3 Расчет потребного количества оборудования

5.3.1 Расчет потребного количества оборудования для нагрева под закалку

Для нагрева под закалку проектом была выбрана электротермический агрегат ЭТА-2.

Расчетное количество единиц однотипного оборудования определяется по формулам:

где ПВ – задолженность оборудования, пече-часы (агрегато-часы);

     ДФВ – действительный фонд времени работы единицы данного типа

           оборудования, ч;

     ВП – заданный годовой объем производства, кг;

      – часовая технически возможная производительность оборудования, кг/ч.

В общем виде действительный фонд времени работы термического подразделения определяется по формуле:

ДФВ = НВ – ТПР, ч

где НВ – номинальное время работы подразделения, ч;

     ТПР – текущие простои, ч.

ДФВ = 8304 – 1430 = 6874 ч

Задолженность оборудования:

Количество оборудования:

Принятое количество оборудования:

Коэффициент загрузки оборудования:

[14].

Так как коэффициент загрузки оборудования меньше 1, то для нагрева под закалку принимает 1 печь.

5.3.2 Расчет потребного количества оборудования для старения

Для  искусственного старения была выбрана шахтная печь СШО. 10.10/7

Расчетное количество единиц однотипного оборудования определяется по формулам:

где ПВ – задолженность оборудования, пече-часы (агрегато-часы);

      – часовая технически возможная производительность оборудования, кг/ч.

В общем виде действительный фонд времени работы термического подразделения определяется по формуле:

ДФВ = НВ – ТПР, ч

где НВ – номинальное время работы подразделения, ч;

     ТПР – текущие простои, ч.

ДФВ = 8304 – 1430 = 6874 ч

Задолженность оборудования:

Количество оборудования:

Принятое количество оборудования:

Коэффициент загрузки оборудования:

[14].

Так как коэффициент загрузки оборудования меньше 1, то для нагрева под отпуск принимает 1 печь [14].

5.4 Расчет теплового баланса электротермического агрегата ЭТА–2

Обрабатываемые детали располагаются в специальных приспособлениях в вертикальном положении. В корзину электротермического агрегата помещается три  таких приспособления, в каждом по шесть качалок. Корзина представляет собой металлическую четырех бортную коробку. Масса приспособления 7 кг.

Расход тепла определяется по формуле:

      Qобщ = Qпол + Qтепл + Qт.к.з. + Qприспос                                        (20)

где  Qпол – полезное тепло, затраченное на нагрев металла;

Qтепл – потери тепла теплопроводностью через кладку;

Qт.к.з – потери тепла на тепловые короткие замыкания;

Qтр – потери тепла на нагрев транспортирующих устройств.[7]

,                                   (21)

где , – количество деталей и приспособлений в печи, шт;

– количество приспособлений в корзине.

        

      

Емкость печи: E = 26,4 кг.

Производительность печи:

P =                                                           (22)

 P = = 24 .

5.4.1 Тепловой баланс печи и определение тепловой мощности печи.

 Расход тепла на нагрев металла:

                                         Qпол = коннач), Вт                                        (23)

где кон ; нач  – энтальпия металла при начальной и конечной температуре, соответственно, Дж/кг;

Qпол = (264,7 – 36,5) = 1,52 кВт

5.4.2.Потери тепла через кладку печи при стационарном режиме работы

Кладка представляет собой двойной слой шамота. Первый слой кладки, который окружает непосредственно рабочее пространство печи, состоит из кирпичей ШЛ 1,3, второй слой состоит из ШЛ 0,4.

                                                                                    (24)

где   – температура внутренней поверхности кладки, принятая равной температуре печи ;

– коэффициенты теплопроводности шамота, Вт/(м · К);

– коэффициент теплоотдачи конвекцией от наружной поверхности кладки в окружающую среду, α = 11,63 Вт/(м · К);

– наружная поверхность кладки, м2.

                              (25)

где  H, L, B – высота, длина и ширина наружной поверхности кладки,

H = 2,05 м, L = 4,12 м, B = 2,15м.

Средняя температура шамота

°С;                                               (26)

где  – температура поверхности шамота внутри и снаружи печи, соответственно.

Принимаем температуру поверхности кладки внутри печи равной температуре  печи – 510°С, а температуру кладки снаружи печи равной 20 °С. Тогда средняя температура первого (ШЛ 1,3) и второго слоя шамота (ШЛ 0,4) соответственно:

°С;                                               (27)

°С;                                               (28)

где  - температура на границе раздела слоев, °С.

                                   (29)

                                          (30)

Толщина первого слоя шамота (ШЛ 1,3) равна 230 мм, толщина второго (ШЛ 0,4) 250 мм.

Так как рассматриваем потери тепла через кладку в стационарном режиме, то можно записать:

                                                         ;                                        (31)

Решение уравнения дает °С.

Тогда средние температуры шамота ШЛ 1,3 и ШЛ 0,4 равны соответственно:

°С;   °С

Коэффициент теплопроводности шамота ШЛ 1,3:

Коэффициент теплопроводности шамота ШЛ 0,4:

Потери тепла через кладку печи при стационарном режиме работы теплопроводностью составит:

5.4.3 Потери на тепловые короткие замыкания принимаем равным 70% от потерь тепла теплопроводностью через кладку печи

5.4.4 Потери тепла на нагрев приспособления под закалку определяются по формуле

                                           (32)

где – масса приспособления, кг;

– теплоемкость материала приспособления,  Дж/кг∙К.

Полный расход тепла в печи:

5.4.5 Расчет показателей печи

Мощность печи:

                                              (33)

где k – коэффициент запаса мощности, учитывающий возможность падения напряжения сети против номинального значения, увеличение сопротивления нагревателей с течением времени и т.п. (для непрерывно работающих печей    =1,3-1,5);

Удельный расход электроэнергии на одну деталь:

      

                      7 Специальная  часть

В авиастроении наибольшее внимание уделяется качеству изготавливаемых деталей, каждая из которых в конструкции самолета выполняет свою особо ответственную функцию. Качалка обладает высокой прочностью и относительной легкостью. Благодаря низкой тепло и электропроводности сплав АК6 хорошо проявляет себя при температуре свыше 120 °C и до 250 °C. Он не склонен к образованию трещин, но при повышении температуры выше 80 °C склонен к образованию межкристаллитной коррозии.

Термообработка  является важным этапом полного цикла производства качалки, так как детали приобретают необходимые механические свойства. В связи с этим необходимы мероприятия по улучшению качества продукции,  минимизации брака, возникающие в процессе термообработки.

Важно четко соблюдать технологию термической обработки качалки, так как при несоблюдении возможно появлении следующих дефектов:

1. Коробление – к такому дефекту приводит возникновение неравномерных внутренних напряжений, которые происходят при нагреве под закалку и самой закалке.

Уменьшению коробления при закалке способствуют следующие мероприятия:

– применение более мягкой охлаждающей среды;

– применение корзин, подвесок.

2. Остаточные внутренние напряжения. В тех случаях, когда деталь коробится  при закалке, внутренние напряжения снижаются до малых величин. В других случаях величина внутренних напряжений не достигает тех значений, которые способны обеспечить деформацию металла, и возникшие напряжения остаются в металле в уравновешенном состоянии в виде остаточных напряжений, которые до времени не проявляются. Необходимо технологию изготовления деталей механической обработкой из штамповок, построить так, чтобы эти напряжения перераспределялись в процессе обработки, не вызывая больших короблений и поводок.

3. Коррозия – это самопроизвольное разрушение металлов под воздействием химического или физико-химического влияния  окружающей  среды.

На границах зерен  в виде цепочки выпадает интерметаллидное соединение CuAl2, которое разрушается при протекании коррозии с выделением водорода. За счет отсутствия окислителя в растворе  на соединении CuAl2 не образуется кроющая защитная пленка и идет его интенсивное растворение. Замечено, что первоначальное выделение водорода, дальнейшее развитие межкристаллитной коррозии  наблюдается  в местах трещин, микропор на поверхности сплава. Иногда межкристаллитная коррозия может развиваться с образованных между границами зерен  питтингов. Подкисление электролита  внутри питтинга способствует ее развитию. 

Коррозия качалки представлена на рисунке 14.

Рисунок 14 – Коррозия качалки из алюминиевого сплава АК6, х 200

Межкристаллитная коррозия представляет собой вид коррозии, при котором поражение происходит в основном по границам зерен, в то время как тело зерен остается непораженным. Главной же движущей силой коррозионного поражения сплавов считается разница электрохимических потенциалов на границе раздела матрица/частица. Таким образом, факторы, определяющие коррозионное поведение сплавов, подразделяют на структурные и фазовые по принадлежности к основным элементам структуры сплава. К первым относятся факторы, «отвечающие» за строение матрицы, а ко вторым – за строение частиц вторых фаз.

Склонность к межкристаллитной коррозии проверяется на образцах, вырезанных вдоль оси из формообразованной части качалки каждой партии не ранее, чем через сутки после закалки. В случае неудовлетворительных результатов испытаний на склонность к межкристаллитной коррозии допускается повторная термообработка (закалка) качалки с последующим контролем  по всем параметрам.

4. Несоответствие механических свойств, требованиям технических условии выражается в получении при контрольных испытаниях заниженных значений предела текучести, твердости и относительного  удлинения.

Для проведения качественной термической обработки необходимо использовать печи, способные обеспечить нагрев до необходимой температуры и длительное время поддерживать температуру садки в этом интервале. Печи должны быть оборудованы надежными средствами  автоматического контроля и регулирования температуры.

5. Закалочные трещины. При закалке качалки температурные градиенты, следовательно, и внутренние напряжения могут достигать высоких значений.

Внутренние закалочные трещины в качалке, являются скрытым дефектом и могут быть обнаружены ультразвуковым методом.

Во избежание данного дефекта необходимо избегать мест с резкими изменениями объемов металла. Трещина качалки представлена на рисунке 15.

Нагрев выше температуры 560оСвызывает перегрев (рост зерна, окисление и оплавление границ зерна), что приводит к катастрофическому падению прочности и пластичности. Поэтому ясно, что при термической обработке алюминия важно соблюдать температурный режим закалки. При возникновении у лаборанта подозрений на несплошность (трещины, внутренние поры, складки, закаты) качалки подвергаются разрезке и просмотру шлифа на микроскопе с увеличением более 200 крат.

Рисунок 15 – Трещина качалки из алюминиевого сплава АК6, х 200

Микроструктура формообразованной части качалки  не должна иметь пережога и повторной проверке не подвергается. В случае получения пережога вся термосадка  бракуется. Контроль микроструктуры на пережог проводится в центральной заводской лаборатории (ЦЗЛ), в соответствии с ГОСТ  27637–88.

Для получения требуемых механических свойств, важно контролировать температуру печи, и регистрировать ее, для последующего анализа, в случае получения брака. Измерения необходимо проводить с особой точностью. Трещина не исправимый брак.

8 Планировка термического участка

Термический участок является одноэтажным зданием шириной в 3 пролёта. Ширина пролёта термического участка является 18 м.

Длина участка составляет 18 м. Шаг колонн равен 6 м. Высота термического участка для лучшего обмена воздуха и для возможности установки кранов принимается 10 м до низа конструкции покрытия. Высота термического участка с кранами принимается: до подкранового пути (т.е. от уровня пола до верха головки рельса подкранового пути) 8 м, а до низа конструкций покрытия соответственно 10 м. Термический участок имеет одну наружную стену, что диктуется удобствами транспортировки технологических материалов, а также лучшими условиями для естественной вентиляции участка.

Над участком, установлено без чердачное покрытия. В состав такого покрытия входит несущая конструкция. Выбор типа покрытия зависит от температурного режима участка, влажности внутреннего воздуха и способа удаления с кровли воды и снега

В термическом участке перекрытия отделяют подвал от печного зала. Подвал предназначен для размещения трубопроводов масла, воды, воздуха высокого и низкого давления и др. В подвале также размещаются масло охладительные установки, вентиляторы, склады.

Оконные проёмы  в термическом участке не обеспечивают достаточное освещёние участка, и поэтому прибегают к устройству верхнего освещения в виде специальных конструкций – фонарей. Фонари также служат и для естественной вентиляции – аэрации участка. В термическом участке фонари расположили вдоль всего пролёта.

Для транспортирования садок с деталями предусмотрено грузоподъёмное устройство в виде кран-балки, грузоподъёмностью  2 т.

На участке обеспечена общая система приточно-вытяжной вентиляции.

Полы термического участка имеют гладкую, но не скользящую поверхность, хорошо сопротивляются стиранию и другим механическим воздействиям, обладают малой теплопроводностью. Окна термического участка сделаны с одинарным остеклением. Ввиду больших размеров окон оконные коробки сделаны с дополнительными вертикальными и горизонтальными элементами – импостами, увеличивающими прочность и жёсткость окон.

Установлены одностворчатые двери. Ворота устраиваются для въезда в участок грузовых автомобилей, электрокаров.

Рисунок 16 – Планировка термического участка

9  Механизация технологического процесса

Механизация производства резко повышает производительность труда, обеспечивает постоянство и точность проведения технологического процесса,  улучшает качество продукции, облегчает труд рабочего. Механизация технологических процессов термической обработки может быть достигнута различными средствами в зависимости от принятого технологического процесса, размеров программы, количества операций в данном процессе и типе используемого оборудования.

Механизация означает замену труда человека на операциях, которые можно выполнять циклическими машинами, и направлена на облегчение условий работы, улучшение качества продукции и дальнейшее существенное повышение производительности труда.

Различают две стадии механизации: частичную и комплексную. При частичной механизации механизируют лишь часть (обычно основных) операций и сохраняют долю ручных работ. Производственный процесс называется комплексно-механизированным, если в нем все основные и вспомогательные операции механизированы при помощи взаимосвязанной системы машин и оборудования, характеризуемой наивысшими возможностями технико–экономический показателей в данных условиях (например, наивысшей производительностью).

Для повышения производительности отделения применяют различные средства механизации процесса термической обработки деталей.

Для термической обработки качалки экономически целесообразно осуществлять с использованием комплексной механизации производственных процессов, что позволит получить следующие преимущества:

– исключить или сократить промежуточные склады;

– сократить коммуникации между операциями;

– сократить длительность производственного цикла при высоком качестве и стабильности процессов термической обработки изделий;

– сократить применение ручного труда;

– улучшить технико–экономические показатели.

Цель управления механизмами заключается в обеспечении заданной последовательности операции по загрузке и транспортировке обрабатываемых деталей.

Загрузка деталей  в электротермический агрегат ЭТА–2 производится посредством специального загрузочного механизма, предусмотренного конструкцией агрегата (рисунок 17) [18].

Рисунок 17 – Кинетическая схема электротермического агрегата ЭТА–2

Откатной под агрегата имеет прямоугольную форму и предназначен для закрывания и герметизации загрузочного проема печи. Механизм прижима пода обеспечивает герметизацию рабочей камеры агрегата и состоит из 2 балок, на которых смонтированы механизмы привода кареток и каретки. Рядом с закалочным баком расположены привод перемещения механизма загрузки садки и механизм разгрузки садки.

В термическом участке большое значение имеет кран-балка. кран-балка электрическая – подъёмный механизм краномостового типа, у которого тельфер передвигается по ездовой балке. Кран-балка электрическая приводится в действие электродвигателем, питающимся от сети (через контактный провод или кабель). Кран-балка управляется с пола помещения при помощи кнопочного пульта, соединённого с механизмами кабелем. Садки с деталями от одной операции к другой  перемещают с помощью кран-балки [19].

Рисунок 18 – Кран-балка

В термическом участке детали вида «качалка» укладывают на этажерку и с помощью кран-балки осуществляют загрузку и разгрузку этажерок в печь.

Рисунок 19 – Этажерка

10  Управление качеством

Главной задачей деятельности ОАО ААК «Прогресс» в области качества является удовлетворение требований и ожиданий всех заинтересованных сторон, в первую очередь, потребителей посредством выпуска конкурентно-способной авиационной техники и предоставления сопутствующих услуг стабильного качества.

Эффективная система контроля позволяет в большинстве случаев осуществлять своевременное и целенаправленное воздействие на уровень качества выпускаемой продукции, предупреждать всевозможные дефекты и сбои в работе, обеспечивать их оперативное выявление и ликвидацию с наименьшими затратами ресурсов и времени. 

В процессе контроля осуществляется сопоставление фактически достигнутых результатов в области качества с запланированным. Современные методы контроля качества продукции, позволяющие при минимальных затратах достичь высокой стабильности показателей качества, приобретают все большее значение.

Детали проходят проверку качества продукции в течение всего цикла их изготовления и термической обработки: контроль качества сплава в состоянии поставки (входной контроль), контроль качества после термической обработки и окончательный контроль. Потребность в обеспечении качества выражается через ряд требований к продукции. Конкретные требования к  свойствам продукции, дающие возможность их реализации и проверки, называются показателями качества.

Согласно стандартам ИСО 9001:2008 Организация должна планировать и обеспечивать производство и обслуживание в управляемых условиях. Управляемые условия должны включать:

– наличие информации, описывающей характеристики продукции;

– наличие рабочих инструкций в случае необходимости;

– применение подходящего оборудования;

– наличие и применение контрольных и измерительных приборов;

– проведение мониторинга и измерений;

– осуществление выпуска, поставки и действий после поставки продукции.

Техническим контролем называется проверка соответствия процессов, определяющих качество продукции и их результатов техническим требованиям. Таким образом, объектом контроля являются исходные материалы, технологические процессы термической обработки, а также качество готовой продукции. Контроль должен быть систематическим, достаточно точным и надежным [20].

Для сохранения конкурентоспособности и повышения качества продукции  на авиационным заводе разрабатывается и постоянно поддерживается в рабочем состоянии система менеджмента качества.

Система менеджмента качества  строится на следующих принципах:

  1.  ориентация на потребителя (внутреннего, внешнего, в том числе государственного заказчика);
  2.  снижение рисков для заказчика при выполнении оборонного заказа;
  3.  предупреждение возникновения несоответствий (проблем качества), постоянное улучшение, системный подход к менеджменту;
  4.  комплексное решение задач обеспечения, управления и повышения качества;
  5.  документированность правил и методов обеспечения качества;
  6.  процессный подход;
  7.  безусловное соблюдение требований документов системы менеджмента качества, технологической дисциплины;
  8.  применение экономических, технических, организационных методов обеспечения качества;
  9.  создание системы менеджмента, поддерживающей принятие решений, основанных на фактах;
  10.  обеспечение сбалансированности задач в области качества и выделяемых ресурсов;
  11.  взаимовыгодные отношения с поставщиками;
  12.  личная ответственность высшего руководства за качество продукции, разработку, внедрение системы менеджмента качества и контроль ее результативности, лидерство руководителя;
  13.  сбалансированность функций, ответственности и полномочий в системе менеджмента качества;
  14.  стимулирование и вовлечение персонала на достижение целей и задач в области качества;
  15.  систематическое изучение и обеспечение понимания всеми работниками требований системы менеджмента качества.

Качество продукции формируется в процессе всего цикла производства и в этой связи возникает необходимость в управлении качеством.

Таким образом, контроль качества является мощным средством совершенствования технологического процесса.

Наиболее характерными дефектами при термической обработке качалки из алюминиевого сплава АК6 являются:

– коробление;

– межкристаллитная коррозия;

– закалочные трещины;

– несоответствие механических свойств (предела текучести, твердости и относительного  удлинения).

Все эти дефекты возникают при несоблюдении  технологии. Для получения необходимого показателя механических свойств, а также во избежание пережога,  необходимо четко соблюдать температуру и время выдержки.

В таблице 8 приведены основные дефекты, возникающие в ходе термической обработки качалки  в условиях ОАО  «Арсеньевский авиационный завод »

Таблица 8 – Контрольный листок

Тип дефекта

Результаты контроля

Всего дефектов

1. Межкристаллитная коррозия

|||| |||| |||| |||| |||| |||| |||| ||||

40

2. Коробление

|||| ||||| |||||

17

3. Закалочные трещины

|||| ||

7

4. Несоответствие механических свойств

|||| ||||| ||| ||

17

Прочие

|||| |||| |||| |||

18

Всего: 107

На основе данных таблицы строятся диаграммы Паретто и Исикавы. Диаграмма Парето позволяет выявлять главные проблемы и отражает нежелательные результаты деятельности отделения. В таблице 9 приведены дефекты изделий и их количественное соотношение [21].

Таблица 9 – Дефекты деталей

Тип дефекта

Число дефектов

Накопленная сумма дефектов

Доля числа дефектов

Накопленная

сумма, %

1

Межкристаллитная коррозия

40

40

37,4

42,1

2

Коробление

17

57

15,9

61,9

3

Несоответствие механических свойств

17

74

15,9

73,7

 4

Закалочные трещины

7

89

6,5

86,4

5

Прочие

18

107

16,8

100

Снижение показателя временного сопротивления при растяжении может возникать, в том числе, при высокой температуре закалочной жидкости, это приводит к уменьшению скорости охлаждения. Высокая скорость охлаждения обеспечивается подводом холодной воды ко дну закалочного бака.

Причиной получения низких механических свойств после термообработки может быть изначально низкое качество сплава заготовок, поставляемых на ОАО «Арсеньевском авиационный завод». Необходимо контролировать химический состав сплава, в случае несоответствия следует сменить поставщиков. Контроль химического состава алюминиевого сплава АК6 в состоянии поставки осуществляется в центральной лаборатории ОАО «Арсеньевский авиационный завод» [21].

На основании таблицы построена диаграмма Парето (рисунок 20)

Рисунок 20 – Диаграмма Парето

Из диаграммы Парето (рисунок 10) видно, что наиболее часто встречаемый дефект – межкристаллитная коррозия. При анализе дефектов, приводящих к наибольшим потерям, применяется причинно-следственная диаграмма. Она позволяет выявить причины такого дефекта и сосредоточиться на устранении этих причин. При этом анализируются четыре основных причинных фактора: человек, оборудование, материал и технология (рисунок 21).

Для полного контроля качества на заводе причинно-следственную диаграмму составляют для каждого образовавшегося брака и выясняют основную причину его появления.

Оборудование

Материал

Агрегат ЭТА-2

Температура

Сплав

Закалочная  жидкость

Межкристаллитная коррозия

Хим. состав

Температура

Температура

с старение

Термист

Закалка

Квалификация

Время

выдержки

Скорость

охлаждения

Персонал

Технология

Рисунок 21 – Причинно следственная диаграмма Исикавы

Как видно из диаграммы (рисунок 21), причины возникновения межкристаллитной коррозии весьма разнообразны.

Во–первых, склонность к межкристаллитной коррозии зависит от железа. Чем больше в химическом составе железа, тем больше склонность сплава к межкристаллической коррозии. Необходимо контролировать химический состав сплава, при несоответствии сменить поставщиков. Контроль химического состава сплава АК6  в состоянии поставки осуществляется в центральной заводской лаборатории ОАО «Арсеньевский авиационный завод». Так как предприятие ориентируется на производство продукции высокого качества, то оно должно предъявлять к поставщикам высокие требования [22].

Во–вторых, при нагреве под закалку следует выдерживать необходимую температуру 510 оС . Температура и время термической обработки должны быть строго регламентированы. Перепад температур в рабочем пространстве печи допускается в пределах ± 3 оС. С связи с этим предлагается установить новую автоматизированную систему управления температурой и давлением МЕТАКОН 513 Р ТП–1, который устраняет «человеческий фактор» в управлении режимом термической обработки. Оборудование должно быть исправным, работать в заданном режиме.

Даже незначительный распад твердого раствора с выделением промежуточных интерметаллидных фаз по границам зерен, обуславливает повышенную склонность качалки к межкристаллитной коррозии. Во избежание этого сплава АК6 при закалке следует охладить в холодной воде при минимальном времени переноса нагретых деталей из печи в воду. В связи с этим был выбран «Электротермический агрегат» ЭТА–2, т.к. время опускания садки из камеры тепла в закалочный бак составляет около 5 секунд.

Своевременная модернизация обеспечивает длительность работоспособности агрегата и в основном зависит от квалификации персонала в области эксплуатации. Несоблюдение технологического режима также может возникать вследствие низкой квалификации термиста. Необходимо контролировать состояние оборудования, потому что при неисправности вентиляторов и нагревательных элементов возможны большие потери тепла, что приводит к снижению температуры  и равномерности нагрева садки.

На повышение технического уровня производства влияют следующие факторы: внедрение прогрессивных технологий, внедрение нового оборудования, механизация и автоматизация производственных процессов. На повышение организационного уровня управления производством влияют факторы: совершенствование организации труда, внедрение новых прогрессивных нормативов и стандартов, совершенствование организации управления, внедрение автоматизированных систем управления. Все эти факторы повышают качество продукции и экономические показатели предприятия.

Организация управления техпроцессами способствует контролю применения передовых методов обеспечения качества и постепенному вытеснению устаревших технологий и методов контроля путем внедрения более эффективных. Обеспечение данных о качестве продукции связано с проектированием контрольно-испытательного оборудования для выполнения необходимых измерений, проверок и получения информации о качестве.

Ответственность и контроль  за соблюдением технологии возлагается, главным образом, на заместителя директора по качеству, а также на начальников производств и цехов, главных специалистов, начальника технологического отдела технического управления, начальника центральной заводской лаборатории, начальника отдела технического контроля (ОТК), начальников участков, мастеров, рабочих и контролеров ОАО «Арсеньевского авиационного завода»

Ответственность за несоответствие технологии несут непосредственно исполнители и их руководители [23].

 

В таблице 10 представлена матрица полномочий и ответственности.

Таблица 10 – Матрица полномочий и ответственности

Корректирующие действия

Зам. директора по качеству

Начальник ОТК

Главный метролог

Начальник цеха

Начальник отдела кадров

Отдел главного метролога

        Центр повышения квалификации

ОТК

Отдел снабжения

ЦЗЛ

1. Установить новую систему МЕТАКОН 513

О

О

С

В

С

2. Входной контроль химического состава поставляемого сплава

О

О

В

3. Выбор поставщика сплава

И

И

С

В

4. Контроль температуры агрегата и закалочной жидкости

И

О

В

С

5. Повышение квалификации персонала

И

О

В

5. Мотивация персонала

О

В

6. Внедрение современной системы управления режимами работы агрегата

И

О

С

В

С

В

Примечание: И - информирование; О - ответственность; В - выполнение; С - содействие

Таким образом, на появление в металле или в партии каких-либо дефектов влияют несколько причин в совокупности. При появлении того или иного вида брака необходимо рассмотреть все причины его возникновения и по возможности уменьшить или исключить их. Контроль и ответственность за соблюдением соответствию стандартов качества  возлагается на заместителя директора по качеству, начальников цехов, главных специалистов, начальника отдела кадров, начальника центральной заводской лаборатории (ЦЗЛ), начальника отдела технического контроля (ОТК), начальников участков, мастеров, рабочих, термистов и контроллеров.


11 Безопасность и экологичность проекта

11.1 Анализ условий труда

В данном разделе анализируются условия труда термического участка Арсеньевского Арсеньевская Авиационная Компания „ПРОГРЕСС“ им. Н. И. Сазыкина. Назначение термического участка – термическая обработка деталей типа «качалка» из сплава АК6. Участок представляет собой одноэтажное здание 12×18м, высотой 10 м. На термическом участке установлено следующее оборудование: термические печи, механизм загрузки, кран-балка.

Характеристики опасных и вредных производственных факторов при термической обработке определяются используемым оборудованием, видом термической обработки, применяемыми рабочими средами. [24]

Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

Травмирующие и вредные факторы подразделяют на физические, биологические и психофизиологические. Физические факторы – движущиеся машины и механизмы, повышенные уровни шума и вибраций, электромагнитных и ионизирующих излучений, недостаточная освещенность, повышенный уровень статического электричества, повышенное значение напряжения в электрической цепи и другие; химические – вещества и соединения, различные по агрегатному состоянию и обладающие токсическим, раздражающим, сенсибилизирующим, канцерогенным и мутагенным воздействием на организм человека и влияющие на его репродуктивную функцию; биологическое – патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы и др.) и продукты их жизнедеятельности, а также животные и растения; психофизиологические – физические перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные   перегрузки). [24]

Термический участкок характеризуются наличием различных факторов, увеличивающих возможные опасности и вредности. Наиболее характерными являются: значительное выделение тепла и лучистой энергии, наличие вредных паров и газов, пыли, большая энергонасыщенность оборудования и др.

В термическом участке наблюдается повышенная загазованность воздуха рабочей зоны. Токсичными газами в термическихучастках являются оксид углерода, аммиак, диоксид серы, сероводород, бензол. При термической обработке образуется повышенное тепловое излучение от поверхностей оборудования, материалов вследствие чего на ряд рабочих мест воздействует повышенная интенсивность теплового потока. В электрических цепях электротермического оборудования используется повышенное значение напряжения. В ряде случаев напряжение подается на нагревательные элементы, расположенные в рабочем пространстве, без изоляции. Поэтому не исключается контакт работающего с токоведущими частями при загрузке, выгрузке деталей. Футеровка электрических печей обычно выполняет функции электрической и тепловой изоляции. При отсыревании, насыщении электропроводящими составами происходит резкое снижение Электрического сопротивления футеровки и возникает опасное поражения током.

При эксплуатации в термическом производстве высокочастотных установок возникает повышенная напряженность электрического и магнитного полей. Согласно ГОСТ 12. 1. 006-96 в диапазоне частот 0,06-300 МГц нормируется предельно допустимая напряженность электрического и магнитного полей.

К особо опасным работам относят: монтаж и демонтаж тяжелого оборудования массой более 500 кг; транспортирование кислот и других опасных веществ; ремонтно-строительные и монтажные работы на высоте более 1,5 м с применением приспособлений (лестниц, стремянок и т.п.), а также работы на крыше; работы в дымоходах, нагревательных печах; монтаж, демонтаж и ремонт грузоподъемных кранов и подкрановых путей; чистка и ремонт газоходов.

Все выше описанные опасные и вредные факторы представляют существенную опасность для рабочего персонала участка, а, следовательно, возникает потребность в проведении мероприятий снижающих или удаляющих влияние этих факторов на здоровье производственного персонала. Данные мероприятия должны быть согласованы с санитарно-гигиеническими и другими нормами охраны труда.[24]

 11.2 Мероприятия по улучшению условий труда

Производственные помещения термического отделения построены  в соответствии с санитарными нормами строительного проектирования. Объем производственных помещений на одного работающего составляет не менее 15 м3, а площадь помещений – не менее 4,5 м2.

Параметры микроклимата в производственном помещении в соответствии с СН 2.4.5.548-96 устанавливаются в следующих пределах:

1) Температура воздуха +19 – 25 ° С.

2) Относительная влажность – не более 70%.

3) Движение воздуха – не более 0,2 м/с.

Одним из необходимых условий здорового и производительного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочей зоне помещений.

В термическом отделении эффективно использование теплоизоляции источников тепловыделения, экранирование рабочих мест, устройство водных завес в окнах нагревательных печей, окраска нагревательного оборудования в светлые тона.

Улучшению теплообмена работающих способствует воздушное душирование, его организация на рабочих местах операторов-термистов обязательна. [25]

Нормализация микроклимата достигается рациональной организацией вентиляции. Наиболее простым способом удаления больших объемов перегретого воздуха является использование аэрационных фонарей. При невозможности осуществить аэрацию для удаления теплоизбытков применяют местную естественную вытяжную вентиляцию в виде зонтов над источниками тепловыделений и шахт, а также механическую общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию.

В связи с опасностью травматизма при использовании подъемно-транспортных механизмов необходимо проводить обязательную аттестацию работающих на право работы на данных механизмах с выдачей соответствующих документов. Кроме того, необходим контроль над тем, чтобы люди, не имеющие допуска, не работали на данных механизмах. Также должен осуществляться контроль за тем, чтобы оборудование, не прошедшее освидетельствование, либо с просроченным временем испытаний не применялось при транспортировке.

Для создания благоприятных условий труда важное значение имеет рациональное освещение. Неудовлетворительное освещение затрудняет проведение работ, снижает производительность труда и вызывает болезни глаз. Согласно санитарным нормам и правилам (СанПиН 2.2.1/2.2.2.1278-03) устанавливается минимальная освещенность на рабочих местах в зависимости от разряда работы, системы освещения, источника света.[25]

Шум на производстве наносит большой ущерб, вредно действуя на организм человека, и снижает производительность труда.

Шум на рабочих местах не должен превышать допустимых уровней, значения которых приведены в ГОСТ 12.1.003-96 на постоянных рабочих местах и в рабочих зонах не должны превышать 80дБ.

Концентрация пыли и других вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать значений, установленных ГОСТ 12.1.003, ГОСТ 12.1.005 и методическими указаниями "Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны". Для предупреждения загрязнения воздушной среды вредными химическими веществами необходимо максимальное укрытие закалочных и промывочных баков с обязательным устройством местной вытяжной вентиляции с воздухоприемниками типа бортовых отсосов. Удаляемый воздух, загрязненный выше допустимых уровней парами вредных веществ, подлежит очистке перед выбросом его в атмосферу.

Перспективным способом предупреждения загрязнения воздуха рабочей зоны и окружающей атмосферы парами и продуктами термической деструкции углеводородов является замена минеральных масел водными растворами нетоксических синтетических веществ. Производственные испытания таких заменителей дают обнадеживающие результаты. Одним из эффективных путей гигиенической рационализации процессов термической обработки изделий является применение вакуумных процессов.

11.3 Пожарная безопасность

Пожары на предприятиях представляют большую опасность для работников и могут причинить огромный материальный ущерб. Вопросы обеспечения пожарной безопасности производственных зданий и сооружений имеют большое значение и регламентируются НБП 105-2003.[25]

Термический участок авиационного завода по взрывоопасности и пожарной опасности относится к категории Г в соответствии с общесоюзными нормами технологического проектирования “Определения категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности” ОНТП 24-86. Данное производство связано с обработкой несгораемых материалов в горячем состоянии и сопровождается выделением лучистого тепла.

Опасными факторами пожара для людей являются: открытый огонь, искры, повышение температуры воздуха и окружающих предметов, токсичные продукты горения, дым, обрушения и повреждения зданий и сооружений. Причины пожаров в производственном помещении могут быть следующими: пользование открытым огнем, курение в неприспособленных для этого местах, возгорание промасленной использованной ветоши, появление искры при авариях в электроустановке. [26]

Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами профилактики и активной защиты. Понятие профилактики включает в себя комплекс мероприятий, необходимых для предупреждения возникновения пожара или уменьшения его последствий, таких как предотвращение образования горючей среды, предотвращение образования в горючей среде источников воспламенения, поддержание температуры и давления горючей среды ниже максимально допустимого по горючести и т.д. Под активной пожарной защитой понимаются меры, обеспечивающие успешную борьбу с возникающими пожарами – это применение средств пожаротушения, эвакуация людей, применение средств пожарной сигнализации и средств извещения о пожаре и др.

Пожарная опасность производственных зданий определяется пожарной опасностью технологического процесса и конструктивно-планировочными решениями здания. В цехе осуществляются те и другие меры пожарной защиты. В качестве профилактики два раза в год производится инструктаж по пожарной безопасности. Данные инструктажа заносятся в специальный журнал.

В случае возникновения очага возгорания эвакуация людей и оборудования должна производиться по специальным эвакуационным путям, обозначенные на планах эвакуации в случае пожара, которые должны быть вывешены в наиболее видных местах. Эвакуационными выходами служат двери и ворота, ведущие из помещения наружу. В соответствии с СНиП 21.01–97 число эвакуационных выходов из здания два.

Огнестойкость строительных конструкций проявляется в способности их сопротивляться воздействию огня или высокой температуры и сохранять при этом свои эксплуатационные функции. Степень огнестойкости производственных зданий промышленных предприятий устанавливается по таблицам СНиП в зависимости от назначения здания, категории взрывопажароопасности производства, площади цеха или участка, этажности здания и наличия в нем систем пожаротушения.

В термическом отделении для борьбы с огнем используют различные огнегасящие вещества в зависимости от особенностей пожара. [27]

Инертные (негорючие) газыиспользуют для тушения пожара в небольших по объему помещениях (до 500 м3), в электроустановках. Огнегасящий эффект основан на снижении концентрации кислорода. Огнегасительная концентрация диоксида углерода - 30%, а азота - 35%. Углекислота, выбрасываемая на очаг загорания через диффузор, переохлаждается, превращается в снегообразную массу, которая охлаждает очаг загорания. Высокая концентрация азота, углекислого газа может вызвать удушье, паралич дыхания и смерть.

Порошковые составыохлаждают очаг горения, изолируют от доступа кислорода и преграждают пути распространения. К числу их относятся порошки на основе кальцинированной соды (ПС), силикагеля (СИ), бикарбоната калия (ПСБ). Они пригодны для гашения многих материалов, горение которых нельзя погасить обычными средствами (металлоорганические соединения, щелочные металлы, нефтепродукты).

Для тушения пожаров и загораний предназначаются первичные средства пожаротушения. К их числу относятся огнетушители, пожарные краны, песок, пожарные багры, ведра и т. п. Чаще других используют огнетушители: пенные (ОП), воздушно-пенные (ОВП), углекислотные (ОУ), углекислотно-бромэтиловые (ОУБ) и др.

Эффективность борьбы с пожарами в значительной степени зависит от своевременного обнаружения пожара и вызова пожарных подразделений. [27]

При выборе способов и средств пожаротушения необходимо учитывать пожарные особенности производства. Для тушения пожара в начальной стадии используют первичные средства тушения пожара: огнетушители, пожарные краны, кошмы, песок и др.

Систему противопожарной защиты составляет комплекс организационных и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничение материального ущерба от него. Установки пожаротушения и сигнализации регламентируются НБП 880-2001.

На предприятиях широко применяют установки водяного, пенного, парового, газового и порошкового пожаротушения. Тушение пожара водой является наиболее дешевым и распространенным средством. Попадая в зону горения, вода нагревается и испаряется, отнимая большое количество теплоты от горящих веществ. При испарении воды образуется большое количество пара, который затрудняет доступ воздуха к очагу горения. Кроме того, сильная струя воды может сбить пламя, что облегчает тушение пожара.[27]

Установки газового пожаротушения предназначены для автоматического пожаротушения различного технологического оборудования в тех случаях, когда применение других веществ недопустимо. Такие установки используют на крупных агрегатах и установках, где в технологических целях применяют масло. В установках газового пожаротушения используют инертные газы, главным образом углекислый, азот, аргон, фреоны и другие составы. Огнетушащее действие инертных газов заключается в понижении концентрации кислорода в очаге горения и торможении интенсивности горения, а также в отбирании значительного количества теплоты при контакте с очагом горения.

Успех ликвидации пожара на производстве зависит прежде всего от быстроты оповещения о его начале. Поэтому цехи, склады и административные помещения оборудуют пожарной сигнализацией.

11.4 Требования охраны окружающей среды.

При проведении процессов термической обработки должны обеспечиваться требования охраны окружающей среды. Содержание вредных веществ не должно превышать предельно-допустимые величины. Газообразные вредные вещества подлежат улавливанию и обезвреживанию.

Отходами при термической обработке полуфабрикатов и деталей являются бракованные изделия, ветошь, пропитанная маслами и растворителем. Бракованные изделия подлежат вторичному использованию, а ветошь – обезвреживанию в соответствии  с требованиями СанПиН 2.1.7.1322-03.

Токсикологические характеристики продуктов, выделяющихся при  термической обработке полуфабрикатов и деталей из алюминиевых сплавов.

Контроль за соблюдением предельно допустимых выбросов (ПДВ) прводится в соответствии с требованиями ГОСТ  17.2.3.02.

Чрезвычайные ситуации.

В случае выхода параметров ТП за пределы допустимых значений или в случае возникновения сбойной ситуации действовать согласно  стандарта организации

- отключить оборудование;

- уведомить о случившемся производственного мастера и работника БТК;

- зарегистрировать время и значение технологических параметров на  момент возникновения сбойной ситуации;

- работнику БТК принять меры, исключающие возможность попадания деталей, узлов на дальнейшую сборку, до принятия решения об их использовании;

- производственному мастеру сообщить о случившемся начальнику цеха, начальнику БТК.

Экология.

Содержание загрязняющих веществ в воздухе рабочей зоны проверять в соответствии с графиком контроля, утвержденного начальником отдела охраны труда и техники безопасности. В случае завышения ПДК вредных веществ заместителем начальника цеха составляются мероприятия, направленные на их устранение.

Общие требования безопасности.

К работе в качестве термиста могут быть приняты лица не моложе 18 лет, годные по состоянию здоровья. К самостоятельной работе на оборудовании допускаются лица, прошедшие:

- вводный инструктаж;

- инструктаж по пожарной безопасности;

- первичный инструктаж на рабочем месте;

- обучение безопасным методам и приёмам труда по соотвествущей программе с последующей проверкой знаний 1 раз в год;

- инструктаж по электробезопасности на рабочем месте и проверку усвоения его содержания;

- изучившие технологический процесс.

К управлению грузоподъемными механизмами допускаются лица, прошедшие обучение согласно инструкции по технике безопасности.

Термист должен проходить:

- повторный инструктаж по безопасности труда на рабочем месте не реже, чем через каждые три месяца;

- внеплановый инструктаж; при изменении технологического процесса или правил по охране труда, замене или модернизации производственного оборудования, приспособлений и инструкций по охране труда, перерывах в работе более чем на 30 календарных дней;

- медицинский осмотр в лечебно-профилактитическом учреждении 1 раз в год.

Термист обязан:

- соблюдать правила внутреннего трудового распорядка установленные на предприятии;

- соблюдать требования настоящей инструкции, инструкции о мерах пожарной безопасности, инструкции по электробезопасности;

- использовать по назначению и бережно относиться к выданным средствам индивидуальной защиты и спецодежде;

- строго выполнять порядок и требования технологических процессов.

Термист  должен:

- уметь оказать первую помощь пострадавшему при несчастном случае;

- знать местонахождение средств оказания доврачебной помощи, первичных средств пожаротушения, главных и запасных выходов, путей эвакуации в случае аварии или пожара;

- выполнять только порученную работу и не передавать ее другим без разрешения мастера или начальника цеха;

- во время работы быть внимательным, не отвлекаться и не отвлекать других. не допускать на рабочее место лиц не имеющих отношения к работе;

- знать устройство электропечи, схему электропитания печи, устройство и действие механического оборудования, технологию и режим нагрева;

- содержать рабочее место в чистоте и порядке.

При обнаружении неисправностей оборудования, приспособлений, инструментов и других недостатках или опасностях на рабочем месте немедленно сообщить мастеру или начальнику цеха.. Приступить к работе можно только с их разрешения после устранения всех недостатков.

При несчастном случае оказать пострадавшему первую помощь, немедленно сообщить о  случившемся мастеру или начальнику цеха, принять меры к сохранению обстановки происшествия, если это не создает опасности для окружающих.

Требования безопасности перед началом работы.

За 10-15 мин. до начала работы включить приточно-вытяжную вентиляцию.

Убедитесь в исправности блокировки,  для автоматического выключения электрического тока с нагревательных элементов при открывании печей. Убедитесь, что щиты управления электрических печей закрыты. все токонесущие части электрических печей изолированы, отсутствует попадание влаги на них. Проверьте исправность спецодежды, инструмента и приспособлений. Проверить наличие и исправность средств тушения пожара: песка, углекислотного огнетушителя, асбестового полотна.

Проверить наличие и исправность средств тушения пожара: песка, углекислотного огнетушителя. асбестового полотна. Не загромождайте рабочие места и проходы.

Требования безопасности во время работы.

На электропечах ЭТА-2.

Не производите нагрев алюминиевых изделий в печах, в которых производиться одновременно нагрев черных металлов. Загружайте в печь детали без следов масла, маркировки, стружки. При ручной правке применяйте плиты без трещин, выбоин и других пороков: молотки с гладкой и слегка выпуклой рабочей поверхностью, изготовленные из дерева твёрдых и вязких пород, без сучков, с гладкой поверхностью и расклиненные стальными завершенными клиньями.

На масляных и водяных ваннах.

При загрузке и выгрузке корзин, противней с изделиями, не наклоняйтесь над закалочными ваннами. При погружении в ванну длинных изделий со сквозными отверстиями, погружайте так, чтобы струя пара, выходящая из отверстия была направлена в сторону от работающего и от товарищей, работающих в цехе, во избежание ожога паром. Следить за температурой масла в ванне, которая не должна превышать 80оС. в случае разлива масла на рабочем месте засыпать его песком и собрать в совок. В случае загорания масла в масляном баке следует прекратить закалку и накрыть масляный бак плотной не пропускающей воздух крышкой.

На шахтных печах.

При работе на шахтных печах не становитесь ногами на борт печи и на крышку. При загрузке и выгрузке корзин с изделиями, не наклоняйтесь над шахтными печами. Работайте только на грузоподъемных механизмах, которые вами изучены и к самостоятельной  работе на которых вы допущены. Не поднимайте груз находящийся в неустойчивом положении, а также в загрузочных приспособления, заполненной выше ее бортов. Загрузку и выгрузку загрузку приспособлений и деталей производить при отключенных нагревателях.

11.5 Чрезвычайные ситуации

В настоящее время существуют два основных направления минимизации вероятности возникновения и последствий ЧС на промышленных объектах.

Первое направление заключается в подготовке объекта, обслуживающего персонала, служб гражданской обороны и населения к действиям в условиях ЧС. Основой второго направления является формирование планов действий в ЧС, для создания которых нужны детальные разработки сценариев возможных аварий и катастроф на конкретных объектах. Для этого необходимо располагать экспериментальными и статистическими данными о физических и химических явлениях, составляющих возможную аварию; прогнозировать размеры и степень поражения объекта при воздействии на него поражающих факторов различных видов.

Второе направление заключается в разработке технических и организационных мероприятий, уменьшающих вероятность реализации опасного поражающего потенциала современных технических систем.

Под промышленным объектом как источником ЧС понимают также объекты транспортные, хозяйственные, административные и другие, если они относятся к категории опасных. Закон РФ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (1997) вводит понятие опасного производственного объекта. К опасным отнесены объекты, на которых осуществляется использование:

– токсичных веществ с уровнем средней смертельной концентрации в воздухе менее 0,5 мг/л;

– оборудования, работающего с высоким избыточным давлением;

– взрывчатых и горючих веществ;

– веществ, образующих с воздухом взрывоопасные смеси;

– оборудования, работающего при больших температурах или при температуре нагрева воды более 115оС и др. объекты.

В числе мероприятий по защите персонала предприятия, которые разрабатываются объектовой комиссией, указываются действия по эвакуации работающей смены, как при угрозе, так и при возникновении ЧС. Исходя из прогнозируемой возможности возникновения аварий, катастрофы или стихийного бедствия которые могут повлечь за собой человеческие жертвы, принести ущерб здоровью людей, нарушить условия их жизнедеятельности, намечаются следующие мероприятия и временные параметры по эвакуации.

С целью осуществления контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС на промышленных объектах Правительство РФ постановлением от 1 июля 1995г. № 675 «О декларации безопасности промышленного объекта РФ» ввело для предприятий, организаций и др. юридических лиц всех форм собственности, имеющих в своем составе производства повышенной опасности, обязательную разработку декларации промышленной безопасности. Приказом МЧС России и Госгортехнадзора России от 4 апреля 1996г. № 222/59 введен в действие «Порядок разработки безопасности промышленного объекта РФ». Декларация безопасности действующего промышленного объекта с особо опасными производствами является обязательным документом, который разрабатывается организацией собственными силами и представляется в органы Госгортехнадзора России при получении лицензии на осуществление промышленной деятельности, связанной с повышенной опасностью производств. Опыт показывает, что ЧС на промышленных объектах в своем развитии проходят пять условных типовых фаз.

1) накопление отклонений от нормального состояния или процесса; фаза относительно длительная по времени, что дает возможность принятия мер для изменения или остановки производственного процесса и существенно снижает вероятность аварии и последующей ЧС;

2) фаза инициирующего события или фаза «аварийной ситуации»; фаза значительно короче по времени, хотя в ряде случаев еще может существовать реальная возможность либо предотвратить аварию, либо уменьшить масштабы ЧС;

3) процесс ЧС, во время которого происходит непосредственное воздействие на людей, объекты и природную среду первичных поражающих факторов; при аварии на производстве в этот период происходит высвобождение энергии, которое может носить разрушительный характер; при этом масштабы последствий и характер протекания аварии определяются структурой предприятия и используемой на нем технологией;

4) фаза действия остаточных и вторичных поражающих факторов;

5) фаза ликвидации последствий ЧС.

Главной задачей по подготовке органов управления, сил ГО и ЧС Арсеньевского авиационного завода – ААК «ПРОГРЕСС» им. Н. И. Сазыкинана 2015 год – совершенствование знаний, навыков, умений, направленных на реализацию единой государственной политики в области ГО, снижение рисков и смягчение последствий ЧС природного и техногенного характера для обеспечения безопасности персонала в мирное и военное время.

Подготовку органов сил ГО и ЧС ААК «ПРОГРЕСС» им. Н. И. Сазыкина в 2015 году организовать по следующим основным направлениям:

1. В Области гражданской обороны:

– совершенствование нормативной правовой базы в области ГО с учетом современных требований. Направленных на формирование нового облика ГО;

– дальнейшее совершенствование нештатных аварийно-спасательный формирований, повышение их готовности, мобильности и оснащенности современными техническими средствами и технологиями ведения аварийно-спасательных и других неотложных работ, в том числе средствами малой механизации;

– совершенствование организации учета, содержания и использования средств защиты персонала и защитных сооружений ГО, а также подготовки мероприятий по эвакуации персонала, материальных и культурных ценностей в безопасные районы, внедрение новых современных технических средств и технологий для выполнения мероприятий поГО и защиты персонала;

– активизация работы по созданию в целях ГО запасов (резервов) материально-технических и иных средств;

– выполнение мероприятий по повышению готовности системы оповещения персонала.

2. В области защиты персонала от чрезвычайных ситуаций:

– обеспечение готовности органов управления. Сил и средств ГО к реагированию на ЧС, совершенствование системы мониторинга и прогнозирования ЧС;

– создание, содержание в соответствии с установленными требованиями, эффективное использование и восполнение резервов финансовых, материальных ресурсов для ликвидации ЧС;

– создание страховых фондов документации на объекты повышенного риска и объекты систем жизнеобеспечения;

– создание и поддержание необходимых условий для обеспечения жизнедеятельности пострадавшего персонала.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

57615. КИРИЛЛО – МЕФОДИЕВСКОЕ БРАТСТВО 80.5 KB
  Цели урока: ознакомить учащихся с деятельностью первой украинской политической нелегальной организацией - Кирилло-Мефодиевским братством; провести исследование программных документов и общественно-политической деятельности Кирилло-Мефодиевского братства...
57616. Галицко-Волынское княжество во времена Даниила Галицкого 85.5 KB
  ЦЕЛЬ: сформировать представление о Галицко-Волынском княжестве как наследнике традиций Киевской Руси показать роль Даниила Галицкого в процессе создания государства охарактеризовать основы внутренний и внешней политики...
57617. Державотворчі процеси у 1994-2009 р 138.5 KB
  Мета: розкрити зміст перетворень в 1994-2009 р., сформувати політичну позицію щодо оцінки президентства Л.Д.Кучми, В.А.Ющенка, діяльності Верховної Ради, Кабінету Міністрів; перемогу демократичних сил,радикальні зміни у суспільстві; виховувати в дусі патріотизму, толерантності.
57618. Географічні назви в історичній науці. Давні словяни 42.5 KB
  При дослідженні минувщини вчені часто знаходять різні назви. Інші з цих назв назви народів вони називаються етнонімами. Вчення про географічні назви іменується топонімією від грецьких слів топос...
57619. КООПЕРАЦІЯ, КОЛЕКТИВІ3АЦІЯ, ГОЛОДОМОР В УКРАІНІ У 1932-33 РОКАХ 247.09 KB
  Мета - розкрити причини та наслідки політики радянського уряду щодо селянства в України у 20—их поч.30-их років; познайомити з фотодокументами, спогадами очевидців, що підтверджують існування голодомору в Україні у 1932-33 роках...
57620. ГОЛОДОМОР 1932-1933 РР. – ГЕНОЦИД УКРАЇНСЬКОГО НАРОДУ 120.5 KB
  Навчальна. Ознайомити учнів з історичними передумовами виникнення Голодомору, з політикою більшовиків проти українського народу, охарактеризувати наслідки Голодомору. Довести злочинний характер сталінізму. Простежити висвітлення Голодомору в українській літературі та фольклорі.
57621. Особливості розвитку культури у другій половині 19ст. Освіта. Наука 156 KB
  Мета: виявити загальні закономірності та особливості розвитку культури в Україні у другій половині 19ст. Грушевського в розвиток української науки; виховувати шанобливе ставлення учнів до визначних діячів української культури другої половини 19ст.
57622. The Еarth is our home 56.5 KB
  We live in a wonderful world. It is our Earth. For thousands of years the earth has given a support to all forms of life-human beings, animals, birds, insects and plants. Our planet looks like a paradise but it is in danger now. Our task is to understand it and to take care of it.
57623. What can you do to keep the Earth clean and healthy? You should be a friend to her 363.5 KB
  Aims: to develop students’ speaking skills through different methods of work (group, pair work, individual); to broaden students’ knowledge of the topic; to practice listening and making up the students’ own opinion on the topic; to practice students’ grammar and reading skills;