Автор: Пользователь скрыл имя, 28 Февраля 2012 в 05:29, дипломная работа
Литейное производство в Таджикистане в данное время находится в тяжелом состоянии, хотя в настоящее время положение и характеризуется сокращением рабочих мест, снижением выпуска продукции, новые перспективные решения продолжают внедряться на производство. Одной из наиболее важных проблем на сегодняшний день является проблема защиты окружающей среды от вредных выбросов производства. В данной дипломной работе уделено место этой проблеме в рамках строительства нового литейного цеха.
Введение
1 Обоснование проекта строительства цеха
2 Техника производства
2.1 Расчетная программа литейного цеха
2.2 Формовочное отделение
2.2.1 Расчет программы формовочного отделения
2.2.2 Расчет технологического оборудования формовочного
отделения
2.2.3 Краткое описание автоматической формовочной линии и
ее характеристик
2.3 Плавильное отделение
2.3.1 Расчетная программа плавильного отделения
2.3.2 Расчет плавильного оборудования
2.3.3 Описание технологического процесса в плавильном
отделении
2.3.4 Расчет парка ковшей
2.4 Стержневое отделение
2.4.1 Расчет программы стержневого отделения
2.4.2 Описание технологического процесса в стержневом
отделении
2.4.3 Расчет количества технологического оборудования
стержневого отделения
2.4.4 Расчет склада стержней
2.5 Смесеприготовительное отделение
2.5.1 Расчет программы смесеприготовительного отделения
2.5.2 Расчет технологического оборудования
смесеприготовительного отделения
2.6 Отделение финишных операций
2.6.1 Операции проводимые в очистном отделении
2.6.2 Расчет количества очистного оборудования
2.6.3 Возможные дефекты в отливках и методы их устранения
2.6.4 Система управления качеством продукции
2.7 Склад шихты
2.7.1 Проектирование складов шихтовых материалов
2.8 Расчет подъемно-транспортного оборудования
2.8.1 Расчет количества мостовых кранов для обслуживания
электропечей
2.9 Расчет численности персонала цеха
2.10 Система управления
2.11 Схема грузопотоков
2.12 Складское хозяйство цеха
2.12.1 Хранение и транспортировка оснастки
2.12.2 Хранение и транспортировка стержней и отливок
3 Специальная часть
3.1 Технология изготовления отливки
3.1.1 Оценка технологичности конструкции отливки и выбор
способа литья
3.1.2 Выбор оптимальной поверхности разъема модели и
формы
3.1.3 Выбор припусков на механическую обработку отливок,
формовочных уклонов модели, стержневых ящиков,
назначение линейной (литейной) усадки сплава, нанесение
галтелей
3.1.4 Назначение формовочных уклонов и галтелей
3.1.5 Выбор границ стержней и знаков
3.1.6 Выбор и расчет литниково-питающей системы
3.1.7 Расчет времени выдержки отливки в форме
3.2 Регенерация отработанной формовочной и стержневой
смесей
3.2.1 Регенерация отработанной формовочной смеси
4 Безопасность жизнедеятельности
4.1 Объемно-планировочные решения зданий и сооружений
цеха
4.2 Анализ опасных и вредных факторов
4.3 Решения по производственной санитарии
4.3.1 Вентиляция и отопление
4.3.2 Освещение
4.3.3 Санитарно-бытовые помещения
4.4 Меры защиты от выявленных опасных и вредных
факторов
4.5 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных
ситуациях
4.6 Инженерная разработка мер защиты от опасных и вредных
факторов
5 Охрана окружающей природной среды
5.1 Воздействие вредных веществ на организм человека
5.2 Воздействие металлургии на окружающую среду
5.3 Анализ вредных выбросов при плавке и заливке чугуна
5.4 Анализ вредных выбросов при приготовлении стержней из
ГТС и заливке форм
6 Экономика производства
6.1 Расчет фондов заработной платы
6.2 Расчет капитальных вложений, производственных фондов,
амортизационных отчислений
6.3 Расчет себестоимости
6.4 Расчет интегрального эффекта за весь период
строительства и эксплуатации проектируемого цеха
6.5 Расчет точки безубыточности
Заключение
Список использованных источников
Приложение А Расчет шихты
Приложение Б Схема управления цехом
Отливки в цехе будут контролироваться по следующим видам контроля:
а) Контроль размерной точности отливки.
Отливку необходимо проверить на соответствие генетическим размерам, указанным в чертеже. Контроль выполняется на размерной плите линейкой, рейсмусом, шаблоном и другими инструментами. Таким образом, в цехе будет определяться коробление, перекос, подутость и разностенность.
Проверяется каждая первая партия отливок после смены модельного комплекта.
б) Контроль внешнего вида отливки.
Контроль внешнего вида отливки выполняется визуально на соответствие отливок техническим условием путем сравнения с эталоном.
в) Контроль качества поверхности и выявления дефектов.
Внутренние дефекты отливок в проектируемом цехе будут выявляться методами радиографической и ультразвуковой дефектоскопии. Дефекты отливок (шлаковые включения, газовые и усадочные раковины, рыхлоты, поры и трещины) в меньшей степени поглощают (ослабляют) интенсивность лучей, чем сам металл, поэтому на специальной пленке (которая применяется в данном методе) такие дефекты появляются в виде темных пятен. Радиографические методы позволяют определить глубину залегания дефекта и его размеры.
Поверхностные дефекты отливок в виде трещин, пор и раковин, пригара и ужимин выявляются различными методами. Видимые дефекты обнаруживают при визуальном осмотре. Невидимые поверхностные дефекты определяются с помощью люминесцентной, магнитной и цветовой! дефектоскопии. Шероховатость поверхности определяется по специальным образцам и контролируется с помощью эталонов и специальных приборов - профилографов и профилометров.
Крупные отливки будут проверяться каждая, мелкие и средние выборочно.
д) Контроль механических свойств.
Прочность отливок будет определяться по специальным отливкам-образцам, приливам отливок и вырезанным из отливок образцам. Твердость будет определяться на отливке, а в некоторых случаях на образцах, вырезанных из отливок. По специальным отливкам-образцам также будет определяться временное сопротивление, относительное удлинение и т.д.
На прочность будут проверяться образцы из каждой партии отливок; на твердость - каждая крупная отливка, а средние и мелкие выборочно.
е) Контроль микроструктуры.
Микроструктура отливок должна проверяться по стандартным образцам-приливам и по вырезанным из отливок образцам. На образцах делаются шлифы, по которым в лаборатории металлографии определяется микроструктура.
Контролю подвергаются все ответственные отливки; отливки общего назначения проверяются выборочно.
ж) Контроль химического состава.
Отлитые образцы или стружка отливки будут подвергаться в лаборатории методом химического или другого специального анализа.
Таким контролем будет проверяться каждая партия отливок.
и) Испытания на гидропроницаемость.
Испытания будут проводиться на специальных стендах. В испытываемую полость наливается вода или керосин до требуемого уровня. Места течи определяются визуально. Отливки, работающие под давлением, после механической обработки испытывают.
Проверяется каждая отливка, если того требуют технические условия.
к) Контроль на соответствие отливки с технологическими требованиями. 1 Проверяется точность некоторых геометрических размеров, наличие специальных транспортировочных скоб (для крупных и средних тливок), а также технологических приливов и т.п. контролируется покрытие отливок специальными грунтовками, их жаростойкость и другие параметры. Основанием для контроля является чертеж литой детали.
Проверяется каждая крупная отливка, а средние и мелкие отливки выборочно.
л) Контроль массы.
Отливки должны взвешиваться после проверки их на геометрическую точность. Периодичность контроля устанавливается в соответствии с техническими условиями.
2.7 Склад шихты
Отливки изготавливаются из серого чугуна марки СЧ20. Химический состав выплавляемого чугуна (ГОСТ 1412- 85) представлен в таблице 20.
Таблица 20 - Химический состав СЧ 20
Содержание химических элементов, % | Примеси, % | |||
C | Si | Mn | S | P |
3,3-3,5 | 1,4-2,2 | 0,7-1,0 | До 0,15 | До 0,2 |
Углеродный эквивалент определяется по формуле:
Sэ = С + 0,3 · (Si + Р) = 4,26 (12)
Следовательно, чугун эвтектический.
Структура: перлит + графит.
Шихтовые материалы и их состав в массовых долях представлен в таблице 21.
Таблица 21 - Шихтовые материалы и их состав
Материалы | Содержание элементов, массовая доля, % | ||||
С, % | Si, % | Мn, % | S, % | Р, % | |
Стальной лом | 0,40 | 0,30 | 0,65 | 0,05 | 0,04 |
Возврат производства | 3,40 | 1,90 | 0,85 | 0,15 | 0,20 |
Чугун передельный | 4,50 | 1,10 | 1,25 | 0,15 | 0,05 |
ФС75 | 0,10 | 77,00 | 0,40 | 0,05 | 0,02 |
ФМн75 | 7,00 | 1,00 | 75,00 | 0,04 | 0,03 |
Кокс литейный | 97,50 | 0,00 | 0,00 | 0,05 | 0,00 |
Коэффициенты усвоения приведены в таблице 22.
Таблица 22 – Коэффициент усвоения
Элемент | С | Si | Мn | Р | S |
В завалку | 0,90 | 0,85 | 0,8 | 1,0 | 1,0 |
Присадки | 0,88 | 0,85 | 1,0 | 0,6 | 1,0 |
Состав шихтовых материалов с учетом коэффициента усвоения представлен в таблице 23.
Таблица 23 - Состав шихтовых материалов
Компоненты шихты | Доля | Цена, руб/т. | Содержание элементов, массовая доля, % | ||||
С | Si | Мn | Р | S | |||
Стальной лом и отходы | Х1 | 8200 | 0,36 | 0,255 | 0,52 | 0,04 | 0,05 |
Возврат производства | Х2 | 10000 | 3,06 | 1,615 | 0,68 | 0,20 | 0,15 |
Чугун передельный | Х3 | 16500 | 4,05 | 0,935 | 1,0 | 0,05 | 0,15 |
Ферросилиций ФС75 | Х4 | 53000 | 0,90 | 65,450 | 0,32 | 0,02 | 0,05 |
Ферромарганец ФМн75 | Х5 | 58000 | 6,30 | 0,850 | 60,0 | 0,03 | 0,40 |
Кокс литейный | Х6 | 15000 | 87,75 | 0 | 0 | 0 | 0,05 |