диплом жалпы болим


ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті
Ә. Бүркітбаев атындағы өнеркәсіптік инженерия институты
Білдек жасау,материалтану және машина өндірісінің технологиясы кафедрасы
Абекова А.Ж
Ұнтақтық металлургияда қалыптаумен бұйым жасайтын цехты жобалау
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
5В073800 – Материалдарды қысыммен өңдеу технологиясы
Алматы 2014
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті
Ә.Бүркітбаев атындағы өнеркәсіптік инженерия институты
Білдек жасау,материалтану және машина өндірісінің технологиясы кафедрасы
ҚОРҒАУҒА ЖІБЕРІЛДІ
Кафедра меңгерушісі
техн. ғыл. д-ры, профессор
___________Сейітқұлов А.
«____»___________2014ж.
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы «Ұнтақтық металлургиядан қалыптаумен бұйым жасайты цехты жобалау»
5В073800 – Материалдарды қысыммен өңдеу технолоиясы

Орындаған Абекова А.Ж
Пікір беруші Ғылыми жетекші
техн. ғыл. д-ры, профессор техн. ғыл. канд., доцент
______________ _____________ Машеков С.А
«___ » ____________2014ж. «___ » ___________2014ж.
Алматы 2014
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті
Ә.Бүркітбаев атындағы өнеркәсіптік инженерия институты
Білдек жасау,материалтану және машина өндірісінің технологиясы кафедрасы
5В073800 –материалдарды қысыммен өңдеу технологиясы
ҚОРҒАУҒА ЖІБЕРІЛДІ
Кафедра меңгерушісі
техн. ғыл. д-ры, профессор
____________Сейітқұлов А.
«____»___________2014ж.
Дипломдық жұмыс орындауға
ТАПСЫРМА
Білім алушы Абекова Айдана Жумагалиевна
Тақырыбы Ұнтақтық материалдардан қалыптаумен бұйым жасайтын цехты жобалау (арнайы бөлім: қақтала жабыстыру бөлімін жобалау)
Университет ректорының "29" наурыз 2012 ж. № 158-п бұйрығымен бекітілген
Аяқталған жұмысты тапсыру мерзімі «21» мамыр 2014 ж.
Дипломдық жұмыстың бастапқы берілістері Цехтың бас жоспары;
Цех бойынша жабдықтар туралы мәліметтер; .
әрқайсысының қуаты 63 МВА. .
Дипломдық жұмыста қарастырылатын мәселелер тізімі
а)Өндірістің технологиялық үдірістері; ; .
б) Арнайы бөлім;
в)Экономика бөлімі; .
г)Еңбек қорғау бөлімі. .
Сызбалық материалдар тізімі (міндетті сызбалар дәл көрсетілуі тиіс)
Сызбалық материалдар 5 А1 фарматта көрсетілген
Ұсынылатын негізгі әдебиет 25 атау .
Дипломдық жұмысты (жобаны) дайындау
КЕСТЕСІ
Бөлімдератауы, қарастырылатын мәселелер тізімі Ғылыми жетекші мен
кеңесшілерге көрсету
мерзімдері Ескерту
Кіріспе.Ұнтақтық материалдар туралы мәліметтер жинау және цехты жобалау 12 қаңтар-8 ақпан Арнайы бөлім. Қақтала жабыстыру бөлімін есептеп, жабдықты сызу 23 ақпан-18 сәуір Экономикалық бөлім 14 наурыз-21сәуір Қауіпсіздік және еңбек қорғау бөлім 25 наурыз-16 сәуір Норма бақылау 25 наурыз-11 мамыр Дипломдық жобаны рәсімдеу 17 сәуір-11 мамыр Дипломдық жұмыс (жоба) бөлімдерінің кеңесшілері мен
норма бақылаушының аяқталған жұмысқа(жобаға) қойған
қолтаңбалары
Бөлімдер атауы
Кеңесшілер,
аты, әкесінің аты, тегі
(ғылыми дәрежесі, атағы)
Қол
қойылған
күні
Қолы
Экономика
бөлімі
Ақан Ө. Р
аға оқытушы Еңбек қорғау
бөлімі
Өмірбай Р. С
Т.ғ.д, профессор Норма бақылау Карпеков Р. К.
аға оқытушы Ғылыми жетекші _________________________ Машеков С.А
Тапсырманы орындауға алған білім алушы ______________ Абекова А.Ж
Күні " 12 " қаңтар 2014 ж
КІРІСПЕ
Металлургия мен машина жасауды дамыту тиімділігін жоғарылату бүкіл халықтың маңызды міндеті болып табылады, бұл Қазақстанның әлемдегі бәсекелестікке қабілетті елу елдің қатарына кіру стратегиясына әсерін тигізеді. ҚР Президенті Н.А. Назарбаевтың "Қазақстан-2050" стратегиясы" жолдауында келесілер белгіленген:
- Адамзат өндіріс атауын өзгертетін Үшінші индустриалды революцияның босағасында тұр. Технологиялық жаңалықтар әлем нарығының құрылысы мен қажеттіліктерін түбегейлі өзгертеді. Біз бұрынғымен салыстырғанда енді мүлде басқа технологиялық шынайылықта өмір сүрып жатырмыз. Сандық және нанотехнологиялар, робот техникасы, регенеративті медицина және басқа да ғылым жетістіктер қоршаған ортаны ғана емес, адамзатты да өзгертіп күнделікті шындыққа айналады. Біз осы үрдістердің белсенді қатысушылары болуымыз керекпіз.
Қазіргі таңдағы машина жасау технологиясын дамытудың негізгі бағыттарының бірі қолданыстағы және жаңа қалдықсыз, материал үнемдейтін өндірістік үрдістерді, яғни механикалық өңдеу арқылы минимал әдіптермен немесе оларсыз жетіспейтін материалдар шығынын төмендету кезінде дайындамалар алуды қамтамасыз ететін үрдістерді жасау мен жетілдіру болып табылады. Бұл мәселені шешу кезінде ұнтақты металлургия белгілі бір рөл атқарады.
Ұнтақты металлургия – бұл металлдар мен қорытпалардан ұнтақ жасаудан және олардан негізгі құрауышты балқытпай дайындамалар мен бұйымдарды алудан тұратын техника саласы.
Ұнтақты металлургия әдісімен қасиеттері және балқу температурасы ерекше түрлі құрауыштардан тұратын материалдарды, әр түрлі физико-механикалық қасиеттер кешені бар жаңа материалдарды жасап шығаруға болады. Ұнтақты металлургия принципиалды жаңа материалдар мен олардың өнімдерін де, сондай-ақ жалпыға ортақ құрастыру тетіктерінің кең номенклатурасын да дайындау үшін қолданылады.
Заманауи техниканың ең жас салаларына жататын ұнтақты металлургия, сонымен қатар металлды және оның өнімдерін өндірудің көне тәсілдерінің бірі болып саналады. Көне заманда (біздің заманымызға дейін) алтын, мыс және қола ұнтақтары ажарлау мақсатында қолданылғаны белгілі. Таза темірді балқытуға қажетті температураны алу әдістері болған жоқ, сондықтан дайындаманы жасауды ұнтақты металлургия әдісімен жүзеге асырған. Домендік өндірістің пайда болуымен бұйымды ұнтақты металлургиямен жасау уақытша тоқтатылды.
ХХғ-дың басында ғана, электротехниканың жақсы дамуы жаңа материалдарды талап еткенде, қайтадан бұйымдарды ұнтақты металлургиямен дайындау технологиясы дамыды. Бұл оның қайта өрлеуіне, кейінгі дамуына және өндіріске белсенді енгізілуіне алып келді. 30-жылдары магнитті және контактылы материалдарды, өздігінен майланатын мойынтіректерді, қатты қорытпаларды, т.б өндіру басталды.

Ұнтақты бұйымдарды өндірудің технологиялық үрдісі және оларды пайдалану салалары
Ұнтақтық металлургия – металл ұнтақтарын, металл және металл тектес қосылыстарды (көміртекпен, бормен, азотпен, кремниймен); түрлі қорытпаларды; композицияның негізгі металлын балқыту нүктесінен төмен температурада пішіндеу және пісіру арқылы жоғарыда аталған ұнтақтар негізінде металлокерамикалық бұйымдарды өндіруде қолданатын жаңа технологиялық әдіс.
Тетіктерді ұнтақты материалдардын дайындау үрдісі бастапқы материалдың ұнтағын алудан, шихтаны құрудан, бұйымды пресстеу мен пісіруден тұрады. Аталған операциялардың әр қайсысы ұнтақты бұйымдардың соңғы қасиеттерінің құрылуына өз үлестерін қосады. Тәжірибеде ұнтақты материалдарды алудың келтірілген типтік технологиялық сұлбасынан қателіктер кетуі мүмкін, олар пресстеу мен қақталу (ыстықтай пресстеу) операцияларының бірігуінде, себілетін ұнтақты пісіруде (тығыздау операциясы болмайды), қосымша өңдеуді (калибрлеу, механикалық және химико-термиялық өңдеу) жүргізуде және т.б. көрінеді.
Қазіргі таңда ұнтақ дайындаудың түрлі әдістері бар, олардың әрқайсысы оның сипаттамаларын қамтамасыз етеді. Ұнтақ алу әдісін таңдау кезінде оның қасиеттері мен құнының шекті деңгейін ескереді.
Металл ұнтақтар өлшемдері бойынша да (микрометр үлесінен миллиметр үлесіне дейін), бөлшек бетінің пішіні мен күйі бойынша да ерекшеленеді.
Ұнтақ өндірудің белгілі әдістерін механикалық және физико-химиялық деп бөледі.
Ұнтақты механикалық алу әдісі – ұсату мен майдалату, тозаңдандыру, грануляция – материалдарды ұнтаққа химиялық құрамының өзгеруінсіз қайта өңдеумен сипатталады.
Физико-химиялық әдістер – карбонилді қосылыстарды орнына келтіру және термиялық диссоциация, ерекшелігі – алынатын ұнтақ химиялық құрамы бойынша бастапқы материалдан ерекшеленеді.
Кейде үрдістің экономикалылығын жоғарылату немесе материал сипаттамаларын жақсарту мақсатында ұнтақты алудың аралас әдістерін қолданады. Осылайша, тозаңдандыру барысында металлды алдымен түйіршіктейді, содан соң сутектің қорғаныш ортасында күйдіреді. Электролиз кезінде тығыз, бірақ жұмсақ өнімдерді алады, сосын оларды ұсатады.
Өнеркәсіпте кеңінен таралған әдістерге ұнтақты оксид пен басқа металл қосылыстарын қайта орнына келтіру жолымен дайындау әдістері жатады.
Металл ұнтақтарын көбінесе тұтынушы және өндіруші болып саналатын АҚШ, Жапония, Англия және Италия елдерінде, олардың шамамен 55 %-ын орнына келтіру әдісімен, ал қалған бөлігін тозаңдандыру әдісімен жүргізеді.
Жыл сайын әлемде шамамен 600...650мың т металл ұнтақ шығарылады.
Ғылыми аспектіде ұнтақтық металлургия саласы негізінде ұнтақ металлургиясын, композиционды материалдарды және ұнтақ қабаттарын біріктіреді.
Ұнтақ металлургия өнімінің номенклатурасы күрделі және әр түрлі.
Ұнтақты металлургия әдістерімен келесілерді алады:
Кесетін, бұрғылайтын, сым тартатын құралды, сондай-ақ қарқынды тозуға ұшырайтын тетіктерді дайындауға арналған қатты қорытпалар;
Сұйықтықтарлы қатты қосылыстардан, ауаны, газды және шаңнан тазартуға қолданылатын фильтрлерді дайындауға арналған жоғарғы кеуекті материалдар;
Сырғанау мойынтіректерін, төлкелерді, тығындарды және ауыр пайдалану жағдайында жұмыс жасайтын басқа да тетіктерді өндіруге арналған антифрикциялы материалдар;
Үйкелу, ілінісу тораптарының және машинаныі тежеу жүйесінің тетіктерін алуға арналған фрикционды материалдар;
Жоғары температурада және агрессивті газ орталарында жұмыс жасайтын бұйымдарды өндіруге арналған ыстыққа шыдамды және берік материалдар;
Басқа әдеспен алу мүмкін емес электрлік контактыларды дайындауға арналған күрделі құрамды (псевдоқоратпалар) материалдар;
Тұрақты магниттерді, магнитоэлектриктерді, ферриттерді және т.б алуға арналған магнитті материалдар.
Композиционды материалдар номенклатурасы келесілерден тұрады:
• жоғары модульді арматура элементтері;
• арматураланған металл материалдар;
• композиционды эрозияға және қызуға шыдамды отқа төзімді материалдар;
• жылуизоляциялық және жылу сақтау материалдары;
• эластикалық қыздыру элементтері.
Ұнтақты қабаттардың номенклатурасы келесілермен көрсетілген:
• біркомпонентті ұнтақтармен (алюминий, бор, ванадий және т.б.);
• оксидтермен (алюминий оксиді, гафний, берилий, кремний және т.б.);
• баяу балқитын қосылыстардың ұнтақтарымен (вольфрам, ванадий, ниобий боридтері және т.б.);
• ұнтақты қоспалармен (титан, хром, никель карбидтері және т.б.);
• композиционды ұнтақтармен (никель-алюминий, никель-графит, никель-хром-бор-кремний және т.б.).
Бұл саланы дамытудың негізгі бағыттарына мыналар жатады:
суық, сондай-ақ статикалық және ыстық динамикалық пресстеуді, қалыптауды, икемдеу, электроразрядты пісіру мен жарылу энергиясын қолдану арқылы күрделі пішінді машина жасау тетіктерін пішіндеу және пісіру үшін технологиялық үрдістерді және жабдықтарды жасау және игеру;
пісірілген дисперсті-беріктелген және талшықтармен арматураланған қызуға шыдамды композиционды және отқа төзімді материалдарды оттексіз баяу балқитын қосылыстар, металл ұнтақтары мен қорытпалары негізінде өндіруді жүргізу және игеру;
жоғарғы кернеу мен температурада жұмыс істейтін машина тетіктері, құралдары мен жабдықтарына арналған пісірілген материалдарды өндіруді жүргізу және игеру;
үзілісті және сырғанайтын жоғары сенімділіктері бар контактілер, құралдар мен агрегаттар үшін электроконтактылы материалдарды, минимал магнитті шығындары және магнитті өткізгіштігі бар тұрақты және ауыспалы токты аймақта жұмыс істейтін магнитті жұмсақ материалдарды жасау және игеру.
Ұнтақ алудың механикалық әдістері материал бөлшектерін, олардың материалдағы ілінісудің ішкі күштерінен өтетін сыртқы жүктемелер әсерінен бұзылуы арқылы ұсақтауға негізделген.
Ұсақтау, ұсақтау немесе ұнтақтаумен механикалық майдалатуды жұмсақ металлдар мен қорытпалардың: берилийдің, сүрменің, хромның, марганецтің, ферроқорытпалардың және т.б. ұнтақтарын өндіру кезінде қолднаған жөн. Пластикалық металлдарды ұсақтау күрделенген, өйткені сыртқы жүктемелер әсерінен олар негізінен ұсақталмай, дефомацияланады. Металлды ұсақтауды бетті, білікті, конусты ұсатқыштарда жүргізеді. Ұсақтау өнімдері – өлшемі 1...10ммм болатын бөлшектер. Олар шарлы айналатын, дірілді немесе планетарлы центрге тартқыш және балғалы диірмендерде (1-сурет) ұсақталатын бастапқы материалдар болып табылады.

1-сурет- шарлы диірмен
Механикалық әдістердің кемшіліктеріне ұнтақтардың шарлар мен атанақтың ұнтақтау өнімдерімен ластануы, олардың жоғарғы құны және үрдістердің қатыстық төмен өнімділігі жатады.
Ұнтақтаудың тағы бір түрі өзіміздің жетекшімізбен бірігіп жасалған патент көпбілікті диірмен.
Көпбілікті диірмен
Өнертабыс ұсақтауға арналған құрылғыға жатады және ұнтақты материалдарды өндіруде берілген дисперстілігі бар өнім алу үшін қолданылады.
Аунақшалы центрге тартқыш диірмен белгілі, ол өңделетін материалдың кіретін және шығатын құбырлары бар цилиндрлік корпустан тұрады, онда ұсақталатын денені ұстап қалатын сепараторы бар жетекті білік коаксиалды түрде орнатылған. Сепаратор арнайы желдеткіштің рөлін атқару мүмкіндігі бар жетекті білікте шиыршық бойымен бекітілген, пластиналар түрінде жасалған, және цилиндрлік корпусқа қаратылған шеттерінде ұсақталатын денелерді бекіту үшін тесіктерге ие, ал шығу құбырының аймағында диірмен түсіру дискісімен қосымша жабдықталған (Патент РФ №2252077, МПК8 В02С 15/08, 20.05.2005ж басылған).
Мұндай құрылғының кемшіліктеріне: корпустың орталық бөлігіндегі ұсақталмаған материал өте алатын, бос кеңістіктің, сондай-ақ желдеткіш ретінде жетекті білікте бекітілген пластиналарды қолданудың шектеулі мүмкіндігінің болуы жатады, өйткені түрлі материалдарды ұсақтау үшін сепаратордың түрлі айналу жылдамдықтары және ұсатылатын денелердің қозғалысы қажет, сондықтан үлкен айналу жылдамдықтарында сепаратор желдеткіш рөлін атқара алмайды, бұл кезде диірменнен ұсақталған материалды шығару айтарлықтай қиын. Сонымен қатар, құрылғыда ұсақталатын материалдың ұсатылатын денелерге берілісін үлестіру мүмкіндігі қарастырылмаған, бұл ұсатылатын денелерге бірқалыпсыз жүктеме түсіреді және ұсатылатын денелердің және корпус қабырғасының бірқалыпсыз тозуына алып келеді, сондай-ақ ұсақталған материалдың біртексіз болуына септігін тигізеді.
Прототип ретінде таңдалған ең дұрыс шешім – центрге тартқыш диірмен болып табылады, ол тиеу және түсіру құбырлары бар вертикал цилиндрлік корпустан, корпуста осьтес орнатылған сепараторы бар ротордан тұрады, оның бітелген радиалды каналдарында бір-бірімен байланысы жоқ жазық бірдей дискілердің қорабы түріндегі ұсатылатын денелер орналасқан. Берілген диірмендегі ұсақталу үрдісі ұсатылу денелерінің корпустың ішкі цилиндрлік бетінің бойымен қозғалуы және ұсақталатын материалдың корпуспен ұсатылу денелерінің түйісу аймағында бұзылуы есебінде жүзеге асады (Патент РФ №2110327, МПК8 В02С 15/08, 10.05.98 басылған).
Құрылғының кемшілігі – ұсатылатын денелердің де, цилиндрлік корпустың ішкі бетінің де шектен тыс тозуы болып саналады, бұл геометрияның өзгеруіне, соның салдарынан шикізаттың ұсақталуының бастапқы параметрлерінің өзгеруіне алып келеді. Бұл ұсатылатын денелердің ротор айналасы бойымен симметриялық орналасуының және ұсатылатын денелерді биіктігі бойынша бір өлшемде жасалуының әсерінен болады, ал аунақшалар арасындағы жіктер барлық жинақтарда бір деңгейде болады. Сондай-ақ диірмен тетіктерінің тозуының нәтижесінде алынған металл бөлшектері ұсақталған материалға түседі де оны ластайды, бұл шикізатты ұсақтауда және одан машина жасау өнеркәсібінде сапалы өнім алуда рұқсат етілмейді.
Техникалық тапсырмаға ұсататын денелердің және цилиндрлік корпустың ішкі бетінің тозуын азайту жатады.
Өнертабыстың техникалық нәтижесі ұсақталатын материалдың сапасын жоғарылату болып табылады.
Оған келесі жағдайда жетуге болады, тиеу және түсіру бункерлері бар вертикал цилиндрлік корпустан, корпуста осьтес орнатылған сепараторы бар ротордан тұратын көпбілікті диірменде ұсату денелерін цилиндрлік корпус қабырғаларының ішкі жартыдөңгелек ойықтар мен диірменнің орталық тірегінің жұлдызшалы жанама қимасының арасында айналатын конусты білікшелер түрінде жасайды, бұл кезде білікшелердің үлкен төменгі негізінің, диірмен тірегінің және корпус қабырғасының арасындағы саңылауды алынатын ұнтақ өлшеміне тең болатындай дайындайды, ал білікшелер конустылығын – К = (Dи - dп)/h тең етіп, мұнда Dи - ұсақталатын материалдың диаметрі; dп – ұсақталған ұнтақ диаметрі; h – білік биіктігі.
Өнертабыс сызбамен сипатталады, мұнда 1 фиг-да көпбілікті диірменнің сұлбасы көрсетілген.
\
2-сурет- Көпбілікті диірмен
Көпбілікті диірмен біліктер 3 орнатылған цилиндрлік корпустан 1, жоғарғы, тірек және сақиналы тәждерден 2,5 және 6, орталық тірегі 4 бар жұлдызшалы жанама қимадан тұрады. Корпустың 1 жоғарғы бөлігінде тиеу бункері, ал төменгі бөлігінде – түсіру бункер, корпусқа 1 герметикалық біріктірілген бекіту тәжі 7, электроқозғалтқыш 8 және жинағыш 9 орнатылған. Бункердің жоғарғы бөлігіне реттелетін өнімділігі бар тартып алу желдеткіші орналасқан.
Көпбілікшелі диірменде материалдың ұсақталуын келесі түрде жүзеге асырады.
Ұсақтауға арналған диірменді қосқаннан кейін материалды тиеу бункері арқылы білікшелер 3, орталық тірек 4 және корпус 1 қабырғасы арасындағы саңылауға жіберіледі. Айналып жатқан білікшелер 3 арқылы ұсақталатын материал корпустың 1 және орталық тіректің 4 ішкі қабырғасына сығылады және аса ұсақт бөлшектерге ұсатылады. Желдеткіш жүйесімен туындаған және цилиндрлік корпус 1, білікшелер 3 мен орталық тірек 4 арқылы өтетін ауа ағынының жылдамдығы, ұсатылу үрдісіндегі ірі бөлшектерден бөле отырып, рұқсат етілген өлшемдегі ұсақталған материалдар бөлшектерінің ауа ағынында ұшуын қамтамасыз етеді. Бұл кезде рұқсат етілген өлшемдегі ұсақталған материалдың ұсақ бөлшектері ауа ағынында ұсақталу аймағынан жинағышы 9 бар тиеу бункеріне жіберіледі. Тиеу бункеріне жеткенде, ауа ағынының жылдамдығы күрт төмендейді, ұсақталған материал бөлшектері ауа ағынынан шығып, жинағышта 9 шөгеді, сосын бункерден алып тасталады. Тарту желдеткішінің өнімділігін, желдеткіш жүйесімен туындаған және цилиндрлік корпус 1, білікшелер 3 мен орталық тірек 4 арқылы өтетін ауа ағынының жылдамдығы рұқсат етілген өлшемдегі ұсақталған материал бөлшектерінің ауа ағынында ұшуын және ұсақталған материалдан бейметалл қосылыстарды сорып алатындай етіп белгілейді.
Конусты білік түріндегі ұсату денелерін цилиндрлік корпус қабырғаларының ішкі жартыдөңгелекті ойықтарының және диірменнің орталық тірегінің жұлдызшалы жанама қимасының арасында айналатындай етіп жасау, ұсақталатын материалды цилиндрлік корпустың барлық көлемі бойымен рұқсат етілген өлшемге дейін біртіндеп ұсатуға мүмкіндік береді, бұл кезде ұсату денелерінің корпус айналасы бойымен симметриялық орналасуы ұсату денелеріне бірқалыпты жүктеме түсіреді, бұл ұсату денелерін, орталық тіректі және корпус қабырғаларын пайдалану барысында тозуын азайтуға және ұсақталған материалдың біркелкілігін жоғарылатуға алып келеді.
Білікшелердің үлкен төменгі негізінің, диірмен тірегінің және корпус қабырғасының арасындағы саңылауды алынатын ұнтақ ірілігіне тең болатындай дайындау шекті өлшемдегі біртекті ұсақталатын материалды алуға мүмкіндік береді.
Конустылығы К = (Dи - dп)/h (мұнда Dи – ұсақталатын материал диаметрі; dп – ұсақталған ұнтақ диаметрі; h – білікше биіктігі) болатын білікшелерді қолданы ұсаталатын материалды рұқсат етілген біртекті ірілікке дейін ұсақтауға, сондай-ақ білікшелердің бар биіктігі бойымен ұсату денелеріне бірқалыпты жүктеме түсіруге мүмкіндік береді.
Осылайша, ұсынылған көпбілікшелі диірменді қолдану ұсақталатын материалдардың сапасын жоғарылатуға мүмкіндік береді
Ұнтақты металлургияда қайта қалпына келтіру дегеніміз – металлдарды олардың химиялық қосылыстарынан қалпына келтіргіш көмегімен металл емес құрауышты (оттегі немесе басқа элементтер) алып тастау арқылы алу үрдісі.
Қалпына келтіру әдісімен кобальт, вольфрам, молибден, титан, мыс, темір және басқа металлдардың ұнтақтарын алады. Қалпына келтіргіш ретінде газдарды (сутек, конвертерлі, доменді, коксты және т.б.) немесе қатты заттарды (көміртек, магний) қолданады. Металл ұнтақтарын қалпына келтіру арқылы алу кеңінен таралған, жоғары өнімділікті және тиімді әдістердің бірі болып табылады. Біздің елде оксидтер мен кальций гидридінің металл ұнтақтарымен қоспасын бірігіп қалпына келтіру әдісі жасалды. Бұл әдіспен өнеркәсіп үшін бірегей және құнды қасиеттерге ие, жоғары легірленген болаттар мен қорытпалардың ұнтақтарын алады.
Су ерітінділерінің және балқытылған ортаның электролизі металлдың немесе ерітілген тұздардың қосылыстарының сулы ерітінділерінің олардың арасымен тұрақты электрлік токты өткізу кезінде ыдырауымен түсіндіріледі. Бұл әдіспен қалайы, күміс, мыс, темір, сондай-ақ дендрит пішінді бөлщектері бар сирек металлдардың (тантал, торий, ниобий, цирконий және т.б.) ұнтақтарын алады. Ұнтақтар жоғары жиілікпен және бастапқы шикізаттың тазалық дәрежесіне байланысы жоқ жақсы пресстелуімен ерекшеленеді. Ұнтақ бағасы электроэнергияның үлкен шығындарына және үрдістің төмен өнімділігіне байланысты қымбат болып келеді.
Ұнтақты металлургия технологиясының тиімділігі
Ұнтақты металлургия әдісін бұйым дайындауда қолдану жоғары еңбек өнімділігіне жетуге және мемлекеттің халық шаруышылығында жабдықтарды едәуір үнемдеуге мүмкіндік береді. Үнемдеуге жоғары беріктікті бұйымды алу, металлды рационалды пайдалану, оның шығындарын азайту, өнім сапасын арттыру, жаңа прогрессивті тетіктерді шығару арқылы жетеміз.
Егер қарапайым тетікті металл кесу білдектерінде дайындау металл шығынын 20...80%-ға дейін жеткізсе, онда ұнтақты металлургия әдісімен бұйымды алу келесімен ерекшеленеді, операция саны 3...5 болған жағдайда металл шығындары 5...10%-ды құрайды. Сонымен қатар, ұнтақты өнімдерді өндіру негізінен бір кәсіпорынға бейімделген, үлкен білдекті паркті және жұмысшылардың жоғары квалификациясын талап етпейді. Қарапайым құрамды тетікті ұнтақты металлургия әдісімен дайындау кесумен өңдеумен салыстырғанда металлдың меншікті шығынын 3...5 есеге, еңбек шығынын – 2...8 есеге, тетікті дайындаудың өз бағасын – 1,5...3 есеге қысқартуға және еңбек өнімділігін 1,5...2 есеге жоғарылатуға мүмкіндік береді.
Машина жасау зауыттарында тетіктерді кесумен өңдеу кезінде пайда болатын жоңқа мен шлам түріндегі қалдықтар – машиналар мен құралдардың түрлі тетіктерін өндіру үшін жақсы шикізат болып табылады.
Негізінен жоңқаның брикеттер мен пакеттерге пресстелген, шамамен 50% ы болат балқыту өндірісінде қолданылады. Жоңқаның бір бөлігі ұнтаққа қайта өңделеді. Ұнтақты металлургия әдістерімен қалдықтардан дайындалған бұйымдар қарапайым технология бойынша алынған тетіктерге қарағанда жоғары беріктілікке ие.
Дайындамаларды әрлеп өңдеу нәтижесінде алынатын шлам ұнтақты металлургия үшін құнды шикізат болып саналады. Осылайша, шарикті мойынтірек өндірісінің тетіктерін ажарлау қалдықтары оларды құрғату мен елегеннен кейін, ауыр жүктемелер жағдайында жұмыс істейтін фрикционды дисктерді дайындауға арналған негізді құрайды. Мойынтіректі шариктерді егеу мен икемдеуден кейінгі қалдықтардан алынған ұнтақ жалпыға арналған құрылымдық тетіктерді дайындауда қолданылады.
Ұнтақты металлургия әдістерімен дайындалған көптеген бұйымдар дәстүрлі әдіспен алынған бұйымдарға қарағанда, аса жоғары сапаға ие. Осылайша, тез кесетін болат ұнтағынан жасалған құрал беріктігі құйылған болат құралының беріктігіне қарағанда 3...4 есеге көп.
Құйылған түсті металлдарды темір ұнтағы негізіндегі материалдарымен алмастыру аса тиімді болып келеді.
Осылайша, ұнтақты металлургия қарапайым да, ерекше де қасиеттері бар материалдар мен бұйымдарды дайындауға байланысты сұрақтарды шешуге мүмкіндік береді. Ұнтақты металлургия тиімділігі бұйымда жаппай өндіру жағдайында жоғарылайды. Сондықтан, жаппай өндіруде ұнтақты металлургия әдісімен 1мың т тетікті дайындау кезінде 2000т-дан жоғары болат үнемделеді, 200-ден аса жұмысшы және 50-ден аса металл кесу білдектері босатылады. Өнім шығару көлемінің өсуімен ұнтақты тетіктерді дайындаудың өзіндік бағасы құйылған дайындамалардың өзіндік бағасына қарағанда төмендейді.
Құрылыс бөлімі
Металлургиялық комбинаттың негізгі өндірісінің объектілеріне жартылай өнімді немесе дайын өнімді шығаратын цехтар жатады. Қосымша шаруашылықтар мен қызметтер негізгі өндіріс объектілерінің дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз етуі керек. Оларға ақпаратты қамтамасыз ететін; зауыт ішіндегі көліктің; жөндеу-құралдық шаруашылықтың; энергия қамтамасыз ету және жабдықтаудың; шикізаттар мен материалдарды жинау объектілері мен құрылыстары; экологиялық және бақылау мен қауіпсіздікті қамтамасыз ететін басқа да қызметтер; әкімшілік-тұрмыстық корпустар, ғимараттар жатады.
Олардың дұрыс жұмыс істеуі техникалық және технологиялық, ақпараттық және ұйымдастыру, экономикалық және әлеуметтік факторларына байланысты. Жұмыс құрамы мен экономикалық нәтижелеріне өндіріс технологиясы үлкен әсерін тигізеді. Қалыпты жұмыс істеу кезіндегі негізгі өндірістің кешені келесілерді қамтамасыз ету керек:
• өңделетін материалдың минималды қалдықтары және жүйенің жұмыс істеуіне кететін минимал шығындар кезінде берілген номенклатура мен көлемдегі қажетті сападағы өнімді шығару;
• қызмет ететін персонал жұмысының қалыпты жағдайы мен қауіпсіздік техникасының талаптарына сай тиімді еңбек өнімділігі;
• зиян шығыстардың болмауы (қалыптыдан жоғары), цех ішінде де, қоршаған ортаға да (су және ауа бассейндері).
Өндірістің технологиялық сұлбасын жасау
Цехты жобалаудың бастапқы кезеңі кез келген металлокерамикалық бұйымды дайындаудың технологиялық сұлбасын жасау болып табылады. Ұнтақты металлургияның технологиялық сұлбаларының әр түрлі нұсқаларынан техникалық оңтайлы және экономикалық рентабельді нұсқаны таңдаған жөн. Технологиялық сұлба техникалық жобада принципиалды сұлбадан талдап тексерумен ерекшеленеді. Негізгі мақсаты – ең кіші өндіріс циклында және ең кіші өзіндік бағасы болған кезде жоғары сапалы бұйымды алуды қамтамасыз ететін технология нұсқасын таңдау. Технологиялық үрдіс алдымен графикалық сұлба түрінде, содан кейін бұйымның әр түріне нақты технологиялық карта жасалады, онда ұнтақ қоспасының құрамы, пресстеудің меншікті қысымы, пісіру температурасы, сақтау уақыты, бақыланатын атмосфера және басқа да технологиялық параметрлер белгіленетін өндірістің барлық операциялары көрсетіледі. Технологиялық карталарды бірнеше біртипті бұйымдарға жасаған жөн. Өндірістің принципиалды сұлбасының мысалы 10-суретте көрсетілген. Технологиялық сұлбаның соңғы нұсқасын бекіткеннен кейін материалдық теңдік есебінің негізінде материалдың қанша мөлшері қайта өңдеуге жарамды екені анықталады.
Материалдық теңдіктің негізгі мәселесі – дайын бұйымдарды шығарудың жоспарланған көлемінде, берілген технологиялық сұлба үшін қайта өңдеуге кететін бастапқы материалдардың санын есептеу болып табылады. Табылған бастапқы материал мөлшері өндірістің түрлі шектеріндегі қажетті жабдықтардың санын есептеу үшін негізгі фактор болып саналады. Технологиялық жобалау кезінде дайындық жұмысын, құрылыс жағдайлары туралы ақпарат жинау мен өңдеу жүргізіледі; цех жобасына кіретін болжамды технологиялық үрдістердің құжаттарын меңгеріп дайындайды.
Жобалау барысында жобаланатын цехтың өндірістік үрдістерінің технологиялық сұлбаларын жасайды; цех бойынша өндірістің операциялық және жалпы материалдық теңдіктерін есептейді; жабдықты құрастырудың бастапқы жоспарын құрады.
Металл ұнтақтар. Ұнтақтың химиялық және түйіршік метрикалық құрамы. Металл ұнтақтарды қайта қалпына келтіруге дейінгі жағдай. Ұнтақтың химиялық және түйіршікметрикалық құрамын, бөлшектер пішінін техникалық бақылау. Ұнтақтарды елеу. Ұнтақтың түйіршікметрикалық құрамын, себілу тығыздығын техникалық бақылау. Ұнтақтарды араластыру. Ұнтақтардың гомогенділігін, себілу тығыздығын техникалық бақылау. Бұйымдарды пресстеу. Пресстеу санына қатысты брикеттерді техникалық бақылау. Пісіру. Пісіруден кейінгі бұйым сапасын техникалық бақылау, отыру мен кеуектілікті анықтау. Калибрлеу. Калибрленген бұйымдарды өлшемдері мен сапасына қарай техникалық бақылау. Дайын бұйымдарға майдың сіңуі. Сіңген майдың мөлшері бойынша бұйымды техникалық бақылау. Дайын өнімді жинау.
10-сурет. Ұнтақты металлургияның приниципиалды технологиялық сұлбасы
Цехтың қабылданған технологиясында келесі негізгі мәселелер анықталуы керек:
шығару бағдарламасы, жұмыс режимі, ауысым;
технологиялық режимдер бойынша негіздемелері мен есептері бар өндірістің толық технологиялық сұлбасы;
өңделетін материалдардың физикалық сипаттамасы;
негізгі жабдықтың санын таңдау және есептеу, оның қысқа сипаттамасы;
үрдісті жүргізу технологиясы;
қойма орындары және қоймаға жинау технологиясы, қойма ауданын есептеу, цехтың көліктік жабдықтары;
жабдықты спецификацияларымен бірге орналастыру жоспары;
судың, будың, газдың, қысылған ауаның, қышқылдардың, майлардың, эмульсияның шығыны;
жабдықтар астындағы іргетастың, майжертөлелерінің, туннельдердің габариттері;
қосымша бөлімдер мен қызметтер, қосымша материалға қажеттілік;
нормативті-технологиялық карталар.
Цехтың технологиялық және көліктік жабдықтарының нақтыланған орналасу жоспарын негізгі жобалы шешімдер бойынша жұмыс барысында белгілейді. Цехты қайта салу кезінде жобаны қолданыстағы жабдықтарды, коммуникацияны, сантехникалық және энергетикалық қамтуларды ескеріп жасайды. Технологиялық бөлімді жобалады аяқтау кезінде есептік түсіндірме қағазы жасалады, ол жаңа немесе қайта салынған цех жобасының технологиялық бөлігін жасау бойынша технолог-жобалаушылар жұмыстарының соңғы кезеңі болып табылады. Түсіндірме қағазымен бірге негізгі және қосымша жабдықтың тапсырыс спецификациясы беріледі, оның негізінде зауыт-дайындаушыда жабдыққа тапсырыс беру жүзеге асырылады.
Ұнтақты металлургия цехтарын жобалаудың басында есептік түрөлшемдерді дұрыс таңдау және оларды топтастыру аса маңызды болып саналады.
Есептік деп ұнтақты металлургия бұйымдарының кең номенклатурасының түрөлшемдерін атайды, оларды қабылдау жағдайы бойынша жабдықтың технологиясы мен сипаттамасын анықтайды: негізгі параметрлер, орнатылған қуат, номинал жылдамдық және оны реттеу шектері, өнімділік, ресурстар шығынының және қызметтердің нормалары, өзіндік бағасы және келтірілген шығындар.
Әдетте ұнтақты металлургия цехтарында өндіріс орташа немесе ұсақ сериялы болады, яғни бір цехта кең және әр түрлі сортамент бар, ол кіші партия массасы бар бұйымның жүздеген аттарын есептейді. Мұндай үлкен сортамент бойынша жобалы, ал жұмыс істейтін цехтарда түрлі жоспарлы-экономикалық есептер жүргізу мүмкін емес. Сондықтан, өндірістік режимдерді нақты орнатуға, қажетті жабдықтардың санын есептеу мен таңдауға кіріспес бұрын, барлық берілген сортаментті негізгі жабдықтың бірдей кешенінде өңделетін бұйым топтарына бөледі. Осындай әр топқа есептік түрөлшем таңдалады.
Есептік түрөлшемдер бірнеше талаптарды сай келуі керек. Бұйымдар орташа, максимал және минимал сипаттамалармен бірге, өлшемдермен, өңдеу көлемдерімен және т.б. көрсетілуі керек.
Технологиялық үрдісті жобалау кезінде жұмыс істейтін жабдық таңдалуы мүмкін, алайда ол заманауи деңгейге жауап беруі керек, сондай-ақ модернизация сұлбаларын көрсету арқылы жетілдірілген, автоматтандырылған және механикаландырылған болуы тиіс.
Негізгі жабдықты таңдаудан кейін технологиялық үрдістің режимдерін жасауға кіріседі.
Қосымша жабдықтың барлық түрі отандық және шетелдік тәжірибелердің жетістіктерін ескеріп таңдалуы керек. Қосымша жабдықты цехта негізгіден кейін орналастырады.
Өндірістік технологияны орнатып, негізгі жабдықты таңдағаннан кейін әр есептік түрөлшемге нормативті-технологиялық карта құрылады.
Нормативті-технологиялық карта цехтағы негізгі құжат болып табылады, оған сәйкес кез келген өнім дайындалады. Сондай-ақ бұл – цехың нормативті-анықтамалық ақпаратының негізгі қайнар көзі. Онда кезекпен барлық технологиялық операциялар белгіленеді, олардың технологиялық сипаттамалары беріледі, жабдық анықталады, әр операциядағы қалдықтар мен шығындардың оңтайлы нормалары туралы мәліметтер беріледі, толтыру коэффициенті және жарамды шығыс пайызы анықталады.
Техникалық нормалау мәліметтерінің негізінде шығару нормалары белгіленеді, білдек- және адам-сағат шығындары мен жарамды өнім тоннасына бағалаулар есептеледі.
Нормативті-технологиялық картаны құрған кезде келесі жағдайларды басшылыққа алған жөн: шығарылатын өнімнің әр топшасына жеке карта есептелуі керек; егер бірнеше топшаға бір жалпы өкіл таңдалса және бұл топшалар бір технологиялық сұлбамен дайындалса, онда НТК топшалар санына сәйкес даналар мөлшерінде дайындалуы қажет; егер бір өнім өкілі екі немесе одан да көп цехтарда өндірілсе, онда мұндай бұйымдар үшін бірлік НТК есептеледі, оған бірінші цехтың қайта бөлісі және екіншінің қайта бөлісі жатады.
Цехты жоспарлау және ондағы жабдықтарды қою
Цехты жоспарлау – аса күрделі және жобалаудың қағидалы тапсырмасы болып табылады. Бұл тапсырманы шешер кезде қолданылатын материалдар мен оларды сақтау әдістері; жабдықтардың типтері мен сандары, оларды пайдалану ыңғайлылығы; жұмысшылар еңбектерінің жағдайлары; жүкағындарының болуы және т.б. ескеріледі. Ұнтақты металлургия цехы әдетте келесі аймақтардан немесе бөлімдерден тұрады:
металл ұнтақтар мен басқа материалдар қоймасы.
Ұсатып араластыру бөлімі.
Ұнтақтар мен грануляцияларды араластыру бөлімі.
Пресстеу бөлімі немесе бұйым дайындамаларын пішіндеу бөлімі.
Пісіру және қорғаныш газдарын өндіру бөлімі.
Дайын бұйымдарды калибрлеу, жетілдіру, ылғалдау немесе қосымша өңдеудің басқа түрлерінің бөлімі.
Дайын өнім қоймасы.
Зертхана, техникалық бақылау аймағы, конторалы және тұрмыстық бөлмелер.
Ұнтақты металлургия кәсіпорындары өнеркәсіптік аймақта құрылыс нормаларының, өнеркәсіптік кәсіпорынды жобалаудың өртке қарсы нормаларының талаптарына сай орналасуы қажет.
Төменде жоспарлау кезінде ескеруге қажетті жабдықты орналастыру мен өндірістің жеке құрылыстарының кейбір ережелері көрсетілген. Шикізатты қабылдау бөлімі мен қосымшалар қоймалары шикізаттың түсу жағына қарай орналасу керек. Дайын өнім қоймасы жүк ағындармен түйіспес үшін өнімді жіберу жағына қарай орналасады. Өндірістік корпусты орналастыру мен қрау кезінде өнеркәсіптік аймақта оны кеңейтудің мүмкіндігін қарастырған жөн.
Цехтың орналасуы цехаралық көліктің бос жүрістерін қысқартумен өндірістің максимал ағынын қарастыру керек. Жеке машиналар мен агрегаттардың орналасуы кезінде жіберетін көліктік құрылғылардың (конвейер, элеватор) минимал мөлшерін қолдануды ескерген жөн.
Негізгі агрегаттарды ғимарат еденінің деңгейінде орнату ұсынылады (жабдықты орнатудың сызықтық сұлбасы). Жабдықты өндірістік ғимараттарда және жұмыс орындарында орнату жұмысшыларға қауіпсіз болу керек. Адамдардың жұмыс орнына қарай қозғалуы көліктік ағын аз болатын қысқа маршрута жүргізілуі тиіс.
Жабдықты пайдаланатын көтеру-тасымалдау құралдарының әрекеттену аймағында орналастыру керек. Технологиялық жабдықтың орналасуы оны пайдалану, қызмет көрсету, жөндеу, монтаждау және демонтаждау кезінде ыңғайлылық пен қауіпсіздікті қамтамасыз етуі қажет.
Цехта негізгі жабдықты орналастыру технологиялық жобалаудың маңызды да күрделі операцияларының бірі болып табылады.
Бұл операцияның маңыздылығы жабдықтың орналасуы өндірістік ағындарды анықтауында, олар цех немесе аймақ жұмыстарының технико-экономикалық нәтижелеріне әсерін тигізеді.
Бұл операцияның күрделілігі келесіде, жаңа кәсіпорындарды жобалау кезінде бір уақытта екі өзара байланысқан тапсырмаларды шешу керек, соның ішінде: ғимарат пішінін өтпе жолдар саны мен өлшемдерімен бірге таңдау және оларға қатысты жабдықты орналастыру (3 кесте).
Бұл тапсырмалардың әрқайсысын шешу бірнеше нұсқаларға ие. Сондықтан оңтайлы нұсқа таңдау үшін бірінші қарағанда ең жөндісін зерттеп, солардан оңтайлысын таңдап негіздеу керек.
Жабдықты орнату кезінде оның зауыт дайындаушы жасаған габариттік және монтажды сызбаларын басшылыққа алу керек. Цехаралық көлік бар болған жағдайда ол үшін өтпе жолдар қарастыру керек, жол 1м-ден кем болмауы тиіс.
Конвейерлердің өндірістік ғимараттарда, галереяларда, эстакадаларда орналасуы қауіпсіздік талаптарына сай болуы керек. Жөндеу жұмыстарын механизациялау үшін массасы 50кг-нан асатын жеке тетіктерді алуға, орнатуға және тасымалдауға арналған айлабұйымдарды қарастыру керек. Даналы және аз сериялы сипаттағы өндірісте жүкағындарының жүйісуі мүмкін, бірақ керегі жоқ. Мүмкін болған жағдайда, материалдарды бір операциядан екіншісіне өздігінен ағуды жүргізу керек, бұл агрегаттардың жақын қашықтықта болуына себеп болады.
Жарылуға қауіпті, тұтанатын және үлкен шуда жасалатын агрегаттарды изоляцияланған ғимаратта орнатқан жөн.
Пештер мен пресстеу жабдықтарын қабырғадан 1-1,5м-де орналастырады. Жабдықты орнатуды жоспарлау кезінде цех құрылысы тік бұрышты болуын қарастырған жөн. Сақтау барысында металл ұнтақтар қышқылданады, бұл бұйым сапасының төмендеуіне әкеледі. Сондықтан цехта металл ұнтақтарын орнына келтіруге дейінгі бөлім қарастырылады, бұл кей жағдайда пісіру бөлімімен бірігеді.
Орта және кіші қуатты ұнтақты металлургия цехының жұмыс істейтін кәсіпорында, басқа цехтардан қашық болатын бөлек ғимаратта орналасуы жөнді емес. Бұл цех жалпы өтпеде орналасуы мүмкін, бірақ одан міндетті түрде капиталды қабырғамен бөлінуі қажет. Егер ғимарат көп қабатты болса, онда технологиялық үрдіс жоғарыдан төменге жобаланады.
Жоғарғы қабатта шихталы материалдарға арналған бункерлер және ұнтақтарды дайындау мен араластыру жабдығы орналастырылады, төменде – пішіндеу мен пісіру бөлімі. Цехтар мен кіші қуатты аймақтардың барлық негізгі технологиялық жабдығы жалпы корпуста орналасуы мүмкін. Бұл тізімге ұнтақты ұсату мен араластыру кезінде пайда болатын шу мен шаң болғандықтан басқа бөлмелерден бөлінген араластырып ұсақтау жабдығының бөлімі кірмейді. Бақыланатын атмосфераны (сутек, эндотермиялық газ, көміртек қышқылы, диссоциирленген аммиак) алуға арналған қондырғы негізгі бөлмеден тыс орналасып одан капитал қабырға арқылы бөлінуі қажет.
Энергия қамтамасыз ету, энерго үнемдеу, энерго менеджмент
Металлургияға оңтайлы шешімдерді ауырлататын технологиялық үрдістер мен энергетикалық баланстардың ерекшеліктері тән:
жоғары температураның және күштік үрдістердің басым болуы (энергияны орташа тұтыну төмен температураы үрдістерде оны кәсіпорында жылдық тұтынудың шамамен 9%-ын құрайды);
бір уақытта қолданылатын энерго тасығыштардың әртүрлілігі;
кезекті (шынжырлы) құрылыстардың және осы шынжырдағы кері байланыстың болуы кезіндегі энергияны қолданудың көпреттілігі;
химиялық энергияны тасығыштар бөлігінің металлургиялық өнім құрамына өтуі және оның кейінгі технологиялық циклда қолданылуы;
энергоағындардың түрлері, саны, параметрлері және бағыттары бойынша өндірістік динамиканың арқасында энергияның келу және шығу құрауыштарының бірқалыпсыздығы;
кәсіпорынды аймақпен байланыстыратын энергоағындардың энергетикалық және экономикалық теңсіздігі.
Жанармайды металлургияда пайдалану тиімділігін жоғарылату бойынша шаралар үш бағытта жасалады: жанармайды металлургиялық агрегатта тиімдеу; энергоүнемдеу технологияларын және кіші энергосыйымдылықты технологиялық өндірістерді жасау, жылу режимдерін автоматтандыру; жылу және жанатын қалдықтарды максималды қолдану және оларды іргелес өндірісте қолдану. Энергоүнемдеудің негізгі бағыттары өндірістің ерекшеліктерін ескеру керек.
ЕЭР-ді (екіншілік энергетикалық ресурстар) тиімді пайдалану сатып алу энерготасығыштарының бірінші кезекті екіншілік жанатын газдардың есебінде қысқаруына әкеліп соғады.
Қалдық жылуды қайтару – энергияны үнемдеудің тиімді құралы болып саналады.
Ірі кәсіпорындардың энергетика шаруашылығы үл топтан тұрады:
энергоресурстардың өзіндік көздері: жылу, булыауаүрлегіш, электрлік, оттекті станциялар (кейбіреуі – аралас);
цехтар – энергоресурстарды бастапқы нүктеден (су, газды, букүштік, электрлік желілер мен подстанциялар) тұтынушыға беретін таратқыштар;
құрамында энергия көздері бар технологиялық цехтар немесе өндірістер; котел-утилизаторлар, жылуалмастырғыштар және басқа да жабдықтар.
Металлургиядағы энергобаланс сату және жеке энерготасығыштардың және өнеркәсіптік кәсіпорынның негізгі өнімдерін шығару үшін жанармайдың энерготұтынуының, өндірісінің және утилизациясының көлемдерінен пайда болады.
Энергобаланстың мақсатты функциясының бірі – шекті мүмкін болатын энергосақтаушы әсерге жетуді бағалау.
Сумен қамту, канализация және шламоудаление
Металлургияның су шаруашылығын көбінесе сыртқы жағдайлармен анықталатын жүйе ретінде қарастырған жөн. Бұл ерекшелік жоба шешімдерін және оны жасаудың барлық кезеңіндегі жоба құжаттарын жүргізу кезінде көрінеді және келесі объектілерге қатысты болады:
сала кәсіпорнының су шаруашылығы;
су инспекциясымен қатынасу бөлігінде металлургиялық кәсіпорындардың су шаруашылығының жүйелері;
подпиточный сумен, шартты таза сумен, қақты майқұрамды сумен, шаруашылық-ішетін сумен қамту жүйелері және өндірістік;
химиялық ластанған су канализациясы, жаңбырлы канализация, тұрмыстық канализация;
цех ішіндегі жүйелер;
аймақ ішіндегі және сыртындағы жүйелер.
Жобалаудың бөлек объектілеріне келесілер жатады: құбыржолдар жүйелері, насос тұрақтары, беткі қабатты су суытқыштар (радиаторлы градирня, ауа суыту агрегаттар, сулы жылуалмастырғыштар және т.б.), жарықтандыруға, суды тұрақты өңдеуге арналған құрылыстар. Ұнтақты металлургиялы цехты сумен қамту және суды бөліп алу жүйесі мыналарды қамтамасыз етеді: суды тарту, тазарту; қажетті өңдеу; тұтынушыға беру; қолданылған суды шығару; оны тазарту; залалсыздандыру және қайта қолднасықа дайындау. Жүйе су тартатын құрылғыдан; насосты станциядан; су құбырлары мен су айдау желілерінен; су тазарту және су суытқыш құрылыстардан; сумен қамтуды басқару құрылғыларынан тұрады. Сумен қамту жүйесі тұйықталған цикл болуы керек. Шамамен елғанда, ұнтақты металлургия цехтарының 1 тонна өніміне ағынды сумен қамту кезінде 700 м3-қа дейін таза су шығындалады, кері жағдайда – тек қана 30−40 м3, бұл кезде көптеген бағалы өндіріс қалдықтары сақталады. Техникалық (өндірістік) және шаруашылық-тұтынатын сумен қамту желілері бар. Техникалық желілер үшін беткі қабаттағы суды, ал шаруашылық-тұтыну үшін – жерасты суларын қолданады. Душқа, вентиляцияға, ауаны тазартуға арналған су денсаулыққа зиянды болмау керек және жоғарыда аталған нормалардың коррозиясын тудырмау керек: 0,09 г/(м2·сағ). Кері сумен қамту жүйесіндегі су балансы келесі теңдеумен сипатталады:
Qдоп = ∑Qпроизв + Qсбр,
мұнда Qдоп – сумен қамту жүйесіне қосылатын таза су мөлшері, м3; ∑Qпроизв – кері қатпайтын өндірістік шығындар қосындысы, м3;
∑Qпроизв = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 +… Qi (кері судың суытқыштағы булану кезіндегі шығыны, судың тағамдармен және қалдықтармен ағып кету кезіндегі шығыны, сүзу кезіндегі шығындар және т.б.); Qсбр – ағылатын су мөлшері, м3.
Цех ішіндегі шаруашылық су құбырларының желілерін болат мырыш қапталған құбырлардан, өндірістік су құбырларының желілерін – болат құбырлардан құрастырады. Желілерді цех ғимараттарына кіргізуді көлбеу i ≥ 0,003 болғанда жүргізеді, ал магистрал құбыржолдар кіріске i ≥ 0,005 көлбеулікте болуы керек. Сумен қамту желілерінің қапсырмасы ашық болған жөн. Құбыржол диаметрі суды 1 л/с дейін шығындау кезінде 25мм-ді құрайды, 5л/с – 70мм, 20 л/с – 125мм. Судың қозғалу жылдамдығы 2,5м/с. Цехтарда әдетте кері сумен қамтуды пайдаланады. Ластанбаған суды тек қана суытады, ал ластанғанды – сақтап, суытып тазартады. Өндірістік және қосымша жабдықта суыту үшін температурасы 25−30 °С болатын лас циклдың кері суын қолданады. Шаруашылық-тұтыну суын пайдалану бір адам үшін ауысымына 25л-ді құрайды, ал егер цехта жылушығару 83,7 кДж/(м3·ч) асса 45 л. Сағаттық тұтыну бірқалыпсыздығының коэффициенті 2,5-3.
Құрылысқа арналған алаңды таңдау
Алаңды таңдау табиғи қоршаған ортаны қорғаумен байланысты жер, су, орман және басқа да заңнамаларды ұстанумен жүргізіледі, олар мемлекет қалаларын аудандық жоспарлау жобасын, теміржол және автомобиль жолдарын, газ құбырларын, энергожүйелерді, байланыс желілерін дамытуды ескереді.
Алаңды таңдау кезінде келесі жағдайларды басшылыққа аламыз:
1. Кәсіпорындарды орналастыру үшін аз өнімді, ауыл шаруашылығына жарамсыз жерлерді пайдаланған жөн.
2. Алаң жазық және сыртқы және жаңбырлы сулардың ағынын қамтамасыз ететін еңіске ие болуы керек.
3. Отын, шикізат, энергия және судың жергілікті қайнар көздерінің қажетті қуатқа ие болғаны жөн.
4. Келесілер кепілденуі тиіс: берілген жерде және жақын тұрғын пунктілерінде бос жұмыс күшінің болуы, олардың кәсіпорыннан алыс емес жерде орналасуы.
5. Алаң топырақтары ғимараттар мен құрылыстарды қымбат тұратын негіздерді қондырусыз тұрғызуға жарамды болуы керек. Топырақ суларының деңгейі алаңда іргетастардың, жертөлелердің, туннельдердің орналасу тереңдігінен төмен болуы керек. Алаңды таңдауды ұйымдастыруға, қажетті материалдарды дайындауға, белгіленген жобалы шешімдердің келісімдерінің толықтығына жауапты жобаны тапсырушы болып саналады. Ол комиссия құрады, оның құрамына басты жоба ұйымдастырушыларының, архитекторлардың, геологтардың, санитарлық қызметтердің, су шаруашылығының, жер салушылардың, орман мамандарының, Госпожнадзор, Гостехнадзор, автомобильді және темір жолдар және т.б. білікті өкілдері кіреді. Комиссия алаңның жарамдылығын анықтайды және актыны жасайды.
Алаңды таңдауға, әдетте, тек жобаланған кәсіпорынның мәселелерін сәтті шешу ғана емес, сондай-ақ барлық экономикалық ауданды орынды пайдалану мүмкіндігі де тәуелді болады. Сондықтан берілген ауданда бірнеше алаңдарды таңдап, әр алаңның технико-экономикалық талдауын жүргізеді және ең тиімдісін таңдайды.
Құру мен ауданды пайдалану коэффициенті
Құру ауданын пайдалану дәрежесін (Fз) бағалау үшін екі технико-экономикалық көрсеткіш бар: құру коэффициенті және ауданды пайдалану коэффициенті.
Құру ауданы Fз – бұл ғимараттармен, құрылыстармен, ашық технологиялық, энергетикалық, санитарлы-техникалық құрылғылармен, ашық қоймалар немесе дайын өнімді сақтайтын алаңдармен, эстакадалармен, тиеу-түсіру алаңдарымен және т.б қамтылған аймақтардың қосындысы.
Құру коэффициенті k з құру ауданының кәсіпорынның жалпы ауданына Fоб қатынасы болып табылады. Жаңа зауыттар үшін ол 0,35-0,45 құрайды.
Ауданды пайдалану коэффициенті kис – бұл рельсті және рельссіз жолдар, бетондалған немесе асфальтталған алаңдар Fд арқылы ауданды қосумен құру аудынының кәсіпорынның жалпы ауданына қатынасы болып табылады. Жаңа зауыттар үшін ол 0,45-0,55 құрайды.
Бұл коэффициенттер жоғары болған сайын басты жоспар тиімді болады. Алайда коэффициенттердің жоғарылауы кәсіпорынды жөндеу және кеңейтудің, оны көркейтудің қиындауына әкеліп соқтырады және ондағы жұмысшыларға ыңғайсыз жағдайлар тудырады.
Өндіріс цехтарының жобалы қуаты мен өнімділігі
Өндірістік цехтарды сипаттайтын маңызды көрсеткіштер – олардың жобалы қуаты мен өнімділігі болып табылады.
Цехтың жобалы қуаты – берілген сортаменттегі және сападағы дайын өнімнің есептік саны, бұл өндіру мен жабдықтаудың жобаланған технологиясын игеру, қызмет ету персоналының жоғары квалификациясы болғанда және заманауи менеджментті ұйымдастыру кезіндегі бастапқы шикізатпен, энерготасығыштармен, материалдармен және ауыстыру құралымен үзіліссіз қамтамасыз ету кезінде бір күнтізбелік жыл бойы цехта алынады. Жобалау тапсырмасында көрсетілген және жобалы қуат есебінде қабылданған дайын өнімнің түрлері мен өлшемдерінің сапалы қатынасы цех өндірісінің бағдарламасын анықтайды.
Цех өнімділігі уақыт бірлігіне шығарылатын дайын өнімнің көлемімен анықталады. Әдетте цехтың сағаттық (немесе ауысымдық) өнімділігін берілген сортамент бойынша цехта орнатылған агрегаттардың (немесе жабдық кешені) қосынды өнімділігі ретінде есептейді, оларда цехқа түсетін бастапқы дайындаманың дайын өнімін өндірудің толық технологиялық үрдісі жүзеге асады.
Цехта орнатылатын агрегаттар немесе агрегаттар қосындысының өнімділігі әр түрлі факторларға байланысты болады.
Негізгі факторларды белгілейік:
еңбек құралы (техника) және өндірісті қамтамасыз ететін ғимараттар мен құрылыстар, желілер;
материалдар – әр түрлі бастапқы шикізаттар;
шикізат массасы, өлшемі және сапасы бойынша еңбек бұйымдарын өндіру режимдерін, үрдістің өту жылдамдығын және технологиялық операцияларға бөлінетін өңдеу режимдерін сипаттайтын технология;
дайын өнім (сортамент, химиялық құрамы, өлшемі, сапа талаптары және т.б бойынша);
қалдықтар (экологиялық әсер ету).
Технология ғылыми-зерттеу жұмыстарының нәтижесі болып табылады, және жобалаушы үшін ол жоба шешімін (құрастыру мен жоспарлауды қосқанда) анықтайтын басты фактор.
Өнім саны мен құрамын анықтау
Барлық бастапқы өнімдердің қажетті мөлшерін анықтау үшін мәлеметтер барлық өнімдердің құрамынан және осы өнімдер құрамына кіретін жеке құрауыштарын операция кезінде қолдану коэффициенттерінен тұрады.
Соңғы өнімдердің құрамы мен мөлшерін анықтау үшін үш әдіс пайдалануы мүмкін.
Біріншіде бастапұы өнімдердің әр құрауышы үшін операцияның барлық соңғы өнімдеріне үзінділер беріледі. Кез келген соңғы өнім құрамы мен мөлшерін берілген өнімді құрайтын құрауыштарды қосу арқылы анықтайды.
Екіншіде соңғы өнімдердің құрамдары белгіленеді. Оларды алынатын құрауыштың абсолютті құрылысы белгілі. Бұл барлық қалған құрауыштардың абсолютті құрылысы мен өнімдердің мөлшерін анықтауға мүмкіндік береді. Егер де соңғы өнімнің бірінде пайдалы құрауыш болмаса, оның құрамындағы басқа құрауыштың мөлшерін анықтау керек.
Үшіншіде соңғы өнімнің шығуы мен құрамы белгіленеді. Бұл өнімнің және оның басқа құрауышының абсолюттік мөлшерін анықтауға мүмкіндік береді. Тәжіриеде бұл әдістерді әдетте қосады. Соңғ өнімдердегі бір құрауыштардың мөлшерін басқалардың құрамы мен мөлшері негізінде – берілген шығыстардың және т.б. негізінде анықтайды.
Өндірістің әдістерін негіздеу мен таңдау
Ұнтақты металлургияда материалдарды өндірудің технологиялық сұлбасы өзгеру мүмкін, оның салдарынан операция сандары тұрақты емес (9 сурет). Пішіндеу аса маңызды операцияның бірі және ұнтақты металлургияның техникалық мүмкіндіктерін анықтайды. Дайындамаларды пішіндеу сыртқы қысыммен алдын ала жасалған пішіндерле жүргізіледі (суық күйде немесе белгілі бір температураға дейін қыздырылғанда). Пішіндеу үрдісі сығудің қажетті деңгейіне дейін пресстелетін ұнтаққа қсоылатын қысым шамасымен сипатталады. Сығуға кететін қысым аз болған сайын пішіндеу операциясы арзан. Әдетте қысым шамасы 20-100 МН/м2 жетеді.
9 сурет
Пішіндеу әдістері былайша бөлінеді:
Үзілісті (пресстеу) және үзіліссіз (қалыптау, мунд-даналы пресстеу және т.б.);
Пішінделетін брикеттің тұрақты және ауыспалы аймағы кезінде жүзеге асатын;
Суық, бөлме температурасында жүретін және ыстық – рекристаллизация температурасынан жоғары температурада;
Вакуумда немесе атмосфералы қысымда;
Тұрақты, үзіліссіз өсетін, жылдам өсетін қысыммен және дірілді қысым қосымшасымен;
Біржақты, екіжақты, көпжақты және центрге тартқыш қысым қосымшасымен.
Қазіргі таңда металлокерамикалық тетіктерлі пішіндеудің келесі технологиялық нұсқалары белгілі: жабық немесе ашық пресс-пішіндерде пресстеу, мунд-даналы пресстеу, үйкеліс күшін қолдану арқылы пресстеу, гидростатикалық, вакуумды, ыстықтай, дірілді пресстеу, себілмелі ұнтақтарды қалыптау, пресстелген брикеттерді қалыптау, қабықшалы ұнтақтарды қалыптау, шликерлік пішіндеу, жару арқылы пресстеу.
Пішіндеу әдісін таңдау түрлі факторларға байланысты болады. Оларға тетік пішіні мен өлшемдері, материал, өндіріс масштабтары, қажетті дәлдік классы мен бет жиіліктері, материалдағы қоспалар түрлері мен мөлшері, ұнтақ қасиеттері, тетікті қосымша механикалық өңдеусіз дайындау, термиялық өңдеудегі немесе гальваникалыө қабаттардағы қажеттілік, кеуектілік (тесіктер өлшемі мен пішіні), жабдықтың болуы, экономикалық ойлану. Пішіндеудің аса рационалды әдісі жоғарыда аталған факторларды талдаудан кейін ғана таңдалады. Тетіктің әр түріне жеке факторлар оны даййындау кезіндегі әдісті таңдауды анықтаушы болып табылады. Мысалы, ұзындығы оның жанама қимасынан едәуір ұзын тетіктерді мунд-даналы пресстеу, гидростатикалық пресстеу немесе пуансонмен пресстеу әдістерін қолданып дайынлауға болады.
Пресстеу әдісін таңдау сондай-ақ жабдықтың болуына және үрдістің экономикалық көрсеткіштеріне байланысты жүргізіледі.
Пішіндеудің кең таралған әдісі – жабық пресс-пішіндерде суықтай пресстеу болып табылады. Пішіндеуден кейінгі келесі операция бұйымды пісірілетін композицияның негізгі металлының балқу температурасынан төмен болатын орнына келтіру ортасы бар пеште пісіру болып табылады. Кейбір жағдайда пісіру ерекше қасиетке жету үшін бірнеше рет жүргізіледі, бірақ көп жағдайда бір рет те жеткілікті. Әдітте тетікті дайындау үрдісі пісіруден кейін аяқталады. Егер арнайы қасиет немесе нақты өлшемдер керек болса, онда барлық пісірілген бұйымдарды қайтадан пресстеп, калибрлейді.
Бұйымның аса нақты өлшемдерін алу үшін пісіруден кейін арнайы пресс-пішіндерде пресстеу жүргізіледі. Пісіру бұйым өлшемдерінің өзгеруіне әкеледі. Қажетті дәлдік керек болғанда бұйымды калибрлеу керек (әдетте тез жүретін пресстерде). Мұндай операция металл беріктілігін жоғарылату үшін жүргізіледі және бұйымның меншікті салмағының өсуімен аяқталады. Кейде пісіруден кейін тетіктерді кейінгі пісіру немесе күйдіру арқылы екі не үш реттік сығады. Кей жағдайда бұйымды қайта пісіру кейінгі операцияларды орындаған кезде пресстелген ұнтаққа үлкен қаттылық беру үшін қысқа уақытта сақтау арқылы төмен температурада жүргізіледі. Қайта пісіру кейде пресстеуді жеңілдету үшін қосылатын майлау заттарын (цинк стеараты, машина майы, литий стеараты) күйдіру үшін жүргізіледі. Бұдан кейін бұйымға қажетті тығыздық, қаттылық және беріктік беру үшін соңғы рет пісіреді.
Тістегеріш соғылмасын баспақта қалыптаудың технологиялық үрдісін істеу. Соғылманы құрылымдау.
суретінде көрсетілген тетік сызбасы бойынша соғылманың сызбасын құрылымдайды. Дайындаманы қыздыру үшін жалынды пешті қолданады. Қалыптаушы жабдық ретінде қосиінді ыстықтай қалыптау баспағын (ҚЫҚБ) пайдаланады.

4.23 – сурет. Тістегеріш тетігі
Тетік ПХ18Н15 легірленген болатынан жасалады (МЕСТ 28378-89 ). Химиялық құрамы: 0,071 % С, 0,064 % Мn, Si -0,032 %, Cr-17.24 %, S -0.0128 %. Ni-13% Cu-0,00083%, қосымша Ti-0,030%, Ca-0,058%
Тетіктің массасын анықтау. Айтылған массаны, тетікті алдын ала қарапайым фигураларға (сақиналарға) бөліп, осы тетіктің көлемі мен тығыздығын негізге алып анықтайды.


мұндағы ρ – соғылма материалының тығыздығы, кг/м3, болат үшін 7850; Vд – тетік көлемі, м3; V1 – тістегеріш тоғынына сәйкес келетін фигураның көлемі, м3; V2 – тістегеріш тоғыны мен күшпек арасында орналасқан сақинаның көлемі, м3; V3 – тістегеріш күшпегіне сәйкес келетін фигураның көлемі, м3; D, d – сақинаның сыртқы және ішкі диаметрі, м; Н – сақинаның биіктігі, м.





Есептеу үшін бастапқы мәліметтер. Соғылманың массасын былай анықтаймыз:

мұндағы Кр – соғылманың есептеу массасын жуықты анықтау үшін қолданылатын есептеу коэффициенті (жоғары жақты қараңыз). Соғылманың пішіні қарапайым және өлшемі кішкентай болғандықтан мынандай мөлшерді қабылдаймыз: Кр = 1,1.

Соғылманың дәлдік класын таңдау. Анықтамалар бойынша ҚЫҚБ жабық қалыпта қалыптаған кезде дәлдіктің бес класы ішінен Т3 дәлдік класын таңдау ұсынылады.
Болат тобын анықтау. ПХ18Н15 легірленген болатында көміртегінің орташа массалық үлесі мынаған тең: 0,071%С; қоспаланған элементердің қосынды массалық үлесі мынаған тең: 2% жоғары.
Стандарт бойынша (жоғары жақты қараңыз) көміртегісінің массалық үлесі 0,35% дейін және қоспаланған элементердің қосынды массалық үлесі 2 % жоғары болса, онда олар М3 тобына жатады.
Күрделілік дәрежесін анықтау. Соғылманың массасымен Gс (көлемімен), осы соғылма пішіні жанасып кіретін геометриялық фигураның массасы Gф (көлемі) қатнасын есептеу арқылы күрделік дәрежесін анықтаймыз.
Есептеліп жатқан үрдіс үшін соғылма пішіні жанасып кіретін геометриялық фигура болып цилиндр саналады. Осы цилиндрдің өлшемдерін былай табамыз:
диаметр 160·1,05 = 168 мм; биіктік 77·1,05 = 84 мм.
мұндағы 1,05 – тетіктің өлшемдерімен салыстырғанда соғылма өлшемдерін үлкейтуді ескеретін кэффициент.
Геометриялық фигураның көлемі мынаған тең:

Соғылма пішіні жанасып кіретін геометриялық фигураның массасы мынаған тең:
тф = 1795·10-6·7850 ≈ 14,1 кг.
Бұндай жағдайда соғылма мен геометриялық фигура массаларының қатнасы мынаған тең:

Жоғарыда жазылған қатнас 0,63 көп болғанда С1 күрделік дәрежесін қабылдайды.
Қалыптың ажырама бетінің құрама пішінін жазық қылып қабылдаймыз.
Алдын ала анықталған параметрлерді қолданып (N = 7, М = 3, С = 1, және Т = 3) номограммадан бастапқы көрсеткішті табамыз. Бұл көрсеткі 12 тең. Мынандай формуланы қолданып табылған мөлшердің дұрыстығын тексереміз:
И = N + M + C + 2(T - 1) – 2;
И = 7 + 3 + 2 + 2(3 - 1) – 2 = 14.
Бастапқы көрсеткіштер мөлшерлері бір-біріне сәйкес келгендіктен, бұл мөлшер дұрыс анықталған.
Соғылманың өлшемдерін анықтау. Соғылманың негізгі өлшемдері анықтамада 4 – 25 кестеде келтірілген.
Соғылманың басқа өлшемдерін анықтау. Қалыптау еңістері мынаған тең: сыртқы беттерге: 5о кіші болмау қажет, 5о тең етіп қабылдаймыз; ішкі беттерге: 7о кіші болмауы қажет, 7о тең етіп қабылдаймыз.
Жұмырлану радиустері мынаған тең: сыртқы бұрыштардың ең кішкентай жұмырлану радиусы 3 мм тең. 4 мм тең етіп қабылдаймыз.
Соғылманың негізгі өлшемдері және олардың шақтамалы ауытқулары
Өлшемдер Rа,
мкм Әдіп, мм Қосын-ды әдіп, мм Өлшем-дер, мм Шақта-малы ауытқу-лар
Белгілеу мм Негізгі Қосымша Ажырама беттің ығысуы Жазық-тықтан ауытқу Беттер-дің жануы D1 160 1,6 2 0,3 - 0,3 2,8 165
D2 100 3,2 1,8 0,3 - 0,3 2,5 104
d3 60 3,2 1,7 0,3 - 0,3 2,2 64
d4 20 0,8 - 0,3 0,3 2 21
Н1 77 12,5 1,4 0,4 0,3 2,2 81
h2 60 12,5 1,4 0,4 0,3 2,2 64
Қалдық кенеріктің шақтамалы мөлшері мынаған тең: 1,0 мм.
Жазықтықтан шақтамалы ауытқудың мөлшері мынаған тең: 0,8 мм.
Қалыптың ажырама бетімен шақтамалы ығысу мынаған тең: 0,8 мм.
Анықталған параметрлерді қолданып және сәйкесті ережелерді ескеріп суық соғылманың сызбасын сызамыз (– сурет).
Соғылманың өлшемдері
D1  160+(2+0,3)*3=165мм
D2 100+(1,8+0,3)*2=104мм
D3 60+(1,7+0,3)*2=64мм
d4 20+0,3*2=21мм
H1 77+(1,4+0,4)*2=81мм
H2 60+(1,4+0,4)*2=64мм

Бастапқы дайындаманың өлшемдерін анықтау. Бастапқы дайындаманың өлшемдерін қалдықтары бар соғылманың көлеміне тең етіп былай анықтайды:

Vд = Vс + Vкыл + Vд + Vк = к·(Vс + Vқыл + Vд) = (πD2/4)H,
мұндағы Vд, Vс, Vкыл, Vд, Vк – бастапқы дайындаманың, соғылманың, далдашаның және күйіктің көлемдері (сәйкесті жазылған), м3; к – күю мөлшерін ескеретін коэффициент (электр тоғымен қыздырған кезде 1,01, жалынмен қыздырған кезде 1,03 тең, яғни 1 немесе 3 % тең етіп қабылдайды); D және Н – бастапқы дайындаманың диаметрі мен биіктігі.
Дайындаманы жалынды пеште қыздыратын болғандықтан, 1,03 тең коэффициентті қабылдаймыз.
Соғылманың көлемін анықтауды тетіктің көлемін анықтаған да сияқты әдістемемен жүзеге асырады.






4.24 – сурет. Тістегеріш соғылмасы
Жалынды қыздырған кезде дайындаманың көлемін 3% үлкейту керек екендігін ескеріп, бастапқы тығыздалған ұнтақтың көлемін былай есептейміз:
Vд = к·Vс = 1,03 *1267000 = 1305010 мм3.
Арнайы бөлім
Ұнтақты металлургияда жылыту жабдықтарын (пештер мен электрлік және газды қыздырылатын жылыту құрылғылары) келесі операцияларды орындау үшін қолданады: металл мен қорытпа ұнтақтарын химиялық қосылыстар мен элементтер синтезінен орнына келтіру әдістерінің көмегімен алу; ұнтақты термиялық және химико-термиялық өңдеу (күйдіру, диффузионды қанықтыру, қоспалардан тазалау және т.б.); пісіру; қысыммен өңдеуге дейін пісірілген дайындамаларды қыздыру; шынықтыру; пісірлген дайындамаларды жұмсарту және химико-термиялық өңдеу; ұнтақты дайындамалардың металл, қорытпа, полимерлік материалдарға сіңуі.
Электрлік қыздырылатын пештер ұнтақты металлургиядағы жылыту жабдығының негізгі түрі болып саналады және жоғарыда аталған операциялардың барлығын орындау үшін қолданылады.
Электрлік пештердің классификациясы
Электрлік пештер классификациясының негізі – электрлік энергияны жылуға айналдыру (164 сурет). Осы қағида бойынша электрпештерін доғалы және кенді термиялық; кедергімен қыздыру; электроқожды үрдістер үшін; индукционды қыздыру; диэлектрлік қыздыру; электронды-сәулелік қыздыру; плазмалық қыздыру; инфрақызыл қыздыру; лазерлік қыздыру және т.б. электрлік энергияны жылуға электроқыздыру кезінде айналдырудың негізгі әдістері: 1 – жылуизоляциялық футеровка; 2 – қыздырылатын бұйым немесе орта; 3 – күш қорегінің көздері; 4 – қыздырғыштар; 5 – индукторлар; 6 – экран-қыздырғыш; 7 – электродтар; 8 – фокустаушы жүйе; 9 – катод; 10 – ион көздері.
Доғалы және кенді термиялық пештерде электрлік энергия доғалы бөліктің плазмасында жылуға айналады, ол бірі қорытылатын материалдың массасы болып табылатын екі электродатар арасындағы кеңістікте болады (164, д, е сурет).
Кедергімен қыздыру тік және жанама қыздыру пештерінде жүзеге асуы мүмкін. Тік қыздыру пештерінде (164, г сурет) электрлік энергия токтың қыздырылатын дене бойымен өтуі кезінде жылуға айналады, бұл ток төмендету трансформаторы арқылы қоректендіретін электрлік желіге қосылады. Жанама және инфрақызыл қыздыру пештерінде (164, а сурет) электрлік энергимя токтың үлкен омдық кедергісі бар (қыздырғыштар) элементтер арқылы өту кезінде жылуға айналады және қыздырылатын денеге негізінен конвекция мен сәулешығару есебінде беріледі.
Электроқожды үрдістерге арналған пештер тікелей қыздыру пештерінің арнайы түріне жатады, онда электрлік ток мына жүйеде айналады: «қорек көзі – тазартылатын кесек (шығындалатын электрод) – рафинделетін қож - тазартылатын кесек – су суытатын кристаллизатор – қорек көзі», ал токтың өту есебіндегі негізгі қыздырылатын дене рафинделетін қож болып табылады, одан жылу басқа элементтерге жылуөткізгіштікпен беріледі.
Индукционды пештерде қыздырылатын денені (164, б) немесе осы денені қамтитын экран-қыздырғышты (164, в) ауыспалы элеткромагниттік ортаға орналастырады және ондағы айналатын құйынды токтармен қыздырады. Диэлектрлік қыздыру пештерінде өңделетін материалды жоғарыжиілікті контурдың бөлігі болып табылатын конденсатор пластиналар арасына қояды. Қыздыру бұл материалдағы диэлектрлік шығындардың шығуы есебінде пайда болады. Егер қыздырылатын материал жартылай өткізгіш болса, онда қыздыру ығысу тогы мен өткізгіш тогын жүргізу есебінде орындалады.
Электронды-сәулелік пештерде электромагнитті ортамен үделетін және фокусталатын электрондар шоғырының (ағынының) энергиясы қыздырылатын дене массасындағы электрондардың тежелуі арқылы жылуға айналады (164, ж,з сурет).
Доғалы және электроқожды жалпыметаллургиялық қолданыстағы электропештерді ұнтақты металлургияда ұнтаққа тозаңдатуға бағытталған қорытпаларды алу үшін қолданады. Кедергімен қыздыруға арналған электропештер ұнтақтақты металлургияда қолданалатын пештердің негізгі бөлігін құрайды, және жоғарыда аталған технологиялық операциялардың барлығын орындау кезінде қолданылады. Индукционды қыздыру электропештерін баяу балқитын қосылыстардың ұнтақтарын элементтер синтезімен алу, пісіру, ұнтақты бұйымдарды термоөңдеу, ұнтақты дайындамаларды қысыммен өңдеуге дейін қыздыру кезінде пайдаланады.
Электронды-сәулелік қыздыратын электропештерді ұнтақтардың кейбір түрлерін пісіру кезінде қолданады. Басқа типтегі электропештерді ұнтақты металлургияда мүлдем қолданбайды.
Энергияның айналу қағидасына тәуелсіз, пештерді келесідей классификациялайды: пештің жұмыс кеңістігіндегі максимал температура деңгейі бойынша – төментемпературалы (< 873 К), орташа температуралы (873−1 523 К) және жоғарытемпературалы (≥ 1 523 К); пештің жұмыс кеңістігіндегі атмосфера сипаты бойынша – ауалы ортасы бар пештер, қорғайтын газды ортасы бар компрессионды пештер, вакуумды және вакуумды-компрессионды пештер; технологиялық цикл сипаты бойынша – периодты әрекетті және үзіліссіз әрекетті пештер.
Кедергімен қыздыру пештері
Ұнтақты металлургияда қолданылатын периодты әрекетті пештерде тікелей және жанама қыздыру қағидаларын қолданады. Тікелей қыздыру әдісімен қалпақшалы пештерде баяу балқитын металл ұнтақтарынан ұзын тығыздау штабиктерін пісіруді жүргізеді. Тікелей қыздыру сондай-ақ электроимпульсты пісіру пештерінде қолданылады. Азжылуөткізгіш диэлектрлік материалдан жасалған құрсауға қойылған пісірілетін бос себілген ұнтақ, мына жүйенің аймағы болып табылады: «импульсты кернеу көзі – бірінші пуансон – ұнтақ – екінші пуансон – импульсты кернеу көзі». Мұндай жүйеде жоғары кернеулі бір немесе бірнеше импульстардың қозуы кезінде бөлшектердің түйісу нүктелерінде жылудың шығуымен бос себілген ұнтақ массасының ойығы болады, соның арқасында бос себілген ұнтақ байланыстырушы жоғарыкеуекті денеге түрленеді. Пісірілген дайындамаларды қысыммен өңдеумен (қалыптау, түсіру, экструдирлеу және т.б.) бірге тікелеу қыздыруды жалпыөнеркәсіптік қолданыстағы пештерде (қондырғыларда) жүзеге асырады. Бірлік дайындаманың тікелей қыздыру ұзақтығы ондаған секундты алады, металлдың қышқылдану есебінен шығындалуы минимал, қақтың болмауы қысыммен өңделетін құралдың ұзаққа жарамдылығын жоғаралатады.
Жанама қыздыру пештерін құрылымдық белгілері және оларға байланысты бұйымды тиеу мен түсіру бойынша классификациялайды (165 сурет).
165 сурет. Жанама қыздырылатын периодты әрекетті пештер: а – камералы; б – шахталы; в – элекваторлы; г – қалпақшалы.
Камералы пештерде бұйымды тиеу мен түсіруді (165, а сурет) пештің алдыңғы қабырғасында орналасқан есік арқылы көлденең жазықтықта жүзеге асырады. Шахталы пештерде (165, б сурет) бұйымды цилиндрлік тік шахтаға – пештің жұмыс аймағына тиеуді жоғарыдан орындайды, бұйымды шахтаның төменгі бөлігінде орналасқан стационарлы тіреуішке түсіреді.
Элеваторлы пештерде (165, в сурет) бұйымды цилиндрлік тік жұмыс аймағына төменнен, пештің алынатын негізімен құрылымдық біріккен тіреуіште жылжытады. Қалпақшалы пештерде (165, г сурет) бұйымды қыздыру алдында стационарлы тіреуішке орнатады және қалпақшамен жабады – қақпақпен, оның ішінде қыздырғыштар, жылу изоляциясы және пештің басқа да құрылымдық элементтері орнатылған.
Периодты әрекеттегі пештер тиеу-түсіру камераларымен жабдықталуы мүмкін (165 сурет), олар қыздыру камерасынан герметикалық түрде (бекітпе) бөлінген. Тиеу-түсіру камералары бар пештер жартылай үзіліссіз режимде пайдаланылады, өйткені тиеу және түсіру кезінде қыздыру камерасының күштік қорегі өшпейді және ондағы температура төмендемейді (166 сурет). Ұнтақты металлургияда негізінен қорғау атмосферасы бар пештерді және вакууды пештерді қолданады. Ауалы жұмыс ортасы бар пештер феррит пен оксидті керамика ұнтақтарын алу мен пісіру барысында қолданады.
166 сурет. Жыртылай үзіліссіз әрекетті пештер: а – шахталы; б – элеваторлы.
Пеш құрылымдарының негізгі элементтеріне қыздыру және суыту камералары, жылуизоляция (жаппай жинау-футеровка немесе экран жинағы түрінде орындалатын), токжүргізу қыздырғыштары, айдайтын вакуумды жүйелер, қыздыру режимімен автоматты басқару жүйелері жатады.
Технологиялық сипаттамалар есебі. Кедергі түсіру пештерінің технологиялық есебі (жобалы немесе сынау) екі негізгі сипаттаманы анықтауды қарастырады: белгіленген қуатты және пеш өнімділігін.
167 сурет. Түсіретін пеш жұмыстарының графиктері
Периодтты әрекетті пештің қажетті қуатын Рпотр, Вт, қыздыру кезіндегі жылу шығыны бойынша есептейді (167 сурет), өйткені дәл осы кезеңде энергияның максимал мөлшері қажет болады:
Pпотр = qн /τн.
167, б суретте көрсетілген цикл үшін өнімділікті мына формуламен есептейді:
167, а суретте көрсетілген цикл үшін құрауыш пот.охл охл q τ = 0.
Қажетті қуаттың алынған мәнін 10-50%-ға ұлғайту керек; пештің белгіленген қуаты Р, Вт мынаған тең:
Р = kм Рпотр = (1,1−1,5) Рпотр,
мұнда kм – қуаттың қор коэффициенті, ол келесілерді ескереді:
• желі кернеуінің номинал мәнге қарсы төмендеу мүмкіндігі;
• уақыттың өтуімен қыздыру элементтер кедергісінің ұлғаюы (қыздырғыш материалының («тозуы»);
• пештің суық күйден суыту режиміне форсирование.
Пештің жұмыс температурасы жоғары және қалау көлемді болған сайын, соғұрлым қалаумен көбірек жылу шоғырланады, қуаттың қор коэффициентін пештің суық күйден қызу уақытын азайту үшін үлкен етіп қабылдаған жөн.
Пештің қызу уақыты (тиеусіз) τраз, с, мына формуламен анықталады:
Мұнда Qак.п – пештің суық күйден жұмыс температурасында стационарлы режимге дейін қызуы кезіндегі қалаумен және қызуға төзімді құрылыммен шоғырланатын жылу мөлшері; ∑qпот – стационарлы режим барысында пеш қабырғалары бойындағы қосынды жылу шығындары.
Периодты әрекетті пештің жылу ПӘК-і түсіргіштің қызуына шығындалатын пайдалы жылудың цикл уақытында жұмсалатын, барлық жылуға қатынасына тең: ------
Электроэнергияның меншікті шығыны ω, Дж/кг, яғни оның материал массасының бірлігіне кететін шығынын келесі формуламен анықтайды:
ω= /GQ ,
мұнды Gcaд – пеште өңделетін жүк массасы, кг. Егер пеш жұмыс кеңістігінің габариттері бойынша үлкен болса, онда ол бөлімдерге бөлінеді – жылу аймақтары. Әр жылу аймақтары сәйкес қыздырғыштар қуатының өзгеруімен температураны өздігінен реттеуішке ие. Пештің жұмыс кеңістігін және оның қуатының жылу аймақтарына бөліну қағидасы температураның пеш ішінде біркелкі таралуының қажеттілігіне негізделеді. Технологиялық режимнің температураның таралу біркелкілігіне талаптары жоғары болған сайын, аймақ өлшемдері биіктігі мен ұзындығы бойынша кіші болады (атмосфераның мәжбүрсіз таралатын пештер үшін).
Мәжбүрлі таралу пештерінде бұйымды қыздырудың біркелкілігіне газ ортасының қозғалуын ұйымдастырумен және газ жылдамдығының үлкен мөлшерімен жетуге болады. Пештің өнімділігін анықтау үшін қызу τн, ұстау τв және суыту τ0 периодының ұзақтылығын есептеу керек (167 суретке қара). τн және τ0 есептеу кезінде жылутехникалық есептер шешіледі.
Ұстау ұзақтылығын инженер-технолог материал кеуектілігіне (пісіру кезінде), құрамның гомогенизациясының деңгейіне, қоспалардан тазарту деңгейіне қойылатын талаптарды ескеріп анықтайды және көп жағдайда тәжірибелі түрде өндірісті технологиялық дайындау периодында белгіленеді.
Түсіргішті қыздыру ұзақтылығын есептеу келесі кезекпен жүргізіледі:
1. Қыздырылатын дайындамаларды (қыздырылатын материалды) пештің жұмыс кеңістігіне орналастыру сұлбасын қабылдайды, бұл сұлбаны тірек элементтерінің қабілеттілігімен, қызу біркелкілігіне қойылатын талаптармен келістіреді.
2. Бұл сұлбаны ескеру арқылы тиеудің жылутехникалық массивтілігін анықтайды. Сәулеленумен жылуалмастыру кезінде тиеу Старк формуласының критериінің мәнінде жылутехникалық массивті болып саналады.
мұнда Спр – пеш-тиеу жүйесінің сәулешығаруының келтірілген коэффициенті; Qп – пеш жылулығы, Qп = (Тп/100)4; Тп – пеш температурасы; l – жүктің анықтайтын мөлшері, ол пластина түріндегі жүктің симметриялық екіжақты қызу жағдайында оның енінің жартысына тең, пластинаның біржақты қызуында – оның қалыңдығына, цилиндр түріндегі жүк болғанда – оның радиусына; λ – жүк материалының жылуөткізгіштігі.
Ұнтақтар мен ұнтақты дайындамаларды қыздыру ұзақтылығын есептеудің негізгі ерекшеліктерінің бірі – жылуөткізудің кеуектілікке тәуелділігін ескеру қажеттілігі болып табылады, ал қалпына келтіру, карбидизация және басқа да үрдістер үшін пештерді есептеу кезінде – тиеу материалының химиялық құрамының өзгеруіне байланысты жылуөткізгішті өзгертуді ескеру қажеттілігі. Жүкті конвекциямен қыздыру кезінде және конвекцияның және сәулеленудің біріккен әрекеті кезінде ол Био критериясының мәні кезінде жылутехникалық массивті болып саналады: Bi = αl/λ ≥ 0,5,
мұнда, α – конвекциямен жылуберілу коэффициенті, немесе сәулелену-конвекциямен жылуберілудің қосынды коэффициенті.
3. Қыздыру ұзақтылығын келесі формуламен есептейді: жылутехникалық массивті плитаның (қапсырманың) біржақты қызуы кезінде формула келесідей болады:
мұнда G – жүк массасы; С – жүк материалының меншікті жылусыйымдылығы; --- - жүктің соңғы және бастапқы температурасы; Fз – қыздырғышқа айналған немесе конвекциялайтын газбен жуылатын жүк бетінің ауданы; жылутехникалық массивті плитаның (қапсырманың) екіжақты қызуы кезінде формула:
мұнда R – цилиндр радиусы;
жылутехникалық жіңішке жүкті қыздыру кезінде формула 2
мұнда tп – пеш температурасы °С; tз – жүк температурасы, °С; ; Fз.o – жүктің сәулеленетін беті; αконв – конвекциямен жылуберу коэффициенті, 873К жоғары температуралы пештерде 11,6−17,4 Вт/(м2·К) тең болады; Fз.к – конвекцияланатын газбен жуылатын жүктің беті; εнагр, εз – қыздырғыштар мен жүктердің материалдарының қаралық коэффициенті.
Технологиялық бөлім
Қазіргі заманғы қатты қорытпалар әр түрлі және олардың маркаларының саны 100-ден асады. Пісірілген қатты қорытпалар вольфрамқұрамды және вольфрамсыз болып келеді. Вольфрамсыз қатты қорытпаларға, соның ішінде, титан карбидінен және байланыстыратын никель-молибденді қорытпадан тұратын қорытпаларға келейік. Бұл қорытпа тобын машина жасауда, білдек жасауда, тамақ өнеркәсібінде жиі қолданады.
Титан карбиді негізіндегі қорытпалар пайдалану қасиеттері бойынша ұсақ құрылымының, титан карбидінің жоғары тұрақтылығының (TiC) және өңделетін материалымен адгезионды схватываниесінің жоқ болуының арқасында вольфрам карбиді негізіндегі қорытпалардан асып түседі.
Технологиялық үрдістің сұлбасын таңдау және негіздеу
Вольфрамсыз қатты қорытпалардан өнімдерді өндіру үшін бірқатар технологиялар бар. Негізінен, технологиялар қалыптау әдістеріне қарай ерекшеленеді. Соның ішінде, берілген материал үшін мына әдістер қолданылады:
Пресс-қалыптарда пресстеу;
Ыстықтай статикалық пресстеу;
Изостатикалық ыстықтай пресстеу;
Термопластикалық шликерлерді ыстықтай құю.
Әр әдісті қарастырайық.
Пресс-қалыптарда пресстеу – қатты қорытпаларды өңдеудегі ең кең таралған әдіс. Кейбір ерекшеліктері ұнтақ қоспаларының икемділігінің аз болуынан және олардың жоғары дисперстілігінен туындаған. Қатты қорытпалар қоспасынан жасалған дайындамалардың құрамында пластикалық емес баяу балқитын қосылыстар бөлшектерінің болуынан, қатпарлы жырақтардың туындау қауіптілігінсіз жетуге болатын тығыздалу деңгейіндегі қажетті беріктілігі жоқ. Қосылыстардың жоғарғы дисперстілігі пресстелу кезінде қатпарлы жырақтардың болуынан жоғары қысымдарды қолдануға мүмкіндік бермейді. Сондықтан қатты қорытпалар қосылысында пресстеуге дейін пластификациялық заттарды енгізеді.
Пресстелу қысымы 50 – 150 Мпа шегінде қосылысқа енгізілген пластификатордың сапасын және мөлшеріне қарай ауытқиды. Бұл кезде дайындамалар кеуектілігі 50%-ды құрайды, ал пісіру кезіндегі сызықтық отыру – 20 %. Аса үлкен қысымды пайдалану қысымды алу немесе дайындаманы пресс-қалыптан шығарып алу кезінде олардың жарылуына әкеліп соғады. Күрделі пішінді дайындамаларды пішіндеу кезінде, қосылыстың берілген қысым әсерінен барлық бағытта бірқалыпты ағу қабілеттілігінің болмауы салдарынан оның барлық бөлшектеріндегі бірқалыпты тығыздықты алу өте қиын. Бұл төмен механикалық беріктілік салдарынан дайындаманың аса тығыз бөлігінің бұзылуын туындатады, немесе біркелкі емес тығыздық әсерінен пісіру кезінде бүкіл өнімнің пішінінің бұзылуына алып келеді.
Ыстықтай пресстеу берік және тығыз графиттен дайындалған пресс-қалыптарда жүзеге асады. Пресс-қалыптарды пуансон мен матрица арқылы токты тікелей өткізумен, индукционды әдіспен қыздырады, немесе пуансонға бір не екіжақты қысым түсіру арқылы жанама қыздыруды қолданады. Пісірілетін өнімдердің графитті пресс-қалыптың жұмыс бөлігіне жабысып қалуын болдырмау мақсатында (бұл әр пісіруден кейін пресс-қалыптың бұзылуын тудырады), пресстелетін материалға жабысатын матрицаның ішкі қабырғалары мен пуансон бетін ыстықтай пресстеу алдында арнайы маймен, мысалы глицериндегі майлы қабыршақты графит суспензиясымен жағады.
Ыстықтай пресстеу барысында қыздыру, ұстау және суыту ұзақтылығы едәуір қысқарады. Пісіру үрдістері бөлек пресстеу мен пісірудің қарапайым әдісінде 1 – 2 сағ., ал ыстықтай пресстеу кезінде 3 – 10 мин-қа ғана созылады.
Титан карбиді негізіндегі қатты қорытпалардан жасалған өнімдерді дайындау үшін изостатикалық ыстықтай пресстеу әдісі қалдық кеуектілікті азайту есебінде қорытпалардың пайдалану сипаттамаларын жақсарту үшін қолданылады.
Ашық кеуектілігі бар кезекті пресстелген дайындамаларды немесе ұнтақты шихталарды пресстеу кезінде әржақты сығу әсерін қамтамасыз ету үшін болаттан, баяу балқитын металлдардан немесе кварцты шыныдан жасалған қабыршықтарды қолданады. Қабыршықтарды ұнтақпен толтырады, дірілді тығыздауды қолданады, содан соң қабыршықтарды вакуумдеп герметизациялайды. Осындай жолмен дайындалған қабыршықтарды пресстелетін қатты қорытпамен бірге газостат камерасына салады. Сосын қысымы 30 Мпа камерағы инертті газды (Ar, Нe) айдайды, қабыршықты 1320 – 1350 0С температурада қыздырады. Қызу кезінде сығылған газды тарату салдарынан оның қысымы 100-300 Мпа-ға дейін жоғарылайды, Паскаль заңы бойынша, қабыршықтың барлық бағытында бірдей күшпен, оның бет мөлшеріне пропорционал беріледі. ИЫП үрдісіндегі қысым астында ұстау ұзақтылығы, алынған дайындамалар өлшеміне байланысты 1 – 4 сағ құрайды.
ИЫП әдісімен қатты қорытпалардан минимал кеуектілікті ірігабаритті дайындамалар алады. Бұл әдіс ыстықтай пресстеу әдісімен ұқсастықтары көп, сол сияқты күрделі пішінді және үлкен өлшемді өнімдерді дайындауда қолданылмайды.
Шликерлі құю қаттықорытпалы өнімдерді дайындауда дұрыс әдіс болып табылады. Пластификатор ретінде ПАВ қоспасы бар (ара балауыз, олеинді, пальмитинді, стеаринді қышқыл церезин) парафинді қолданады, оны 3 – 6% мөлшерінде қосады. Қоспаларды араластыру алдында парафинді балқытып, 85 – 90 0С –қа дейін ысытады және оған ПАВ қосады.
Пластификаторы бар қаттықорытпалы қоспаны дайындау үшін оның құрауыштарын термостатты пропеллерлі араластырғышта 85 – 90 0С температурада 4 – 6 сағ ішінде араластырады. Қоспаларды араластыру барысында ұнтақты өнімдердің жоғары кеуектілігіне себеп болатын, ауа көпіршіктерінің туындауына мүмкіндік береді. Бұл қолайсыз жағдай араласқан қоспаның термостаттаы араластырғышта араласу үрдісінде немесе вакуумды электрлік шкафта қоспаның 85 – 90 0С-қа дейін 1-2сағатта (қалдық қысым 60-70Па) қызуы кезінде вакуумдалуымен ескертіледі.
Содан кейін қоспаны 65 – 70 0С температурадағы термостатты құю аппаратына құяды. Сығылған ауа немесе инертті газ (0,3 – 0,6 Мпа) көмегімен қоспаны 20-25 0С қыздырылған болат пресс-пішіннің тесігіне қояды, ол пішіндеу кезінде аппараттың жоғарғы плитасына пневматикалық, гидравликалық немесе механикалық қысқышпен қысылған. Жүктемені алғаннан кейін пресс-пішінді шешіп, одан пішінделген өнімді алып шығарады.
Термопластикалық шликерлерін ыстықтай құюдың артықшылығы мынада, тығыздық құйма көлемі бойынша (оның пішініне тәуелсіз) біркелкі болады, соның салдарынан пісіру кезінде өнімнің геометриялық пішінінің бұзылуы болмайды.
Термопластикалық шликерлерді ыстықтай құю әдісі ірігабаритті тетіктерді дайындауда қолданылмайды, алайда ол күрделі пішінді, ұзындықтың жанама қимаға қатынасы үлкен болатын (түрлі пішінді құбырлар мен шыбықтар, түрлі типтегі шиыршықтар, фреза, бұрғыма типтес пішінді бұйымдар, диаметрі 20-100 мкм жіңішке тесіктері бар бұйымдар, арнайы пішінді кескіштер, ұрғылау штамптарының фигуралы пуансондары, түйістіре пісіру электродатары және т.б.) қаттықорытпалы бұйымдарды өндіруде кеңінен қолданылады.
Берілген технологиялық сұлбаны операциялары бойынша қарастырайық.
Мөлшерлеу
Мөлшерлеу операциясының мақсаты – шихтадағы және соңғы өнімді дайындау кезіндегі құрауыштардың ең оңтайлы қатынасын ұстану болып табылады.
Берілген операцияда мөлшерлеуіш-автомат қолданылады. Мөлшерлеу үрдісінде біз берілген материалдардың оңтайлы мөлшерін технологиялық үрдісті жалғасытру үшін аламыз.
Мөлшерлеу үрдісін автоматтандыру қымбат тұратын шикізат шығынын азайтуға, операция уақытын қысқартуға, сондай-ақ қызметкерлер санын және өнімнің өз бағасын қысқартуға мүмкіндік береді.
Араластыру
Араластыру үрдісінде ұнтақтардың бөлшектерін ұсақтау орын алады. Операция мақсаты – цементтейтін металлы бар ұнтақтар қоспасын дайындау.
Ұсақтаудың бірінші периодында қатты қорытпа құрауыштарының түйіршіктілігі өзгереді. Қатты қорытпаларды сулай ұсату үшін қолданылатын спирт ұсатылатын материалымен химиялық байланысқа түспейді. Ұсатудың максимал тиімділігіне спирттің 220 – 400мм-ін 1 кг қоспаға енгізу кезінде себілу тығыздығына байланысты жетеміз.
Ұсатудың тиімділігі сондай-ақ шар-қоспа қатынасының ұлғаюымен жоғарылайды, әдетте ол 2,5-3,5 құрайды, уақыты – 48 сағат.
Берілген операцияда қатты қорытпа қоспаларын сулай ұсату үшін шарлы диірмен қолданылады.
Дистилляция
Берілген операцияның мақсаты спиртті қаттықорытпалы қоспадан алып тастауда.
Берілген операцияда спиртті ұшыруға арналған аппарат қолданылады. 2000С дейінгі температурада қаттақорытпалы қоспадан спирт ұшып шығады, бұл кезде материалмен химиялық байланыс орын алмайды, қайнаудың төмен температурасының салдарынан 4-6 сағат ішінде алынады.
Елеу
Алдыңғы операциядан келетін ұнтақты елеу ұнтақтарды фракцияларға бөлудің технологиялық операциясы болып табылады. Сондай-ақ бұл операцияда негізгі материалдан оны араластыру кезінде түскен әр түрлі қоспалар ажыратылады. Материалдың негізгі массасын мөлшері 0,5мкм болатын түйіршіктер құрайды.
Берілген операцияда серіппе-амортизаторда бекітілген, тоғыны бар стационарлы дірілді елеуіш қолданылады. Тоғынның дірілі көлденең жазықтықта дебалансты құрылға көмегімен.
Араластыру
Бұл операцияның мақсаты – қалыптаудың келесі үрдістеріне жарамды ұнтақтар қоспасын дайындау. Бұл операцияны орындау жағдайына соңғы өнімнің – дайын қорытпаның қасиеті тәуелді болады.
Қатты баяу балқитын құрауыштың ұнтақтары (Ti C – 79%), аз созымдылығымен ерекшеленеді. Сондықтан пресстеу алдында, TiC – 79%, Ni – 17%, Mo – 4% тұратын қоспаға пластификациялау заттарын енгізеді, олар пресстелуді жақсартады, прессовка мен пресс-пішін арасындағы үйкелісті азайтады, дайындамаларға пластификатордың жабысу қабілеттілігінің есебінде қосымша беріктілік береді. Берілген жағдайда пластификатор ретінде беттік-белсенді заттары (ББЗ) бар парафин қолданылады. ББЗ ретінде ара балауызын, олеинді, стеаринді қышқылды, церезинді қолданады, оларды парафинге 3 – 6% мөлшерде қосады.
Қоспаларды арастырмас бұрын, парафинді балқытып, 85 – 90 0С-қа дейін қыздырады сосын оған ББЗ енгізеді. Содан кейін пластификаторды термостатты пропеллерлі араластырғышта 0,5-0,75 сағ ішінде қарқынды араластырады, бұл кезде ББЗ пластификатордың барлық көлемі бойынша таралады. Қоспадағы байланыстыратын материал мөлшері және оның дисперстілігі көп болған сайын, пластификатор мөлшері де жоғары.
Қаттықорытпалы қоспаның құрауыштарын пластификатормен термостатты бірқатарлы шнекті араластырғышта 85 – 90 0С-та 4-6 сағ бойы араластырады. Берілген жабдық қоспаның пластификатормен толық араласуын және қажетті өнімділікті қамтамасыз етеді, араластыру нәтижелерін не шихтаның физико-технологиялық қасиеттері бойынша, не үлгілердің химиялық талдауы бойынша бақылайды. Тәжірибеде қоспаның технологиялық сипаттамаларының бір бөлігін бақылайды және оның үлгілерінің химиялық талдауын жүргізеді.
Пішіндеу
Берілген операцияның мақсаты – бұйымның белгіленген өлшемін, пішінін және тығыздылығын алу.
Аралық операцияда жасалған қоспаны термостатты құю аппаратына құяды, ондағы температура 70 – 90 0С. Сығылған ауа көмегімен, 0,3 – 0,6 МПа қысыммен қоспаны 25 0С-ге дейін қыздырылған болат бөлшектелетін пресс-пішіннің тесігіне құяды, ол пішіндеу кезінде гидравликалық қысқышпен қысылған.
Отыру алынған дайындаманың пішінін өзгертпес үшін шликердегі қысымды оның толық қатаюы болмайынша төмендетпейді. Жақсы аққыштық, төмен жылуөткізгіштік және қатаюдың төмен жылдамдығы сапалы бұйымдарды алуға мүмкіндік береді. Жүктемені алғаннан кейін одан пішінделген өнімді шығарады.
Берілген операция үшін маркасы ЛМ 80 құю машинасын қолданады. Бұл үлгі гидрожетегі бар көлденең автоматты машиналарға жатады. Ол тораптардан және бөліктерден тұрады:
Негізі бар тұғырлар;
Массаны айдау торабы;
Пішінді бекіту торабы;
Басқаруы бар гидрожетек;
Суыту коммуникациясы;
Басқару жүйесі.
Құю машинасының электросұлбасы жұмыстың үш режимін қарастырады:
Автоматты;
Жартылай автоматты;
Реттейтін.
Өнімдерді пішіндеу барысында бастапқы екі режимді қолданады, бірақ оңтайлысы – автоматты. Бұл режим минимал шығынды қамтамасыз етеді, операция уақытын қысқартады, сондықтан да өнімнің өз бағасын төмендетеді, сондай-ақ қызметкерлер санын қысқартуға мүмкіндік береді.
Реттеу режимінде пресс-пішінді орнату жүргізіледі.
Пластификаторды айыру
Өнімді құйғанна соң соңғы рет пісіру алдында дайындамадан байланыстырушыны алып тастайды. Байланыстырушыны алу дайындамаларды балқытылған байланысты белсенді жоятын адсорбенттерде баяу қыздыру арқылы жүзеге асады.
Температураны жоғарылату кезінде байланыстырушыны алу кезеңмен жүреді – алдымен байланыстырушы балқиды, сосын жеңіл фракциялар буланады, ауыр көмірсутектердің пиролизі және көміртекті қалдықтың жануы орын алады.
Баяу балқитын қосылыстардың жіңішкедисперсті ұнтақтардан алынған құймалардан құрауышты алудың оңтайлы режимі ретінде бұйымды 8 сағат бойы 20-дан 600 0С-ге дейін қыздыру қарастырылады. Қыздыру жылдамдығы 30-350С/сағ құрайды, бірақ бұл кезде 2 сағ бойы 50-55 0С болғанда аралық изотермиялық ұсталымды жасау керек, при 160 – 170 0С болғанда 3-4 сағ бойы. Қыздырудың аса жоғары жылдамдығында құрауышты алу үрдісі қарқындай түседі. Бұйымның пішініне, бастапқы ұнтақтың габариттеріне және қасиеттеріне байланысты пластификаторды айыру режимдері өзгеруі мүмкін.
Құрауышты бұйымнан алып тастағаннан кейін оларды кейінгі өңдеуге қажетті беріктілікке ие болады.
Жіңішке ұнтақтардың қышқылдануға жоғары қабілеттілігінің салдарынан үрдісті қорғайтын ортада жасаған жөн, ондай орта ретінде әдетте сутек қолданылады, бұл құрауышты гидрогенизацияның есебінде алып тастауға себеп болады.
Берілген операцияда жабдықтан қатты қорытпалардың қоспаларын кептіру үшін муфельді пеш қолданылады. Берілген жабдықты қолдану жөнділігі энергияны минимал шығынмен қажетті өнімділікпен және шикізатты үнемді пайдаланумен түсіндіріледі.
Соңғы рет пісіру
Пісірудің негізгі мақсаты – пресстелген дайындамаларды тығыздау мен беріктеу, оларды қажетті физико-механикалық қасиеттерімен кіші бұйымдарға айналдыру болып табылады.
Берілген операцияда үзіліссіз әрекетті итергіш вакуумды электропешті СТВ-5٠23٠1,5/16Г қолданады. Белгілі болғандай, қорытпада құрауыш металл көп, баяу балқитын құрауыштың дисперстілігі жоғары және титан карбидінің құрамы төмен болған сайын пісіру температурасы да төмен болады. Берілген үрдіс үшін электропеш қажетті пісіру температурасын 1450 0С және пісіру уақытын 1,5-2 сағ, вакуум тереңдігін 10-1 Па қамтамасыз етеді.

Механикалық өңдеу
Берілген операцияның мақсаты мынада: тетік тапсырыс берушінің талаптарына сай қажетті өлшемдер мен конфигурацияға ие болуы қажет. Механикалық өңдеуді орындау үшін аймақта үш білдек қолданылады: токарлы-бұрамакескіш және бір ажарлайтын.
Токарлы-бұрамакескіш білдектерде мынадай жұмыстарды жасайды: сыртқы цилиндрлік, конусты және фасонды беттерді үшкірлеу, тетіктердің бүйіржақтарын кеседі, ішкі цилиндрлік беттерді егейді, бұрғылармен, тесіктерді өңдейді.
Жабдық санын есептеу және таңдау
Пресстеуге арналған жабдық қосымша қозғалыссыз құралда сырттан жанама қиманың бір берілісімен бұйымды бірқалыпты пресстелуді алуды қамтамасыз етеді.
Бұйым өлшемдері күшпен, себілмелі биіктікпен, тетіктің максимал өлшемімен және қолданылатын ұнтақты пресстеу коэффициентімен шектеледі.
Автомат келесі операцияларды орындайды:
Ұнтақты бункерден қоректендіргіш таспасына себу;
Ұнтақты таспамен матрицаға өткізу;
Матрицаны ұнтақпен толтыру;
Бұйымды матрицадан итеру;
Пресстелген бұйымды науаға итеру.
Ұнтақты бұйымдарды пресстеу үшін пресс-автоматтың жөндеу жүргізіледі.
Ең алдымен, пресс-пішін төлкені пресстеу үшін пресстейтін қорапқа салынады. Реттеу операциялары, пресстеуге сынақ жүргізіледі. Биіктік пен массаның қажетті мәндерінен ауытқулар болса пресстің жөнделуі жүзеге асады.
Пресстеудің бірнеше циклдарын орындап, «жөндеу» режимінде прессовкалардың өлшемдері мен массалары бойынша тұрақты нәтижелер алғаннан соң қоректендіргіш таспасын қосады, ал прессті автоматты режимдегі жұмысқа қайта қосады.
Прессті таңдау үшін берілген тетік үшін пресстелу күшін, содан соң қуат қорымен пресс күшін анықтау қажет.
Механикалық пресс-автоматтың КА-0628 техникалық сипаттамалары.
Номинал күш 63т, итеру күші 19т, себудің ең үлкен биіктігі 125мм, бір минуттағы қадам саны 32, қуат 22кВт, габариттік өлшемдер 1,77/2,50/2,29 м, массасы 9,50 т.
Жабдықтан мөлшерлеу үшін өнімділігі 25кг/сағ дейін мөлшерлеуіш-автоматты таңдаймыз, белгіленген қуат 0,25кВт, шамамен бағасы 340 руб.
Араластыру операциясы үшін өнімділігі 30кг/сағ дейін болатын қатты қорытпалардың қоспаларын сулай ұсақтауға арналған шарлы диірменді таңдаймыз, жұмыс кеңістігінің көлемі 0,18 м3, белгіленген қуат 2,8кВт, габариттік өлшемдері 0,7х1,03х1,4 м, шамамен бағасы 2,2мың руб.
Дистилляция операциясы үшін өнімділігі 50кг/сағ болатын қаттықорытпалы қоспадан спиртті ұшыру үшін аппарат таңдаймыз, қолданылатын қуат 1,6кВт, жұмыс кеңістігінің көлемі 0,6х0,95м, шамамен бағасы 960руб.
Елеу операциясы үшін серіппе-амортизаторға бекітілген, тоғыны бар стационарлы дірілді елеуішті таңдаймыз. Көлденең жазықтықтағы тоғын дірілі дебалансты құрылғы көмегімен, өнімділігі 300 кг/сағ, тоғын диаметрі 0,05м, белгіленген қуат 1,6кВт, габариттік өлшемдері 0,8х0,8х1,2 м, шамамен бағасы 350 руб.
Араластыру операциясы үшін баяу балқитын қосылыстардың ұнтақтарын және олардың пластификатордағы металлдармен қоспасын араластыру үшін шнекті цилиндрлік бірқатарлы араластырғышты таңдаймыз. Өнімділігі 25 кг/сағ дейін, жұмыс кеңісітігінің көлемі 13л, белгіленген қуат 0,6кВт, габариттік өлшемдер 1,15х1,2х0,5м, шамамен бағасы 350 руб.
Пішіндеу операциясы үшін маркасы ЛМ80 құю машинасын таңдаймыз, өнімділігі 20кг/сағ, белгіленген қуат 6,5кВт, габариттік өлшемдер 2,95х1,2х1,28 м, шамамен бағасы 16400 руб.
Пластификаторды айыру (сутек ортасында) және пісіру (вакуумда) операциясы үшін пластификаторды алып тастайтын камерасы бар үзіліссіз қозғалатын СТВ-5٠23٠1,5/16Г итергіш вакуумды электропешті қолданады, өнімділігі 25кг/сағ, қолданылатын қуат 5,5кВт, жұмыс кеңісітігінің өлшемі 0,5х3,2х0,15 м, габариттік өлшемі 4,5х1,1х1,8 м, вакуумы 10-1 Па, шамамен бағасы 30 мың руб.
Механикалық өңдеу үрдісі үшін қуаты 10кВт токарлы-бұрамакескіш білдегін және қуаты 8кВт болатын ажарлау білдегін таңдаймыз.

5 Қауіпсіздік және еңбек қорғау бөлімі
5.1 Еңбекті қорғаудағы ұйымдастыру шаралары
Ұнтақтық металлургия цехқа жұмысқа тұрған жұмыскерлер ме жұмысшылар еңбек келісім шартына отырады.
Цехқа жұмысқа келісіп бұрын жаңа қабылданған жұмыскер жалпы қауіпсіздік ережелерін және өрт қауіпсіздігі ережелері жөнінде нұсқау алу керек.
Еңбек стажына қарамай барлық жұмыскерлер әр тоқсан сайын техника қауіпсіздігі туралы, өрт қауіпсіздігі туралы және еңбек ету құқығы мен міндеттері туралы нұсқау алып отыруы керек.
Жұмысқа алғаш қабылданған адамдарға бес күн ішінде еңбек кітапшасы ашылады.
Ұнтақты дайындау медициналық тексеруден өткен, 18 жасқа толған адамдар алынады.
Жаңа қабылданған жұмыскерлер міндетті түрде еңбек ету ережелері бойынша екі күндік оқудан өтуі керек, кейінірек жұмыс орнында бөлім және цех әкімшілігінен нұсқау алады.
Цехтың барлық жұмыскерлері жылына бір рет цех әкімшілігі тағайындаған комиссияға техника қауіпсіздігі бойынша емтихан тапсырады.
5.2 Еңбек қорғаудағы техникалық қауіпсіздік шаралары
Техника қауіпсіздігі жалпы және негізгі болып бөлінеді.
Жалпы техникалық қауіпсіздігі барлық өнеркәсіп пен барлық цехтарда орындалуы керек, себебі олар цехтың технологиялық ерекшеліктерін ескереді.
Жабдықты жөндеу кезіндегі қауіпсіздікті сақтау үшін қозғалатын бөліктердің сыртының жабдықты пайдалана алатындай және жұмыс істейтін қызметкерлер сиятындай етіп қоршау керек, оның ішінде демонтаж кезінде шешілген және қосымша бөлшектер де тұруы қажет. Барлық 0,3м-гі биіктіктегі алаңшылардың еденінің үстінде 1м биіктікке дейін сүйеніштері болуы керек. Сүйініштің төменгі бөлігінде 140мм кем болмайтын, түгел қамтитын борты болуы керек.
Цехтағы машиналардың орналастырылуы қызмет көрсететін жұмысшылардың цех ішінде еркін қозғалуына, қосымша бөлшектердің әкелуіне және басқа да бөлшектерді жинауға мүмкіндік беруі керек. Құбырлар мен науашалар алаңшалардың астында жасырынып тұруы қажет немесе жұмысшылар жүретін жерлерде, еденмен санағанда 1,1-2м биіктікте орнатылуы қажет.
Машиналарды пайдалану кезіндегі техника қауіпсіздігіне қойылатын жалпы талаптар келісімдегідей:
Жабдықтар берік іргетастарда сенімді орнатылуы қажет, олардың бөлшектері қаптамамен қапталуы қажет. Қапталу биіктігі 2м –ден кем болмауы керек және ол берік және сенімді қорғалатын жабдықтарға немесе іргетасқа бекітіледі. Олар үлкен соққылы жүктемелерді қабылдай алатындай болу керек.
Жұмыскерлерге қауіп төндіретін негізгі қауіпті бөлшектерге айналатын бөлшектерді жатқызуға болады, оларды міндетті түрде қаптау қажет. Ал жабдықтың жұмысына қауіп төндіретін металл сынықшалары, олар кеннің құрамында кетіп ұсақтағыштың сыналанып қалуына әкеліп соқтырады, сондықтан мұндай металл сынқтарын бөліп алу үшін, металл іздегіш немесе металл бөлгіш қолданған жөн.
Өндірістік операциясы кезінде респраторлар жағу керек. Ауыз арқылы улану, асқазан ауруына шалдықтырады. Қолды 2% соды ерітіндісімен жуу қажет. Жұмыс орындарында тамақ ішуге, шылым шегуге болмайды.
Ұнтақты дайындау цехы жоғары электр қауіпті категорияға жатады. Мұнда көптеген ток соғатын электроқондырғылар бар.
Электрқауіпсіздігі – техникалық және ұйымдастырылған шаралар жүйесі, ол адамдарды электртогының, электрөрісінің және т.б. қауіпті және зиянды әсерлерден сақтайды. Адам шығынына алып келетін негізгі себептер ол электр тогына кездейсоқ түсіп қалу немесе үлкен кернеуде тұрған ток жүретін сымдарға жақан арақашықтықта тұру, электр жабдықтарының сыртындағы изоляциясының бұзылуы және жұмысшылар жұмыс істеп жатқан жердегі ток өтетін бөліктердің анық жерлерінде кернеудің пайда болуынан және т.б. себептерден болады.
Байыту фабрикасының ұсақтау цехының электржабдықтары 40/6 подстанциясынан, қуаты 6300кВт екі трансформатормен қоректенеді.
5.3 Еңбек қорғаудағы өндірістік тазалық шаралары
5.3.1 Зиянды өндірістік факторлар
Ұнтақты дайындау цехтары, желі солтүстік шығыс бағытында соғатын және жазық далалы келетін шығыс Қазақстан жағдайын ескере отырып салынған. Сондықтан цех ғимараты жел бағытына 600 бұрышпен салынған. Осыған байланысты ұсақтау бөлімінде жыл бойы шаңды сору, яғни желдету жақсы қамтамасыз етіледі.
Ғимарат пен оның ішіндегі заттардың салынуы мен пайдалануы, ғимаратты пайдаланудағы құрылыс ережелеріне, техника қауіпсіздігіне және өндіріс тазалығына сай жүзеге асырады.
Ұнтақтағыштың жұмыс кезінде адамның денсаулығына кері, зиянды әсерін тигізетін шу мен діріл пайда болады. Және де қошаған ортаның шаңдануы да өте жоғары 11мг/м3 дейін, бөлімшедегі шаңның шекті шақтама нормасы 2 мг/м3 тан аспауы керек. Өндірістік операциясы кезінде респираторлар тығу керек. Ауыз арқылы улану, асқазан ауруларына шалдықтырады.
Жоғарыда аталған зиянды өндірістік факторлардың алдын алу үшін техникалық процестердің атмосфераның жіберетін улы заттарды ұстайтын, шаңды камералар орнатылуы қажет, ғимараттардың ішінде әр жерде желдеткіштер, діріл мен шу деңгейін азайтатын қондырғылармен айла бұйымдар қолданылуы қажет.
Ұнтақтау цехтары ең көп мөлшерде шаңданған бөлімшелер қатарына жатады. Ірі ұсақтау бөлімшесінде ұнтақты ұсақтағышқа тиегенде және одан түсіргенде айтарлықтай шаң көтеріледі. Ауадағы шаңның шахтама мөлшеріне байланысты. Құрамында кварцы бар шаңның шахтама нормасы төмендегідей: α% дейін -10м2/м3, 2-10% аралығында - 4 м2/м3, 70% дейінгіде - 2 м2/м3.
Шаңның мөлшерін азайту үшін ұсақталатын материалды вагоннан ұнтақтағышқа түсірер кезінде технологиялық процеспен жіберілетіндей етіп дымқылдандырады.
Дыбыстың қысымын өлшеу үшін бел деген өлшеу бірлігі қолданылады. Шуға қарсы шаралар жалпы ортақ сипатты және жеке қоғаныс ретінде жүргізіледі. Адамның шуды қабылдау диапазоны шамамен 130дб, ал 140дб адам көтере алмайды.
Шуды азайту үшін жобада қарастырылған металды бөліктердің орнына металл емес әртүрлі төсеніштермен ауыстырады және машиналармен механизмдердің соқтығысатын бөліктерінің арасын майлайды.
Ұнтақтағыштың жұмысы кезінде адамның денсаулығына зиянды әсерін тигізетін діріл пайда болады. Жұмыс орнының өндірістік діріліне санитарлық нормалармен шекті шахтама амплидудалар, жылдамдықтар және теңселмелі жүйелердің үдеуі тағайындалған. Жарықтандыру нормасы қондырғылармен және гимараттың ішіне керекті жарықтандырғыштармен қадағаланады. Жұмыс орындарын жарықтандыру үшін, ұзаратын 12В жарықтандырғышын қолдануға болады. Дірілге қарсы шаралар:жабдықтарды іргетастарға жақын қою, құрылымдардың тығыз қатты қосындылары бар жерге төсеніштер, қою, машиналармен оның орнатылған базасының арасына амортизаторлар қою.
5.3.2 Санитарлық тұрмыстық жағдай

Санитарлық тұрмыстық жағдайды жасау - әр өнеркәсіптің маңызды құраушы бөліктерінің бірі, ол дегеніміз жұмысшылардың таза және қауіпсіз жұмыс істеуіне жағдай жасау, ғимараттар мен жабдықтарды пайдаланудағы санитарлы тұрмыстық жағдайды, температураны, ылғалдылықты, ғимараттығ ішіндегі ауаның қозғалу жылдамдығын, жарықтануын және жұмыс орныдарының шаңдануын, діріл меен шу деңгейінің әсерін қадағалайтын санитарлық нормамен регламенттелген.
Өндірістік ғимараттағы температура, ылғалдылық пен ауаның қозғалу жылдамдығымен анықталатын микроклимат жұмысшылардың ағзасының термореттелуіне әсерін тигізеді және де сонымен қатар еңбек өнімділігіне де әсерін тигізеді. Ұнтақтау бөлімшелерінде санитарлық норма бойынша температура 14 0C ден төмен болмауы керек, ылғалдылық шамамен 80%, ал ауаның қозғалу жылдамдығы 0,2 м/с және жылы күндері 0,3 м/с тен аспауы керек. Микроклимат ғимаратта орналасқан жылытпалы құралдар мен ағынды-ұзармалы вентиляция көмегімен сақталады.
Ғимаратты жылытудың бөлмелерде қажетті температураны ұнтақтауға ғана емес, ғимараттың сақталуы үшін де маңызы зор, өйткені дұрыс жылытылмайтын ғимарат ылғалдылық әсерінен бұзылуға ұшырайды. Ғимаратты өндіріс агрегаттары жасанды жарық көздері адамдар, тағы басқалары бөлетін жылудың деңгейі төмендегенде, ғимаратты жылыту қажет. Жылудың бөлінуін сағатына 20 ккал/м3 аспайтын ғимараттар қажет етеді. Жабдықтардан, материалдардан, адамдардан бөлінетін жылу сағатына 20 ккал/м3 аспайтын цехтар мен бөлімшелерде, жұмыс орындарындағы температура +30C - + 220C дейін, ал жылдың жылы мезгілдерінде +170C- +280C дейін болу керек. Ал жұмыс орнынан басқа жерлердегі температура санитарлық нормадан 1-20C төмен болуына болады. Бұл жобада жылудың, суық мезгілдегі бөлмені жылытудың нормативін белгілеу құрастырылған. Санитарлық норма бойынша өндірістегі жұмыс аумақтарының суық жыл мезгіліндегі салыстырмалы ылғалдылығы 80%, ал жылы мезгілде +250C- де 70%-тен аспауы керек.
5.4 Еңбек қорғаудағы өртке қарсылық шаралары
Жадықтардағы өрттің шығуы көп жағдайда машина жұмыс істеп тұрғанда, оның электроқозғалтқышы, электрсымдары және электр бөліктері асқын жүктемеде болуына байланысты орын алады. Осының әсерінене олар жіберілетін шегіне асып қызып кетеді де тұтанады.
Ұнтақтау бөлімшесінің өртке қауіпсіздік категориясын, «Д» категориясына жатқызуға болады.
Өртене бастаған материалды оның жану қажетін ескеретін және өртке қарсы құрылғылардың көмегімен, құммен, сумен өшіреді.
Өрт қаупі болған жағдайда дер кезінде өртсөндіргіштерге хабар беру керек. Өртсөндіргіштер келгенше, өртті өз бетінше қолда бар, өртке қарсы құрал жабдықтармен оны сөндіре беру қажет. Оның басқа да жабдықтарға және ғимараттарға ауысуына жол бермеу керек.
Ұнтақтау бөлімшесіндегі өрттің болғанын білдіретін құралғы ретінде, қолмен іске асыратын құрал пайдаланылады, ол сәйкесті кнопканы басқан кезде дискретті сигналдар жібере бастайды.
Өрттің алдын алу үшін, алдынала жұмыстары жүргізіліп отырады. Жұмысқа қабылданушымен өрт қауіпсіздігі туралы нұсқау және оқыту жүргізіледі. Бірінші нұсқауды өртке қарсы топтағы немесе мекемеден өрт қауіпсіздігіне жауапты адам жүргізеді. Екінші нұсқауды жұмыс орнындағы аға шебер жүргізеді.
Жұмыс орны мен жабдықтардың-өртенуінің алдын алу үшін, оларды таза ұстап, өндіріс қалдықтары мен тез жанғыш сұйықтардан тазалап отыру керек.
Жұмыс орындарын, электр құрылғыларын және өрт сөндіру жабдықтарына өтетін жол ашық болу керек. Бөлімшеде өрт қалқаны орнатылуы қажет. Әр қалқанды ОП-5 және ОУ-8 өрт сөндіргіші, азбест немесе өртке төзімді материал салынған қапшық |2x2м|, балта, құрғақ құм салынған жәшік және жалпақ күрек болуы қажет.
Әр өрт қалқанының жанында әрбір жабдықтың жұмысшы адамдарының тізімі жазылып тұруы керек.
Электрқозғалқыштардағы, электр қондырғылардағы пайда болған өртті өшіру үшін ОУ-2, ОУ-5, ОУ-5, ОУ-8, ОУ-80 типті көмірқышқылды өртсөндіргіштер қолданылады. Ал, электрқондырғыштарына байланысты емес, яғни басқа жабдықтарда және ғимараттардағы өртті сумен, құммен, ОП-5 типті көбікті өртсөндіргішпен және ОП типті ұнтақты өрт сөндіргішпен өшіреді.
Жобаланатын ғимаратта келесі байланыс және дабылнама жүйелері қарастырылған:
телефонды байланыс комбинаттың комутаторымен – 7 аппарат;
қаламен байланыс – 4 аппарат;
диспетчерлік байланыс комбинат директорымен, бас инженердің операторымен;
жоғары дауысты байланыс, негізгі цехтармен.
5.5 Дабылдама жүйесі
Ұнтақтау бөлімшесінде дабылнаманың екі түрі орнатылған:
а) жабдықтың асқын жүктемелік режимде істеп тұрғанын білдіретін авариялық дыбысты және жарықты дабылнама.
б) негізгі жабдықтың іштен шығуы және тоқтауын білдіретін авариялық және жарықты дабылнама.
5.6 Жарықтандыруды есептеу
Адам қоршаған ортадағы информацияның 90% көру процесі арқылы қабылдайды. Сондықтан көз арқылы алынған ақпарат көбіне ортаның жарықтығына байланысты болады.
Өндіріс бөлмелерінде жарықтандыру табиғи және жасанды түрде жүргізіледі.
Табиғи жарықты өндірісте бағалау үшін-табиғи жарықтану коэффициентін (ЖЖК) қолданамыз. ЖЖК-қатысты өлшем, көлемнің ішкі жарықтануы, сыртқы жарықтануынан неше есе кем екенін көрсетеді. Ол процентпен өлшенеді және мына формуламен анықталады:
e=Еіш/Есырт= 100% (1)
мұндағы: е-табиғи жарықтандыру коэффициенті
Цехты бірқалыпты жарықтандыру үшін нүктелік жарықтандыру әдісі қоладнылады. Цехты жарықтандыру аралас әдіспенен жасалған; олар табиғи және жасанды жарықтандыру. Цехтың жалпы көлемі: 952,7 м2 болғанда, жарықтандыру нормасы Ен=150 лк. Жарықтандыру құрылысы ретінде ЛЛ - 30 F – 2100 лм люминисентті шамдар қолданамыз. Егер цехтың ені – 39,4 м, ұзындығы – 24 м , биіктігі - 7.
Шамның бағанадағысанын анықтаймыз:

m = l/lcb = 39,7/24 =1.6 1 дана аламыз
Шамның қатар санын анықтаймыз:
N = EH · S · k / n · Fn · z · ƞ · m (2)
мұндағы, n – жарық шамдағы шам саны - 2
z – минималды жарықтандыру коэффиценті – 1,1
ƞ – жарық ағынының қолдану коэффиценті. Ол өндіріс үйінің индексіне байланысты:
i = S / h (А+В) = 952,7 / 7(39,7+24) = 2,1 (3)
ƞ – 0,42 тең.
N = 150·952,7·1,4/2·2100·1,1·0,42·1=103,1
5.7 Өндірістік ғимараттарды желдету
Өндірістегі зиянды заттарды жою үшін гигиенелық талаптар бойынша өндірістік желдетуді жүргіземіз. Желдету табиғи және жасанды болып екіге бөлінеді. Табиғи желедетуде өндірістік ғимараттың ауасы сыртқы ауа температурасымен ауысып нәтижесінде жел пайда болады. Жасанды желдетуде ауа қозғалысы желдеткіш көмегімен жүргізіледі.
Желдету-бұл бөлмедегі артық жылу, ылғалдылық, қауіпті және зиянды заттарды жою үшін, сондай-ақ жұмыс зонасындағы микроклиматтық жағдайды жақсарту үшін жасалатын ұйымдық шаралар. Желдету жалпы ауысымдық және жергілікті болады.
5.8 Микроклиматы қамтамасыз ету
Зиянды факторлардың негізгісі ретінде өндіріс ауасының жоғарғы температурасы, ол зиянды заттардың әсерін ушықтырады. Ыстық температурадан адам қан тамырлары кеңейіп, терлеуі күшейіп, тыныс алуы жиіленеді. Сол себепті зиянды заттардың организмге әсері жылдамданады. Санитарлық нормаға сәйкес, температураның, ауа ылғалдылығының және жылдамдылығы төмендегі кестеде көрсетілген.
4.2-кесте –ауаның ылғалдылығы және жылдамдылығы
Жыл периоды Ауа температурасы 0С Салыстырмалы ылғалдылық % артық емес Ауа жылдамдығы м/с артық емес
Санитарлық нормалар
Салқын 15-19 75% 0,2
Жылы 28 артық емес 55% 0,2-0,5
Микроклиматтың қалыпты жағдайы
Салқын 20-22 60-70% 0,15
Жылы 23-25 45-50% 0,25-0,35
5.9 Жерге қосылғыш қондырғының есебі

Жерге қосылғыш қондырғы – тікелей жермен жалғанған электрлік жалғас немесе ток жүрмейтін металл бөлшектердің эквиваленті.
Ұнтақтау бөлімшесіндегі жерге қосылғыш қондырғының контурлық типі көрсетілген. Жоғарғы кернеулі токты, қатар жатқан екі кабельмен жеткізеді, олардың әрқайсысы 0,4км ұзындықта және жерге 0,7м тереңдікте көмілген.
Жерге қосылған қондырғының нормативті мәнін келесі формуладан табамыз:

(4)
Алдымен, 6кВ-ғы жерге тұйықтау тогын табамыз, кабель ұзындығы lн=0,4км.
(5)

мұндағы - сызықты кернеу, В;
- кабель тізбегінің ұзындығы, км;
- ауа тізбегінің ұзындығы, км;
А , (6)

Содан
Ом. (7)

Трансформатордың қосынды қуаты 100 кВт-тан артық болғандықтан 4 Ом. Өнеркәсіп ТМД-ң II-ші климаттың аумағында орналасқан, сонда ρТ=300 Ом·м ψ=4.
Сонда топырақтың меншікті кедергісі мына формуламен табылады:
Ом·м (8)

Жерге қосылғыш қондырғының тоғының ағуына кедергісін төмендегі формуладан табамыз:
, (9)
мұндағы - кіретін кедергінің модулі,
=10,2

Ом. (10)
Жасанды жерге қосылғыш қондырғының мүмкін кедергісін келесі формуладан табамыз:
Ом (11)
Топырақтың меншікті кедергісін маусымдық коэффициентті ескере отырып анықтаймыз:
Ом·м. (12)
Тік жалғыз электродтың кедерісін есетеу:
м , l=3м; (13)

Ом
Тік электродтардың арасындағы арақашықтықтың a=6м, олардың саны n=10.
Электродтарды жалғастыратын жолақтың ұзақтығын анықтау:
α = 1,05 (n-1) a=1,05 (10-1)·6=56.7м.
c=0,04м; t0=0,7м.
Жолақтағы токтың ағуға қарсылығы мынаған тең:
м (14)
ηэ=0,74 және ηn=0,75 болғандағы, барлық жасанды жерге қосылған қондырғының кедергісі:
Ом (15)
Жасанды жерге қосылғыш қондырғының мәні жерге қосылғыш қондырғының мәнімен едәуір үлкен болғандықтан, ток ағынының алаңшаларының бір - біріне әсерін ескермеуге болады.
Жалпы жерге қосылғыш қондырғының кедергісінің мәні мынаған тең:
Ом (16)
h < 3,68 < 4 Ом
Бұл мән жоғарыдағы талаптарды қанағаттандырады.
5.10 Қозғалыс қауіпсіздігін қамтамасыз ету
Негізгі талаптармен анықталатын жүк таситын және жолаушылар вагондары темір жолдардың техникалык пайдалану ережелерімен анықталады. Бұл талаптар қозғалыс қауіпсіздігін және жүктің сақталуын қамтамасыз етуге бағытталған. Жүк таситын және жолаушы вагондар уақытында жоспарлы өтуі – жөндеу және техникалық қызмет көрсетудің ескертілген түрлері. Олардың үзіліссіз жұмыс істеуінің дұрыс күйін қамтамасыз етіп отыру керек.
Вагондардың ақаулықтарының пайда болуын алдын ала ескертіп отыру керек. «Техникалық Пайдалану Ережесі» бойынша жаңа вагондарды салғанда қауіпсіздік және бірқалыпты қимыл жылдамдықтарының қазіргі күйлерімен орнатылады, сонымен қатар перспективалы локомотивтары соған сәйкестендірілуі керек.
Жаңа құрылым вагондары, сондайақ жөндеудің жоспарлы түрінен өткен вагондарды пайдаланбас бұрын сынаудан және тұрақты бақылаудан өткізу керек. Тежегіш жабдығы, вагонның рамасы және автотіркейтін құрылым сияқты мұндай вагондардың жауапты түйіндеріне талаптар орнатады. Бұл вагондардың техникалык күйі пойыздың қозғалыс қауіпсіздігіне тәуелді болады.
5. Экономикалық бөлім
5.1 Жобалау жұмыстарының жалпы экономикалық сипаттамасы.
Бұл дипломдық жобада Ұнтақтық металлургияда қалыптаумен бұйым жасайтын цехтың, қақтала жабыстыру бөліміне техника-экономикалық баға береміз. Есептемеде қақталуды жүргізетін пештердің өзіндік құны және ондағы жабдықтардың есептемесі келтірілген. Сондай-ақ әрбір жұмысшыға берілетін еңбек ақы, ИТР және жұмыс атқарушылардың еңбек ақы фондының есептемелері жатады. Бұған және өндірілген шикізаттардың өзіндік құнының калькуляциясын жүргіземіз.
Ұнтақтан бұйым алу үшін арнайы электрқозғалтқышы орналасқан. Бұларға электр энергиясы қажет. Осыларға байланысты электр энергиясының шығынын есептейміз.
Цехта игерілетін жаңа қосымша өндіріске мейілінше аз қаржы жұмсалады. Қажетті құрылыс ғимараты ретінде Қарағанды қаласындағы зауыт территориясындағы машинажасау зауытының ғимаратының бос тұрған орындары мен ескі тозығы жеткен ескі жабдықтардың орны қолданылып,қайта құрылады. Жаңа өнімід уақытша сақтайтын қойма ретінде зауыт территориясындағы қаңырап бос тұрған қоймалар пайдаланылады. Өндірілетін өнімдер азық-түлік болмағандықтан және арнайы жабу-қаптармен қапталатындықтан қоймаларды қайта күрделі жөндеуден өткізуді талап етпейді.
Логистикалық қамтамсыздандыруында кәсіпорында жұмыс істеп тұрған логистикалық құрылым пайдаланылады. Сондықтан логистикалық құрылым құруға кететін шығын қарастырылмайды.
Басқару жүйесіне келер болсақ, іске қосылатын өндіріс кәсіпорыннның қосымша тағы бір саласы болатындықтан, арнай бөлімнің құрылуын талап етпейді, сондықтан кәсіпорын басшылығында қосымша бөлім құрылмайды. Жаңа өндіріс кәсіпорында жұмыс жасап тұрған басқару жүйесіне бағындырылады.
Жұмыс тәртібі, бақылау әдістері мен еңбек ұйымдастыру жүйелері де кәсіпорындағы сәйкес жүйелерге негізделеді.
Жобаның маңыздылығы- қазіргі таңдағы машина жасау технологиясын дамытудың негізгі бағыттарының бірі қолданыстағы және жаңа қалдықсыз, материал үнемдейтін өндірістік үрдістерді, яғни механикалық өңдеу арқылы минимал әдіптермен немесе оларсыз жетіспейтін материалдар шығынын төмендету кезінде дайындамалар алуды қамтамасыз ететін үрдістерді жасау мен жетілдіру болып табылады. Бұл мәселені шешу кезінде ұнтақты металлургия білгілі бір рөл атқарады.
Ұнтақты металлургия әдісімен қасиеттері және балқу температурасы ерекше түрлі құрауыштардан тұратын материалдарды, әр түрлі физико-механикалық қасиеттер кешені бар жаңа материалдарды жасап шығаруға болады. Ұнтақты металлургия принципиалды жаңа материалдар мен олардың өнімдерін де, сондай-ақ жалпыға ортақ құрастыру тетіктерінің кең номенклатурасын да дайындау үшін қолданылады.
Кесте 5.1 – Өндірістік бағдарлама
Көрсеткіштердің атауы Сандық сипаттамасы
1. Бір жылдағы жұмыс күні
2. Демалыс күндері
3. Мейрам күндері
4. Жөндеуге тоқтату
5. Демалысқа шығу уақыты
6. Сырқаттанудан және басқа да себептермен жұмысқа шықпай қалған күндер саны
7. Жабдықтың бір жылдағы жұмыс уақыты
8. Бір күндік жұмыс уақыты
9. Жалпы жұмыс уақыты
10.Тунгі уақыт
11.кешкі аусым уақыты
12. Мейрам күндерріндегі уақыт
10. Пештің өнімділігі
11. Жылдық шығатын өнім 365 күн
52 күн
9 күн
52 күн
24 күн
1күн
365-52-52-9-24-1=227күн
24 сағ/күн
365*24/3=2920cағ.
2920/2=1460сағ
2920/2=1460cағ
9*24/3=72cағ
1245 м²/сағ
227*24*1245=6782760 м³

5.2.1 Күрделі /бірреттік/ шығындар
А. Кәсіпорынның (құралдың) шын жобасын жасау үшін үлестірімдер.
Бұл кәсіпорынның қайта құрылуына мемлекет тарабынан 3000000 (3000000 миллион теңге қаржы көлемінде қаражат жұмсалады.Бөлінген қаражат жобаны іске асыруға жұмсалады. Сынақтан өту мерзімі жарты жыл көлемі.
Б. Кәсіпорынды, Цехты немесе құралды құру /немесе шараны енгізу/.
Жоғарыда айтылғандай өндірістік құрылысқа ешқандай шығын қарастырылмайды. Себебі жоғарыда аталып өтілді. Жабдықтарды орнату мен алғашқы баптау сатылынып алынатын жабдықтың бағасына кіреді
В. Қажетті жабдықты сатып алу.
2-кестеде тек жобаға қажет жабдықтар мен қақтала жабыстыруды дайындайтын пештердің бағалары арнайы журналдағы каталогтар мен интернетте көрсетілген бағаларға сай алынып, ҚР Ұлттық банкі тағайындаған валюталар айырымына сай етіп тапсырылады.
2-кесте. (мың тг)
Жабдық Саны Біреудің бағасы Барлық баға
Конвейрлі пештер 3 1274000 3822000
Кептіргіш жабдықтар 2 984000 1968000
Араластырғыш жабдықтар 3 650000 1950000
Ұнтақтағыш диірмендер 2 4000000 80000000
Қосып отыратын жабдықтар 2 364000 1456000
баспақтар 4 450800 1803200
Барлығы 16 18999200
Е. Күрделі жалпы шығынды, (келешекте негізгі қор – Н).
Бұл бөлімшеде тек А және В тармақтардың қосындысы есептеледі:
А+В= 3000000 + 18999200 = 21999200 теңге

2.2 Ағынды үлестірімдер /айлық шығындар/
1)Жобаланған бұйымды жасау үшін шикізатқа, материалдарға, жартылай жасандыларға жұмсалатын айлық шығындар. Ол келесі кестеде көрсетіледі.
3-кесте. (мың тг)
Шикізат, жартылай жасанды Өлшем бірлігі Баға Айлық
қажеттілік Айлық
шығын
Металл қалдықтары т 496,56
2000 993,12
ұнтақ т 649,41 2245,0935
1457986,169
Компазитті материаллдар т 1237,47
6000 7424,82
Барлығы 2383,44 10253,0935 1466404,109
Қорытындыдан 12% қосымша құн салығын есептейді. (Бірақ Ққс шығынша кірмейді):
Ққс = 1466404,109 х 0,12 = 175968,49308 теңге
2)Айлық жалақы. Экономикада барлық жұмысшылардың санын екі топқа бөледі:
Цехта істейтін адамдар (ИТЖ, негізгі жұмысшылар, көмекші жұмысшылар) және офисте істейтін адамдар (бастықтар, қызметкерлер ж.б). Өндіріс қызметкерлердің жалақысы.
4-кесте. (мың тг)
Маман жұмысшы Сан Бірадамның
айлық жалақысы Барлығының ай-лық жалақысы
Цех бастығы 1 85000 85000
Цех бастығының орынбасары 1 80000 80000
Цех механигі 2
55000 110000
Цех энергетигі 1 55000 55000
Смена мастері 3 58600 175800
ТҚ инженері 2 60600 121200
ТҚЖ жұмысшылары 4 30000 120000
Барлығы 15 747000
Офисте істейтін басқару аппарат, олардың кіші көмекші персоналмен (еден жұмысшымен) бұл кестеге кірмейді. Олар үстемелі шығындарда есептеледі.
3) Мейрам күндері жұмыс жасату жоспарланбаған.
4) Кестеден артық істеген адамдарға төлем. Мұны 1,5% төлем ақыдан алуға болады:
Кес.арт.іс =747 000 х 0,015 = 11,205 теңге
5) Әлеуметтік салық + міндетті әлеуметтік төлемдер (11% айлық жалақыдан минус Жзк):
747 000 х 0,11 = 82170 теңге
6) Жабдықтың амортизациясы (тозуы).
Жабдықтың бағаларын әдебиеттен және газеттерден алынған. Амортизациялық ережелерді арнайы анықтамалықтан және салық кодексінің 110-шы бабынан алынды.
5-кесте (мың тг)
Жабдық Саны Біреуінің бағасы Барлық
бағасы Жобалық аморт
Ереже,% Жобалық сома Айлық
аморт
сома
Шарлы диірмен 1 4000000 4000000 10 400000 66667
Коп валокты диірмен 1 4000000
4000000
10 400000 66667
Конвейірлі пеш 3 1274000 3822000 25 955500 159250
Индукциялық пеш 2 984000 1968000 25 492000 82000
Араластырғыш жабдық 3 650000 1950000 25 487500 81250
Қосу жабдығы 2 364000 1456000 25 364000 60667
ҚЫҚБ 4 450800 1803200 25 450800 75133
Барлығы 16 3107000 591634
7) Электроэнергия шығындары
а) Жабдықтарда пайдаланатын энергияның шығыны кестеде көрсетілген.
6-кесте
Жабдық Электро-
қуаты,
кВт Бір айдағы
жұмыс уақыты Квт.сағ. Эл.эн. бағасы, тг Айлық
шығын,
тг.
Шарлы диірмен 2,8 24сағ*26,7
күн=641 1794 14.36 25762
Көпвалокты диірмен 2,6 24сағ*26,7
күн=641 1667 14,36 23938
Конвейірлі пеш 5,5 24сағ*26,7
күн=641 3526 14,36 50633
Индукциялық пеш 6,4 24сағ*26,7
күн=641 4102 14,36 58905
Араластырғыш жабдық 2,8 24сағ*26,7
күн=641 1794 14,36 25762
Қосу жабдығы 1,6 24сағ*26,7
күн=641 1025 14,36 14719
ҚЫҚБ 10 24сағ*26,7
күн=641 6410 14,36 92047
б) Электрожарық үшін жұмсалатын шығындар:
Ш = A * Э * У * Б,
Мұндағы А – жарықталатын аудан,м2
Э – бір шаршы метрге қажет электроэнергияның қуаты, (шамамен 100лк жарықтыққа 0.025 квт/м2, 50лк жарықтыққа 0.015 квт/ м2 қажет)
У – жарық жанатын уақыт, сағат;
Б – электроэнергияның бағасы (14,36 тг). Коридорларда, әжетханаларда және сондай-ақ бөлмелерде 50лк қажет.
Ш = A * Э * У * Б = 146 х 0,025 х 1070 х 14,36 = 56200,145 теңге
8) Жылуға кететін айлық шығын мына формула арқылы есептеледі:
Шж = V * Ш * 7200 * б,
Мұндағы V-цехтың немесе басқа үйдің жалпы көлемі, м3. Цехтың биіктігі V=SH S=146м2 H=10.8м
Ш=30 ккал- текше м сағатына кететін жылудың мөлшері /СНиП бойынша/,720-бір айдағы сағаттар саны /24*30/.
б- жылудың бағасы;134,61
Шж=146*10,8*30*134,61=1061265
9) Цехта ыстық суға кететін шығындар:
Шы = C * Б
Мұндағы С – ыстық судың немесе будың айлық қажеттілігі, (шамамен алынады).
Б – ыстық судың бағасы
Шы = C * Б = 12,5 м3 х 350,3тг =4378,75 теңге.
10) Суық суға және канализацияға кететін шығындар есебі;
8-кесте
Су тұтынушы Оған қажетті айлық су,м3 Судың бағасы Барлық
шығын, тг
Шарлы диірмен 100 250 тг/м3 25000
Барлығы 25000
11) Вентиляцияға кететін жылудың шығыны:
Шв= V*Ш*У*б
V – өндіріс цехтың жалпы көлемі, м3;
Ш – 0.15 ккал - бір текше метрді желдету үшін жылудың кеткен мөлшері (ауаны жылыту үшін);
У – желдету уақыты;
Б – жылудың бағасы (тармақ 9);
Шв=1577*0,15*4*134,61=127368
11) Жөндеуге кететін айлық үйлестірім. Жылдық мөлшерін шамамен 8% жабдықтардың. Айлық шығын 1/12 жылдық сомадан.
Жабдықтардың 8% 18999200*8/100=1519936
Айлық шығын 18999200/12=1583266
12) Еңбекті қорғау үшін шығындар.Жалақыдан 7% алынады
747000*7/100=52290
13) Салықтар. Төмендегі үш салықтардың жылдық мөлшерінен 1/12 бөлігі ағынды айлық шығындарға кіреді.
Мүлік үшін салық 1% негізгі қордың бағасынан алынып, бюджетке жіберіледі. Мүліктің (жер және көлік кірмейді) бағасы 4 кестеден алынды.Мұнда жер және көлік кірмейді.
18999200/100=189992
Көлік үшін салық. Жобаланған кәсіпорын әртүрлі автокөлікке ие болуы мүмкін. Түрлері 6-шы кестеден алынады. Олардан салық былай есептеледі.
9-кесте
Көлік құралы Салық Түсіндірме
а/жүк автокөлігі
Жүк көтерімділігі
5т-10т
10-15т
15т жоғары
б/ Жеңіл автокөлік
Қозғалтқыштың көлемі
3-3,2л
3,2-3,5л
3,5-4л
4-5л
5л жоғары 9АЕК
15АЕК
100АЕК
35АЕК
46АЕК
66АЕК
130АЕК
200АЕК АЕК-есеп көрсеткіш
1АЕК=1852тг
1 қаңтар 2014жылы бекітілді
14) Жер салығы Қарағанды қаласында тұрғын үй қоры, оның ішінде оның іргісіндегі құрылыстармен ғимараттар алып жатқан жерлерді қоспағанда, елді мекендердің жерлеріне салынатын базалық салық мөлшері 9,65 тг. Тұрғын үй қоры, оның ішінде оның іргісіндегі құрылыстармен ғимараттар алып жатқан жерлерді қосқанда, елді мекендердің жерлеріне салынатын базалық салық мөлшері 0,58тг құрайды.Алматы қаласында 28,95және 0,96.Қарағанды қаласы Алматы қаласына қарағанда тиімдірек.
Жердің ауданы бас жоспардан алынды 200м2 көлемі 1577 текше метр
Қарағанды қаласы бойынша 200*9,65=1930тг
1577*9,65=15,218тг көлемі бойынша
200*0,58=116тг
1577*0,58=915тг
Салыстырмалы түрде Алматы 200*28,95=5790тг
1577*28,95=45654тг
200*0,96=192тг
1577*0,96=1514тг
15) Несие үшін төленетін пайыздар. Алынатын несие 20млн тг несие 15% үшін алдық. Айлық пайыздық төлем 20000*0,15/12=250 мың тг.
16) Мүлікті сақтандыру үшін шағын (страхование) 0,2% негізгі қордан алуға болады. 21999200*0,2/100=43998.4
Жұмысшыларды медициналық сақтандыруға жұмсалатын шығын негізгі қордын 3,1пайызын алады
21999200*3,1/100=681975
17) Қорытынды Ш=6674278 теңгені құрайды
18) Есептелмеген шығындар.Қорытындыдан шамамен 10℅ алады;
ШЕ=6674278*10/100= 667428
19) Үстемелі шығындар /накладные расходы/. Бұл бапта әкімшілік- басқару аппаратына, кеңселік жұмыстарға, аудитке ж.б. шығындар кіреді. Оларды шамамен 18-20% 21 баптан алады;
20) Барлық айлық ағынды шығындар /Шж=7341706
21) Бір бұйымның өз құны Ө=Ш/М, мұндағы М – шығарылған бұйымның айлық мөлшері (көлемі).
Ө=Ш/М = 6674278/335 = 19 923 теңге
22) Айлық айналма қаржы (А). Ол ағынды шығындарға тең. Яғни А=Ш=6674278 теңге.
2.3 Баға
Жоғарғы есептелген өз құнына, нарық жағдайына қарап, 15- 20℅ пайда қосып, фирмалық бағаны табуға болады:
Бф=Ө+П = 19923+3150=23073
Сол бағаға қосымша құн салығын қосып жалпы бағаны табады.
Бж = Бф+Ккс = теңге
Бж=23073+2769=25842
Қазір қосылған құнның салығы 12%, сонда Бж =12Бф. Алынған қосымша құн салығы (төленген қосымша құн салығын шегергенде) бюджетке жіберіледі.
2.4 Бұйымды сату себебінен жылдық кіріс /доход/
К = Бф * Мж = 23073 х 2000= 46146000теңге,
Мұндағы Мж – бұйымның бір жылда сатылған мөлшері.
2.5 Жылдық жалпы пайданы табу
Сол үшін жалпы кірістен ағынды шығындарды шегеру керек:
П = К – Шж =46146000-7341706=38804294
2.6 Жылдық таза пайда
Жалпы пайдадан табыстық салықты шегеру керек. Қазір заңды тұлғалардың табыстық салығы /пайдадан салық/ 20%, яғни,
Ст = 0,2*П = 0,2*38804294=7760859теңге.
Кәсіпорындарда қалатын таза пайда
Пт = П – Ст =38804294-7760859=31043435
2.7 Тиімділік /рентабельность/ және басқа экономикалық көрсеткіштер
а) Капиталдың тиімділігі Тк = Пт/Н.
Тк=31043435/21999200=1,41
Мұнда Пт –жылдық таза пайда. Н – негізгі қор (күрделі шығын). Бұл көрсеткіш 0,12 –ден жоғары болуы керек.
б) Жалпы капиталдың тиімділігі Тж = Пт / (Н+А). А-айналма қаржы)
Тж=31043435/(21999200+3000000)=1,24
в) Өз құнының тиімділігі Тө = Пт/Шж.
Тө =31043435/7341706=4,23
Мұнда Шж- жылдық ағынды шығындар
г) Өтеу мерзімі Мө = Н / Пт.
Мө=21999200/31043435=0,7 сонда 7 жыл
Өтеу мерзімі ережелік мерзімнен (8,3 жыл) кем болуы тиіс.
д) Қорқайтарым Кк = Бф * М/Н.
Кк=23073*335/21999200=0,35
е) Бір адамның еңбек өнімділігі
Еө=Бф*Мж / С = (23073 * 2000) / 15 = 3076400 теңге,
мұнда С – жұмыскерлердің жалпы саны
3 Техника-экономикалық көрсеткіштер кестесі
10-кесте
Көрсеткіш Мәні
1. Қабаттың биіктігі
2. Жалпы (пайдалы) аудан
3. Жұмыс аудан
4. Жердің ауданы
5. Негізгі жабдықтың саны
6. Күрделі қаржы
7. Олардың арасындағы жабдыққа күрделі қаржы
8. Айлық айналма қаржы
11. Жылғы өнімнің көлемі
12. Жұмыскерлердің жалпы саны
13. Негізгі жұмысшылар саны
14. Бір адамның жылғы еңбек өнімділігі
15. Жылғы өнімнің өз құны
16. Бір бұйымның өз құны
18. Жылдық кіріс
19. Жылдық пайда
20. Жылдық таза пайда
21. Тиімділік
Жалпы капиталдық тиімділік
Өзіндік құн тиімділігі
22. Қаржыны өтеу мерзімі
23. Әлеуметтік төлемдер
24. Энергия шығыны
25. Жылуға кететін шығын
26. Ыстық суға кететін шығындар
27. Вентеляцияға кететін шығын
28. Жөндеуге кететін айлық үйлестірі
29. Еңбекті қорғау үшін шығындар
30.Мүлік салығы 10,8 м2
200м2
146м2
54м2
16 дана
21999200млн.тг
18999200млн.тг
6674278мың.тг
2000дана
15.адам
11адам
3076400мың.тг/ад
Тг
19923 тг
46146000мың.тг
38804294мың.тг
31043435мың.тг
1,24
4,23
7 ай
82170
56200.145
1061265
4378,75
127368
1519936
52290
189992
Әдебиеттер тізімі
1. Порошковая металлургия. Материалы, технология, свойства, области
применения: Справочник / И. М. Федорченко, И. Н. Францевич, И. Д.
Радомысельский и др.; Отв. ред. И. Д. Федорченко. Киев: Наук. думка, 1985.
624 с.
2. Порошковая металлургия и напыленные покрытия. Учеб. для ВУЗов /
Под общ. ред. Б. С. Митина. М.: Металлургия, 1985. 567 с.
3. Проектирование структуры, свойств и технологии порошковых и
композиционных материалов: Метод. указания по курсовому проекту по спец.
дисциплинам специальности “Материаловедение в машиностроении” / НГТУ;
Сост. : И. М. Мальцев, Ю. А. Шоткин Н.- Новгород, 1994.
1. Кипарисов, С. С. Оборудование предприятий порошковой металлур-
гии / С. С. Кипарисов, О.В. Падалко – М. : Металлургия, 1988. – 448 с.
2.Либенсон, Г. А. Процессы порошковой металлургии : учеб. для вузов :
в 2 ч. / Г. А. Либенсон, В. Ю. Лопатин, Г. В. Комарницкий. – М. : МИСиС,
2001. – 684 c.
3. Рябин, В. А. Термодинамические свойства веществ : справ. /
В. А. Рябин, М. А. Остроумов. –Л. : Химия, 1977. – 392 с.
4.Силаев, А. Ф. Диспергирование жидких металлов и сплавов / А. Ф. Си-
лаев, Б.Д. Фишман. – М. : Металлургия, 1983. – 144 с.
5. Фомина, О. Н. Порошковая металлургия. Энциклопедия междуна-
родных стандартов / О. Н. Фомина, С. Н. Суворова, Я. М. Турецкий. – М. :
Изд-во стандартов, 1999. – 305 с.
6. Физические величины : справ. / под ред. И. С. Григорьева,
Е. З. Мейлихова. – М. : Энергоатомиздат, 1991. – 1221 с.
7. Физическая химия. Химическая термодинамика : метод. указания /
сост. Д.К. Белащенко, Е. И. Гущина. – Переизд. – М. : МИСиС, 2006. – 20 с.
8. Порошковая металлургия. Материалы, технологии, свойства, облас-
ти применения : справ. / И. И. Францевич [и др.]. – Киев : Наукова думка,
1985.– 624 с.
9. Злобин, Г. П. Формование изделий из порошков твердых сплавов /
Г. П. Злобин. – М. : Металлургия, 1980. – 184 с.
10. Клячко, Л. И. Оборудование и оснастка для формования порошко-
вых материалов / Л. И. Клячко, А. М. Уманский. – М. : Металлургия, 1990.
– 156 с.
11. Перельман, В. Е. Формование порошковых материалов / В. Е. Пе-
рельман. – М. : Металлургия, 1979. – 232 с.
12. Крушинский, А. Н. Спекание изделий из металлических порошков /
А. Н. Крушинский. – М. : Металлургия, 1979. – 68 с.
13. СТО 4.2-07-2008. Система менеджмента качества. Общие требования к
построению, изложению и оформлению документов учебной и научной деятель-
ности / разраб. Т. В. Сильченко, Л. В. Белошапко, В. К. Младенцева, М. И. Губа-
нова. –Введ. впервые 09.12.2008. –Красноярск: ИПК СФУ, 2008. – 47 с.
14. Осокин, Е. Н. Процессы порошковой металлургии : курс лекций /
Е. Н. Осокин, О. А. Артемьева. – Красноярск : ИПК СФУ, 2008. – 423 с. –
(Процессы порошковой металлургии : УМКД № 63-2007 / рук. творч. коллек-
тива Е. Н. Осокин).
15. Стрелов, К. К. Теоретические основы технологии огнеупорных ма-
териалов / К.К.Стрелов. – М. : Металлургия, 1985. – 480 с

Приложенные файлы

  • docx 552517
    Размер файла: 592 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий