Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 621.771

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий»

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАИБОЛЕЕ ЗНАЧИМЫХ ВИДОВ ДЕФЕКТОВ ХОЛОДНОКАТАНОГО ПРОКАТА

Назина Л. И.

Текутьева Т.А.

Зиновьева Е.А.

Качество продукции является основой эффективного функционирования предприятия, конкурентоспособности выпускаемой продукции. Металлургическое производство это одно из наиболее трудоемких и технологически сложных отраслей промышленности. Качество металлопродукции определяется не только физическими, химическими и технологическими свойствами металла, соответствием к требованиям формы и размеров, состоянию поверхности, внутреннему строению металлопродукции, ее товарному виду, эстетическому оформлению, упаковке, маркировке [1]. Качество получаемой продукции должно полностью удовлетворять ожиданиям и требованиям потребителей.

В работе в качестве объекта исследования выбран холоднокатаный прокат без покрытия, который используется для изготовления кузовов автомобилей, тракторов и комбайнов, металлоконструкций, штампованных изделий, корпусов электробытовых приборов, кровли и отделки и изготавливается по ГОСТ 9045-93.

Качество прокатной продукции включает в себя такие свойства, как: прочность, пластичность, хладостойкость, свариваемость, стойкость к коррозии, состояние поверхности, точность размеров поперечного сечения и другие характеристики, которые зависят от условий эксплуатации металлических конструкций, машин и т. п. Уровень качества прокатной продукции в основном определяется качеством исходного металла (слитков и заготовок), состоянием прокатного оборудования и инструмента, качеством труда исполнителей. металл трещина холоднокатаный прокат

Физико-механические свойства проката, а также и эксплуатационные (коррозионная стойкость, штампуемость, свариваемость и др.) определяются, в основном, химическим составом стали, но в ряде случаев их можно улучшить в прокатном переделе за счет термической и термомеханической упрочняющей обработки, контролируемой прокатки, установления оптимальных режимов нагрева и охлаждения [2]. Более наглядно представим основные показатели качества холоднокатаного проката в виде дерева свойств, рисунок 1.

Состояние поверхности проката контролируют на завершающих этапах производства, такие дефекты могут иметь как сталеплавильное, так и прокатное происхождения. Различают следующие виды дефектов поверхности, которые могут быть обнаружены внешним осмотром. Поверхность проката должна быть без плен, сквозных разрывов, пузырей-вздутий, раскатанных пузырей, пятен слипания сварки, порезов, надрывов, вкатанной окалины, перетравов, недотравов, полос нагартовки, вкатанных металлических и инородных частиц [3]. Расслоения не допускаются.

При столь сложном, трудоемком, энергоемком процессе, когда на конечном этапе должна быть получена металлопродукция, отвечающая всем требованиям потребителя, на конечных переделах отсортировывается до 6 % металлопроката (показано на основании опыта работы одного из металлургических комбинатов России), имеющего различные дефекты.

Определим наиболее значимые дефекты холоднокатаного проката при помощи анализа Парето - инструмента, который позволяет объективно представить и выявить основные факторы, влияющие на исследуемую проблему, и распределить усилия для ее эффективного решения [4].

Рисунок 1 - Дерево свойств качества холоднокатаного проката

Она позволяет наглядно представить величину потерь в зависимости от различных факторов и причин. Необходимо сначала сосредоточить внимание на устранении тех факторов, которые приводят к наибольшим потерям.

Для этого рассчитаем кумулятивный (накопленный процент) несоответствий, расположив все виды дефектов в порядке убывания значимости (таблица 1).

Таблица 1 - Дефекты холоднокатаного металлопроката, выявленные в течение 1 месяца работы

Построенная диаграмма Парето представлена на рисунке 2.

Применяя анализ Парето, который заключается в классификации всех причин проблем на существенно важные и несущественные, т. е. в определении 20 % причин, вызывающих 80 % всех проблем на производстве (в данном случае дефектов проката), можно определить наиболее существенные из этих видов дефектов.

В данном случае по диаграмме определяем, что основная масса несоответствующей продукции - холоднокатаного металлопроката имеет такие существенные дефекты, как раскатанная трещина, плена, рябизна, поперечные полосы.

Рисунок 2 - Диаграмма Парето

Наиболее встречающий вид дефекта - трещины на поверхности сляба могут возникать по следующим причинам:

? повышенное содержание серы или газов в стали;

? отклонение в настройке рабочей полости кристаллизатора;

? неудовлетворительное состояние рабочих поверхностей в кристаллизаторе;

? отклонения от требований по настройке механизма качания кристаллизатора, поддерживающей системы и системы вторичного охлаждения слитка;

? применение шлакообразующих смесей и огнеупоров, не соответствующих данной марке стали;

? нарушения в подаче шлакообразующих смесей в кристаллизатор;

? нарушения температурного и скоростного режима разливки;

? нарушения режимов вторичного охлаждения и др.

Дальнейший анализ должен содержать изучение технологии сталеплавильного и прокатного переделов, их основных режимов и влияющих факторов с целью определения комплекса корректирующих мероприятий, способствующих уменьшению потерь в производстве, повышению эффективности, конкурентоспособность выпускаемой продукции.

Список литературы

1. Настич В.П., Божков А.И. Управление качеством холоднокатаных полос. М. : Интермет Инжиниринг, 2006. 214 с.

2. Франценюк И.В., Франценюк Л.И. Современное металлургическое производство. М.: Металлургия, 2000. - 528 с.

3. ГОСТ 21014-88. Прокат черных металлов. Термины и определения дефектов поверхности. М. : Изд-во стандартов, 1995. 60 с.

4. Назина Л.И., Попов Г.В. Статистические методы контроля и управления качеством. Лабораторный практикум: учеб. пособие / Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж : ВГТА, 2009. 132 с.

5. Ткаченко Ю.С., Назина Л.И. Статистические методы как основа управления качеством процесса выплавки стали марки 20ПВ // Вестник ВГТУ. 2012. Т. 8. № 11. С. 36-41.

6. Ткаченко Ю.С., Мозговой Н.В., Назина Л.И. Обеспечение качества изделий летательных аппаратов управлением процесса изготовления конструкционных материалов // Вестник ВГТУ, 2013. Т. 9. № 2. С. 84-88.

Аннотация

В данной работе рассмотрены показатели качества холоднокатаного проката. Металлургическое производство это одно из наиболее трудоемких и технологически сложных отраслей промышленности. Показано, что качество продукции металлургического производства характеризуется прочностью, пластичностью, хладостойкостью, свариваемостью, стойкостью к коррозии, состоянием поверхности, точностью размеров поперечного сечения и др. Уровень качества прокатной продукции в основном определяется качеством исходного металла (слитков и заготовок), состоянием прокатного оборудования и инструмента, качеством труда исполнителей. Состояние поверхности проката контролируют на завершающих этапах производства, такие дефекты могут иметь как сталеплавильное, так и прокатное происхождения. Определено, что основная масса несоответствующей продукции - холоднокатаного металлопроката имеет такие существенные дефекты, как являются такие дефекты как раскатанная трещина, плена, рябизна, поперечные полосы.

Ключевые слова: холоднокатаный прокат, качество продукции, дефекты

In the present paper, the indicators of quality cold-rolled steel. Metallurgical production is one of the most labor-intensive and technologically complex industries. It is shown that the quality of products of metallurgical production is characterized by strength, ductility, cold resistance, weldability, resistance to corrosion, surface condition, dimensional accuracy of the cross section, etc. The level of quality of rolled products is mainly determined by the quality of the metal (ingots and billets), the condition of rolling equipment and tools, quality of work performers. The surface condition of rental control in the final stages of production, such defects can have both steelmaking and rolling descent. Determined that the bulk of nonconforming products - cold-rolled steel has such considerable defects as such defects are rolled as crack, captivity, ripples, transverse bands.

Keywords: cold-rolled steel, product quality, defects

Размещено на Allbest.ru