Комплексная оценка качества равнополочного гнутого уголка

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова»

Кафедра обработки металлов давлением

Курсовая работа

по дисциплине «Квалиметрия и управление качеством»

ТЕМА: «Комплексная оценка качества равнополочного гнутого уголка»

Выполнила:

ст. гр. 200503 Гаршина Т.В.

Магнитогорск 2008

Введение

Проблема повышения качества промышленной продукции приобрела чрезвычайное значение. В ряде стран она стала разрабатываться на государственном уровне и составила основу национальных экономических программ.

Проблема качества сложна и многогранна, и решить ее можно только при осуществлении комплекса мероприятий, включающих повышение роли и усиление ответственности разработчиков за обеспечение высокого технического уровня и качества продукции, перестройку на научно-организационных основах технического уровня производства, подготовку и переподготовку кадров, и развитие творческой инициативы трудящихся и т.д.

Для условий современного производства все более настоятельно требуются надежные методы количественной оценки качества. Применяющаяся трактовка качества как «соответствие требованием нормативной и технической документации» уже давно не устраивает специалистов. Связано это с тем, что информация о качестве кроме полноты и надежности должна обладать еще одним важным свойством - она должна иметь количественную форму выражения как наиболее приемлемую для использования в современных системах управления.

Ключевая, центральная система технологий оценки качества - это те методы квалиметрии, которые применяются при исследовании, анализе и количественной оценке уровня качества, а также для установления «узких мест», то есть показателей или параметров, которые необходимо улучшить.

1. Сортамент и требования к выпускаемой продукции

Стан 450 горячей прокатки предназначен для производства широкого сортамента сортового и фасонного проката в прутках длиной от 6000 до 12000 мм.

Готовый прокат по своим качественным характеристикам: геометрическим параметрам и допускаемым отклонениям, по механическим свойствам и качеству поверхности, по химическому составу стали должен соответствовать требованиям нормативных документов, указанных в заказах потребителей.

Проектный профильно-марочный сортамент продукции стана и соответствующие нормативные документы, в которых изложены требования к поставляемому прокату, приведены в таблице 1.

1.1 Основные требования к исходной заготовке

В качестве исходной заготовки для производства проката на стане 450 применяется непрерывнолитая заготовка квадратного и прямоугольного сечения с размерами сторон 150х150 мм, 152х170 мм и длиной 9000-12000мм, разливаемая на МНЛЗ электросталеплавильного цеха (ЭСПЦ).

Геометрические параметры заготовок (допускаемые отклонения по размерам сторон и по длине, ромбичность, скручивание вдоль продольной оси и кривизна), качество макроструктуры и качество поверхности, качество реза и маркировка заготовок, а так же химический состав стали должны соответствовать требованиям СТП ММК 2265-2004 «Заготовка непрерывнолитая», СТО ММК 2024-2006 «Заготовка для сортовых станов» и ТИ 101-П-ЦОЛЗ-7-2007 «Подготовка металла в цехе отделки литой заготовки».

заготовка уголок прокат качество

2. Описание и параметры режимов технологического процесса по операциям

2.1 Посад заготовок в нагревательную печь

2.1.1 Согласно графику прокатки, составленному управлением производства и введенным в систему АСУ ТП стана, заготовки из пролетов участка приемки и подготовки металла (УППМ) подаются пратцен - кранами на загрузочные столы.

Укладка заготовок на загрузочные столы стана осуществляется в один слой. На одном столе должны находится заготовки только одной плавки.

Со столов заготовки с помощью загрузочного устройства по одной загружаются на входной рольганг.

2.1.2 Каждая подаваемая на стан партия заготовок сопровождается паспортом с указанием номера плавки, химического состава стали, размера, количества и веса заготовок, а также подписью ответственного лица.

Нагревальщик поста управления (ПУ-2) контролирует соответствие данных паспорта на подаваемую партию заготовок с данными графика прокатки: номер плавки, марку стали, количество заготовок. Проверяет соответствие маркировки с данными паспорта, а также соответствие

Таблица 3.1 Проектный сортамент стана 450 и НД на поставляемую продукцию

Фактических размеров и качества поверхности заготовок требованиям нормативной документации. При обнаружении несоответствия посад металла в нагревательную печь остановливается и факт несоответствия докладывается мастеру стана, который принимает корректирующие действия по его устранению.

2.1.3 Перед началом посада заготовок новой партии нагревальщик ПУ-2 сообщает об этом старшему нагревальщику и перед подачей первой заготовки на весы квитирует новую партию в АСУ ТП.

2.1.4 При подаче в нагревательную печь заготовки каждой новой партии отделяются от предыдущей партии интервалом (тремя шагами пода).

2.1.6 Заготовки садить в печь согласно схемам посада, приведенным во временной технологической инструкции ВТИ-101-П-СЦ-23-2005 «Технология нагрева металла нагревательной печи стана 450 сортового цеха».

2.1.7 При приемке-сдаче смены старшие нагревальщики производят сверку наличия и порядок разделения заготовок в печи с данными АСУ ТП.

2.2 Подача заготовок на стан

2.2.1 Заготовки выдаются в прокатку равномерно нагретыми по сечению и по длине в соответствии с режимами нагрева, приведенными во временной технологической инструкции ВТИ-101-П-СЦ-23-2005 «Технология нагрева металла нагревательной печи стана 450 сортового цеха».

2.2.2 Температура поверхности заготовок определяется пирометром, установленным после первой клети черновой группы, и должна находиться в пределах указанных в таблице 4.1. Ответственным за выполнение режима нагрева и температуру выдаваемого в прокат металла является старший нагревальщик.

Таблица 2.1 Температура нагрева поверхности металла после первой клети черновой группы

2.2.3 Нагревальщик ПУ-2, выдав из печи последнюю заготовку партии, сообщает об этом оператору стана. Выдачу из печи заготовок новой партии нагревальщик производит по команде оператора стана.

2.2.4 После выхода из печи все заготовки подвергается очистке от печной окалины посредством прохождения через установку гидросбива.

При прокатке металла в ручном режиме задача заготовки в установку гидросбива допускается не раньше момента выхода заднего конца предыдущей прокатываемой заготовки из трайбаппарата - кантователя.

2.2.5 Заготовки, задержанные перед первой клетью и остывшие до температуры ниже допустимой для задачи в стан, сбрасываются на стол для застуженных заготовок. Сброшенные заготовки маркируются вальцовщиком с указанием номера плавки и марки стали.

2.2.6 При прокатке профилей из заготовок сечением 152х170 мм перед задачей металла в первую клеть стана производится кантовка заготовок посредством трайбаппарата-кантователя на сторону, предусмотренную калибровкой валков при производстве данного вида проката. Ответственным за выполнение данной операции является вальцовщик стана.

2.3 Прокатка металла на стане

2.3.1 Пуск и остановка стана

2.3.1.1 Пуск стана осуществляется оператором стана по команде сменного мастера стана или старшего вальцовщика. Перед запуском любого агрегата подается звуковой сигнал.

2.3.1.2 Остановка стана производится оператором стана по команде сменного мастера стана или старшего вальцовщика, а в аварийных ситуациях - по команде лиц, заметивших аварию. При остановке стана оператор стана подает два продолжительных звуковых сигнала.

2.3.1.3 Перед запуском агрегатов по требованию оператора стана электрики производят сборку электрических схем приводов, а слесари-гидравлики - подачу смазки. Во всех необходимых местах устанавливаются защитные ограждения. На участках, имеющих световую сигнализацию, включается зеленый свет.

2.3.1.4 При непосредственном запуске электроприводов механизмов стана оператор стана должен соблюдать следующие правила:

- подать три продолжительных звуковых сигнала;

-следить за показаниями контрольно-цифровой индикации на видеомониторе, при несоответствии или превышении допустимых показателей отключить привод и сообщить об этом дежурному электрику.

2.3.1.5 После запуска главных приводов оператор стана обязан убедиться в наличии запаса регулировки оборотов, не допуская превышения оборотов выше максимально допустимых. Изменение оборотов приводов следует производить плавно, без рывков.

2.3.2 Прокатка металла

2.3.2.1 Прокатка металла на стане ведется в режиме непрерывной прокатки, то есть прокатываемая полоса находится одновременно во всех клетях стана. Тип клетей по позициям и размерная характеристика валков стана приведены в таблице 4.2

Таблица 2.2 Характеристика клетей и валков

Черновая группа

Чистовая группа

2.3.2.2 Прокатка всех профилей производится согласно схемам прокатки и калибровкам валков рабочих клетей стана 450, утвержденным в установленном порядке.

2.3.2.3 Основным технологическим требованием при прокатке на непрерывном стане является соблюдение равенства секундных объемов металла, проходящего через каждую клеть.

Прокатка металла на стане ведется в автоматическом режиме с помощью АСУ DMC 2000. Система DMC 2000 непосредственно соединена с приводами двигателей с помощью локальной вычислительной сети участка и выполняет регулирование с обратной связью скорости всех прокатных устройств на основании соответствующих уставок, заданных оператором стана с автоматизированного рабочего места оператора (АРМО).

2.3.2.4 Система АСУ DMC 2000 осуществляет контроль и регулирование натяжения между клетями черновой группы, а также контроль петлеобразования во время прокатки полосы в клетях чистовой группы. Уставки минимального натяжения и оптимальной высоты петли задаются в систему АСУ ТП со 2-го уровня, либо вводятся оператором стана с АРМО.

Для предотвращения «биения» во время выхода хвостовой части прутка из клети, расположенной перед петлеобразователем, высота петли при подходе заднего конца раската к данной клети постепенно уменьшается вплоть до полного исчезновения в момент, когда хвостовой участок проката покидает прокатную клеть.

Контроль работы системы петлеобразования осуществляют старший вальцовщик и оператор стана.

2.3.2.5 После каждого запуска стана перед началом прокатки металла оператор стана проводит опробование исправности и готовности оборудования, механизмов и систем участка стана в функции имитации процесса прокатки.

2.3.2.6 В начале прокатки после длительного простоя (более одного часа), а также при переходе на прокатку нового профиля одна - две заготовки прокатываются в стане на настроечной скорости, составляющей 50-75% от полной рабочей скорости прокатки для данного профиля.

2.3.2.7 После прокатки в клетях черновой группы на всех раскатах летучими ножницами производится удаление передних и задних концов, имеющих несоответствующую геометрическую форму.

Уставки на длину передних и задних концов вводятся в систему АСУ ТП с АРМО оператором стана. Длина удаляемой обрези составляет 150-200 мм. Контроль величины обрези и качества реза осуществляет вальцовщик черновой группы стана.

2.3.2.8 После прокатки в чистовой клети стана раскат проходит через установку контроля размеров профиля. Контроль размеров профиля с помощью АСУ ТП осуществляется оператором стана, который в случае необходимости производит корректировку режимов обжатий.

2.3.2.9 При прокатке в стане последней заготовки партии оператор стана сообщает об этом оператору ПУ-3 на участке правки и холодной резки раскатов и контролирует длительность паузы в прокатке для четкого разделения партий проката на холодильнике.

заготовка уголок прокат качество

2.4 Порезка металла на делительных ножницах и работа холодильника

2.4.1 Делительные ножницы расположены после чистовой группы клетей, перед входным рольгангом холодильника. Делительные ножницы предназначены для резки раскатов, выходящих из чистовой клети стана, на части мерной длины, кратной заказной длине порезки профилей. Делительные ножницы имеют также функции резки переднего и заднего концов раскатов, крошения остатков раскроя раскатов и аварийной резки раскатов в режиме крошения.

2.4.2 Порезка раскатов на делительных ножницах производится в автоматическом режиме согласно уставок со значениями заказной длины прутков, оптимальной длины раската, выдаваемого на холодильник, минимальной длины прутка, выдаваемого на холодильник. Уставки задаются в систему управления раскроем оператором стана с АРМ оператора.

2.4.3 Немерные прутки и полосы длиной от 4000 до 12000 мм, которые могут образоваться при раскрое раскатов, транспортируются на рольганг сброса остатков раскроя. При этом немерные штанги профилей размером сечения до 100мм направляются автоматической стрелкой на верхний канал рольганга с подъемно-тормозными клапанами, более 100мм - на нижний канал рольганга и далее на рольганг сброса остатков раскроя. Поступившие немерные штанги разгружаются при помощи гидравлического рычажного сбрасывателя в накопительный карман.

2.4.4 Порезанные раскаты кратной мерной длины поступают со входного рольганга на рольганг с подъемно-тормозными клапанами. Цикл работы подъемно-тормозных клапанов и скоростной режим рольганга задается операторам стана в зависимости от сечения и массы профиля таким образом, чтобы передние концы раскатов при выгрузке на холодильник имели минимальный разбег.

2.4.5 Выгруженные на холодильник раскаты посредством подвижных зубчатых реек последовательно перемещаются по следующим зонам холодильника: первой зоне естественной аэрации, зоне ускоренного водо-воздушного охлаждения, зоне подравнивающего рольганга, второй зоне естественной аэрации и поступают на участок формирования партий (слоев) для холодной резки.

2.4.6 С реек холодильника раскаты поступают на цепной пошаговый шлеппер участка подготовки партий (слоев) проката для подачи к ножницам холодной резки. Рабочий цикл участка подготовки слоев настраивается на подготовку партий раскатов с определенным числом штанг, назначаемым в зависимости от профиля проката. Регламентное количество штанг в партиях, подаваемых для правки и холодной резки, приведено в таблицах 4.3.

Таблица 2.3 Количество подаваемых штанг в правильную машину

2.4.7 Сформированные для правки и резки слои раскатов подаются подъемно-передаточными тележками на подводящий рольганг участка холодной резки.

2.4.8 Температура раскатов, подаваемых на подводящий рольганг ножниц холодной резки составляет 110-290 ⁰С в зависимости от размеров профиля. Включение системы водо-воздушного охлаждения позволяет снизить температуру металла на 90-130 ⁰С.

Регламент работы системы спреерной установки водо-воздушного охлаждения будет определен в установленном порядке в процессе освоения работы стана.

2.4.9 При получении информации о прохождении по стану последней заготовки партии оператор ПУ №3 отделяет на холодильнике раскаты, относящиеся к старой партии от новой, интервалом (три холостых хода) подвижных реек и сообщает о конце приемки металла партии старшему рабочему на участок правки и резки.

2.5 Правка металла и порезка на ножницах холодной резки

2.5.1 Поданные на подводящий рольганг сформированные партии раскатов фасонных профилей: уголков (равнополочных и неравнополочных), швеллеров, балки - перед порезкой на ножницах холодной резки подвергаются правке в десяти роликовой правильной машине.

2.5.2 При подаче к правильной машине раскаты позиционируются на рольганге гребенчатым разделителем и задаются в ролики трайбаппарата, расположенного перед правильной машиной. Трайбаппаратом раскаты профилей задаются в ролики правильной машины. Вышедшие из правильной машины раскаты поступают к ножницам холодной резки, где позиционируются согласно уставки задаваемой с АРМО ПУ №3 для выполнения обрези передних концов. Порезка раскатов на мерные заказные длины осуществляется с использованием передвижного фиксируемого упора. Дискретность установки передвижного упора для проектного диапазона заказных длин (от 6000 до 12000 мм) составляет 50 мм.

2.5.3 Сортовые профили: круг, квадрат, шестигранник, полоса - подаются для порезки на ножницы холодной резки без правки в роликоправильной машине (РПМ). В этом случае РПМ выводится из технологического потока и на ее место устанавливается специальный рольганг с желобчатой плитовиной (гладкой плитовиной) для направления раскатов в калиброванные (гладкие) ножи ножниц холодной резки.

2.5.4 При порезке на ножницах слоя, содержащего последний раскат, партии поступившей с холодильника, старший рабочий участка правки и резки металла забеливает задние концы последних по резу штанг.

2.5.5 Порезанные штанги мерной длины передаются по передаточному рольгангу на участок формирования и упаковки пачек.

2.6 Отделка проката

2.6.1 Порезанные на мерные длины прутки и штанги проката по передаточному рольгангу поступают на двухсекционный (по 12000 мм каждая секция) участок формирования пачек.

2.6.2 Выровненные на утапливаемых упорах партии проката, снимаются с рольганга подъемно-передаточными тележками и передаются на первый (входной) цепной шлеппер, и далее на промежуточные шлепперы, по которым прокат передается на цепной шлеппер подготовки слоев.

2.6.3 Цепной шлеппер подготовки слоев имеет три комплекта утапливаемых упоров для позиционирования слоев проката, подлежащих укладке в пачку, магнитный сепаратор и два подъемных устройства (у первого и третьего упоров).

Первый комплект упоров работает совместно с магнитным сепаратором и подъемным устройством и служит для набора фиксированного числа прутков, укладываемых в один слой пачки. Второй и третий комплекты упоров обеспечивают позиционирование слоев для выполнения определенной схемы укладки слоев при пакетировании их в пачку. Первый и второй комплекты упоров регулируемы (назад и вперед), третий комплект - стационарный.

2.6.4 Позиционированные на втором и третьем упорах слои прутков при помощи штабелера-укладчика с магнитными головками забираются с этих фиксированных позиций и укладываются послойно в формирующие карманы.

Данный тип загрузки карманов называется «нормальный цикл». При работе участка формирования пачек в «нормальном цикле» могут выполняться следующие типы укладки слоев в пачку: «одинарный слой, только прямой стороной», «одинарный слой, только перевернутой стороной», «одинарный слой, прямой стороной и перевернутой стороной», «одинарный слой, перевернутой стороной и прямой стороной» или «двойной слой, прямой стороной и перевернутой стороной».

2.6.5 Для загрузки формировочных карманов может применяться тип загрузки «навалом». Для выполнения данного типа загрузки применяются следующие схемы управления оборудованием участка: «цикл загрузки карманов «навалом» и «цикл загрузки карманов «без магнитов».

При применении цикла загрузки карманов «навалом» система упоров и магнитные головки для загрузки карманов слоями не используются. Слои двигаются вдоль цепных шлепперов в направлении карманов, и затем сбрасываются в карманы.

При работе оборудования участка в цикле «без магнитов» магнитные головки для загрузки карманов слоями не используются, но алгоритм работы участка формирования слоя аналогичен работе в «нормальном» цикле. Прокат набирается в слои при помощи магнитного сепаратора и системы упоров.

2.6.6 Пачки с формировочных карманов по рольгангу, состоящему из горизонтальных и вертикальных роликов, настроенных в соответствии с шириной пачки, поступают на обвязочные машины, где обвязываются проволокой диаметром 6,0-7,0 мм в соответствии с заданной схемой обвязки.

2.6.7 После обвязки пачки по рольгангу передаются на участок накопления пачек и отгрузки проката.

Участок накопления состоит из двух станций, одна из которых расположена в первом пролете адъюстажа, другая - во втором. Каждая станция состоит из двух секций, имеющих возможность принимать пачки длиной до 6000 мм. Секции могут работать в синхронизированном режиме при приеме и накоплении пачек 6000 - 12000 мм.

2.6.8 Позиционированная на упоре пачка снимается с рольганга подъемным цепным шлеппером и передается на стационарные секции шлеппера.

В момент прохождения пачки над весами подъемный цепной шлеппер останавливается, опускает пачку на платформу весов и производится ее взвешивание. Результаты взвешивания через локальную сеть направляются ко второму уровню АСУ ТП, а также передаются на интерфейс ПУ №4.

2.6.9 После взвешивания приемный подъемный цепной шлеппер передает пачки на накопительные шлепперы.

Накопительные шлепперы работают в шаговом режиме, продвигая пачки на заданный интервал по мере поступления новых пачек с подъемного ценного шлеппера. При достижении первой пачкой флажкового выключателя, установленного на выходной стороне, шлеппер складирования останавливается. Замаркированные навесными бирками пачки готовой продукции снимаются со шлеппера электромостовыми кранами и убираются на склад готовой продукции.

Размещено на Allbest.ru