Формирование структуры диффузионного слоя в стали

Термоциклическая обработка как эффективный метод повышения конструктивной прочности сталей. Изменение микроструктуры стали при различных режимах термической обработки. Расчёт затрат на изготовление детали зубчатого колеса и экологизация производства.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.01.2013
Размер файла 2,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Для отстаивания сточных вод могут применяться горизонтальные и вертикальные отстойники с продолжительностью отстаивания не менее 2 ч.

В основе законодательства в области санитарной охраны водоемов лежат «Правила охраны поверхностных водоемов от загрязнения сточными водами». Расчетные методы установления условий допустимости сброса со сточными водами промышленных предприятий любых загрязнений опираются, в частности, на ПДК вредных веществ в воде водоемов.

Заключение:

1. Дана общая характеристика участка;

2. Проанализированы потенциальные опасности и вредности на производстве;

3. Представлены мероприятия по обеспечению безопасности труда

ГОСТ 12.2.00S--91;

4. Рассмотрено влияние вредных факторов на окружающую среду.

5. Экономическая часть

5.1 Особенности определения экономической эффективности научно-исследовательских работ

К научно-исследовательским работам, которые выполняются студентами специальности 090101 при подготовке ВКР, за которым должен рассчитываться экономический эффект, относят работы, непосредственно направленные на создания новых технологических процессов термической обработки, новых механизмов, средств автоматизации, приборов, оборудование, на улучшение качества продукции, а также исследование в области материаловедения, которые имеют теоретический характер, но могут быть использованные для усовершенствования материального производства.

Оценка экономической эффективности результатов научно-исследовательской дипломной работы выполняется для выявления целесообразности их внедрение. Экономический эффект определяется по разности сведенных затрат начального (базового) уровня и уровня, который достигается после внедрения в производство результатов работы.

Как база для сравнения берется: при определении экономической эффективности научно-исследовательской работы, в результате которой создается новый, раньше нигде не применяемый технологический процесс или новая техника - высший уровень техники (технологии), введенной, запроектированной или что находится на стадии завершенного научного исследования; при определении экономической эффективности работы, направленной на усовершенствование действующей техники и технологии - уровень действующей техники и технологии, который будет достигнут к моменту внедрения данной научно-исследовательской работы на производстве.

В результате выполнения научно-исследовательских работ создается экономический потенциал, который реализуется в меру внедрения их в производство. Экономический потенциал научно-исследовательской работы измеряется максимальным экономическим эффектом, который может быть полученный при полном внедрении результатов работы. Величина экономического потенциала на расчетный год определяется по формуле

ЭПр = [(С1 + Ен * К1) - (С2 + Ен * К2)] * Вр, (5.1)

где ЭПр - экономический потенциал на расчетный год; С1 и С2 - себестоимость единицы продукции соответственно за базовым и новым вариантами в расчетном году; К1 и К2 - удельные капитальные вложения соответственно за базовым и новым вариантами; Ен - нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности; Вр - ожидаемый объем производства данной продукции в расчетном году.

К передаче результатов научно-исследовательской работы для внедрения в производство осуществляется ряд затрат, которые не учитываются ни в себестоимости продукции, ни в капиталовложениях. К затратам относят затраты на проведение научного исследования, создание экспериментального оборудования, аппаратуры, приборов, изготовление и испытание исследовательских образцов, проектные разработки, исследовательско-промышленное испытание и т.п. При определении величины экономического потенциала научно-исследовательской работы все эти затраты должны быть учтенные.

Затраты на проведение научно-исследовательской работы определяются путем непосредственного расчета. К затратам на основные материалы, купленные изделия и полуфабрикаты относят затраты на разные материалы (например, сталь разных марок) и изделия, что является объектом исследования.

К затратам на вспомогательные материалы относят затраты на кислоту для того, чтобы травить образцы, разные соли, луга, масла, создание искусственной атмосферы и другие материалы, используемые непосредственно при проведении исследований. Затраты на специальное оборудование предусматривают затраты на приобретение его со стороны для выполнения данной работы (приборы, установки и прочее оборудование). Затраты на основную и вспомогательную заработную плату предусматривают оплату труда научных и инженерно-технических работников, служащих и рабочих лаборатории за время их участия в выполнении данной работы, а также основных рабочих исследовательских мастерских и производств за выполнение заказов из данной работы.

Учитывая сложность и большую трудоемкость определения экономической эффективности научно-исследовательских работ, расчеты могут быть ориентировочными. Тем не менее в дополнение к расчетам необходимо указать, за которыми еще направлениями может оказаться эффективность выполненных разработок и которые, не учтенные в расчете, затраты могут понадобиться для внедрения этих разработок в производство.

5.2 Расчёт затрат на изготовление детали «зубчатое колесо»

Экономический эффект достигается за счет применения нового вида термической обработки, что сокращает трудоёмкость термообработки детали, а следовательно и заработную плату.

Годовая программа: 10 000 шт.

Базовая трудоемкость, н/ч - 18,2

Рассчитанная трудоёмкость, н/ч - 14,97

Технико-экономические показатели изготовления детали по базовому и новому варианту представлены в табл. 5.1:

Плановая калькуляция заказа

Наименование детали - колесо зубчатое

Таблица 5.1 - Экономические показатели.

Код

Наименование статьи

Базовый ТП

Новый ТП

01

02

03

04

05

06

Сырье и материалы

Комплектующие изделия

Покупные полуфабрикаты

Шихта

Топливо и энергия

Отходы

320

0

0

80

320

-

-

80

25

ИТОГО материалов

240

240

07

08

09

10

11

12

13

14

Зарплата производственных рабочих

Дополнительная зарплата 25,2%

Отчисления соцстраху 38,54%

Спецприспособления и инструмент 30%

Переменные расходы 55%

Постоянные расходы 126%

Расходы по переделу

Прочие расходы

127

32

61

38

70

160

0

104,4

26,3

40,2

31,32

57,42

131,5

20

ИТОГО заводск.с/стоимость

728

631,14

21

22

Административные расходы 134,7%

Расходы на сбыт 8,9%

171

11

140,6

9,3

23

Полная себестоимость

910

781,14

24

Плановые накопления (25%)

228

195,3

26

Оптовая цена

1 138

976,4

На основании полученных данных можно сделать соответствующие выводы. Полная себестоимость в проектируемом технологическом процессе ниже чем в базовом.

Экономический эффект на термическую обработку одной детали составляет:

Прi= 1138 - 976,4 = 162 (грн)

Годовой экономический эффект на термическую обработку составил:

Ефi= 162 * 10 000 = 1 620 000 (грн)

Таким образом, в проектном варианте при фиксированном значении объема производства мы добились минимизации расходов по сравнению с базовым.

Вывод: сравнивая технико-экономические показатели изготовления детали, мы видим, что в новом варианте они равны 976,4 грн., а это меньше нежели в базовом варианте. Суммарный эффект от введения новых технологических методов термической обработки детали существенно сокращает время обработки детали, а следовательно - расходы на заработную плату, переменные и постоянные расходы, а также сокращает административные и сбытовые расходы. Таким образом, проектный вариант будет более выгодным, чем базовый, благодаря чему годовой экономический эффект составил - 1 620 000 грн..

Выводы

1. В ходе работы было исследовано влияния режима термоциклического воздействия на процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя и закономерностей формирования структуры и роста диффузионного слоя стали 20Х.

2. Исследовано влияние режимов термоциклического воздействия на структурно-фазовое состояние стали.

3.Исследование закономерностей влияния режима термоциклического воздействия на физико - механические свойства стали.

4. Исследована зависимость изменения микротвердости образцов после различных видов ТО по толщине диффузионного слоя.

5. В ходе работы дана общая характеристика термического участка; проанализированы потенциальные опасности и вредности на производстве; представлены мероприятия по обеспечению безопасности труда

6. Сравнивая технико-экономические показатели изготовления детали по базовому и по новому варианту было определено, что проектный вариант будет более выгодным, чем базовый, благодаря чему годовой экономический эффект составил - 1 620 000 грн.

Список литературы

1. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов, - М.: Металлургия, 1986. - 480 с.

2. Гуляев А.П. Металловедение. - М.: Металлургия, 1977. - 647 с.

3. Химико-термическая обработка металлов и сплавов: Справочник /под ред. Л. С. Ляховича. -М.: Металлургия, 1981. - 424 с.

4. Забелин С.Ф. Метод химико-термоциклической обработки (ХТЦО) деталей машин и перспективы его развития //Вестник машиностроения. -1998.-№ 2.-С. 31-34.

5. Семенова Л.М., Семенов С.В., Крайнева С.Н. Химико-термическая обработка стали 20Х в условиях циклического изменения температуры //МиТОМ. - 2003. - № 1: - С. 3-7.

6. Минкевич А.Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. -- М.: Машиностроение, 1965. - 491 с.

7. Кальнер В.Д. Цементация и нитроцементация стали. -- М.: Машиностроение, 1973. - 40 с.

8. Лахтин Ю.М., Коган Я.Д., Солодкин Г.А. Эффективность процессов химико-термической обработки //МиТОМ. - 1986. - № 6.- С. 2-6.

9. Кальнер В.Д. и др. Ускорение процесса цементации предварительной пластической деформацией //Прогрессивные методы термической и химико-термической обработки. -М.: Машиностроение, 1972. - С. 91-96.

10. Федюкин В.К, Термоциклическая обработка сталей и чугунов. -Л.:ЛГУ, 1977.-144 с.

11. А.с. №907075 (СССР). Способ обработки стальных деталей /Забелин С.Ф., Тихонов А.С. и др. Опубл. в Б.И. 1982. - №7.

12. Забелин С.Ф. Количественная оценка структурных изменений в сталях при ТЦО. -М.: ВНИИТЭМР. Деп. №119-МШ88. - 5 с.

13. Забелин С.Ф. Общие закономерности формирования цементованного слоя стали при термоциклическом режиме насыщения //МиТОМ. - 1998.-№ 2.-С. 2-6.

14. Баранов А.А. Фазовые превращения и термоциклирование металлов. - Киев: Наукова думка, 1974. - 232 с.

15. Забелин С.Ф., Земский С.В., Тихонов А.С. Влияние многократных фазовых превращений на параметры диффузии элементов насыщения при ХТО сталей //Термоциклическая обработка деталей машин. Волгоград: BHИИТМаш, 1981.-С. 107-113.

16. Земский С.В., Забелин С.Ф., Тихонов А.С. Расчёт диффузионного проникновения при циклическом изменении температуры // Термоциклическая обработка деталей машин. Волгоград: ВНИИТМаш, 1981. - С. 89-90.

17. Смирнов А.Е., РЫЖОВ Н. М. Массоперенос при цементации //МиТОМ - 1993.-№9.-С. 12-14.

18. Зинченко В.М. Повышение и стабилизация прочностных свойств и долговечность цементованных и нитроцементованных зубчатых колёс //МиТОМ. -1987. - №10. - С. 26 -29. 19. Зинченко В.М. Инженерия поверхности зубчатых колес методами ХТО. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2001. 303 с. 20. Кидин И.Н., Андрюшечкин В.И., Волков В.А. Влияние дефектов структуры аустенита на диффузию углерода //Изв. вузов. Черная металлургия. - 1969.-№11. - С. 132-135.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.