АННОТАЦИЯ 3
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Описание предприятия 6
1.1 Схема производства 8
1.3 Прокатное производство 11
1.4 Горячий прокат 11
1.5 Холодный прокат 13
2 Регистрация результатов на всех этапах подготовки валков 14
3 Анализ состояния и динамики уровня качества продукции 15
3.1 Дефекты, возникающие при хранении 22
3.2 Дефекты, возникающие при перешлифовке 22
4 Методы НК для дефектоскопии прокатного валка 27
4.1 Аккустический метод НК для дефектоскопии прокатного валка 27
4.2 Вихретоковый метод неразрушающего контроля 30
5 Анализ потерь при применении ручного метода во время дефектоскопии 32
6 Автоматический режим контроля 35
7 Система вихретокового контроля прокатных валков. Система ET 38
7.1 Система ультразвукового контроля прокатных валков. Система UT 38
8 Комбинированная система 40
9 Рекомендации для автоматического метода контроля качества прокатных валков 43
10 Экономические аспекты 46
11 Экологические аспекты в утилизации шлака после обработки валка 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 53
ПРИЛОЖЕНИЕ А Политика в области качества 55
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Управление валковым хозяйством 56
ПРИЛОЖЕНИЕ В ПТИ «Пеленг 115» 57
ПРИЛОЖЕНИЕ В ТИ ПГ-03 -2013 58
Металлургия - одна из отраслей, где традиционно вопросы автоматизации и контроля были важны, когда речь шла об эффективности и качестве.
Технико-экономические показатели прокатных станов в значительной степени зависят от качества валков, и их состояние необходимо контролировать в процессе эксплуатации. Однако большинство прокатных валков подвергаются только ручному и/или визуальному ультразвуковому контролю в условиях стана. Эта задача осложняется отсутствием полноценного нормативного документа, регламентирующего контроль качества неразрушающими методами и содержащего обоснованные критерии допустимости дефектов, дифференцированные в зависимости от вида и расположения (внутренний или поверхностный) дефекта.
Долговечность и работоспособность валков, основных инструментов прокатного стана, имеют решающее значение для технико-экономических показателей прокатного стана в целом. во многом определяется качеством, а также производственной мощностью, которая привлекает клиентов при общей оправданной стоимости производства. Поэтому важнейшей задачей является обеспечение необходимых стандартизированных параметров качества валков, в частности, низкого процента отказов и высокой производительности. Вывод прокатных валков из эксплуатации по аварийным причинам приводит к очень большим затратам, таким как бракованный конечный продукт, остановка стана на продолжительное время, повреждение основного и вспомогательного оборудования [1].
Для совершенствования деятельности предприятия необходимо обратить особое внимание на прокатные валки, особенно на такой процесс как дефектоскопия, потому что именно прокатные валки приводят к повышенной дефектности готовой продукции.
Актуальность данной работы обусловлена потребностью предприятий в модернизации системы контроля качества, в соответствии с современными темпами развития. По этой причине задача совершенствования приборов и инструментов дефектоскопии с использованием современных и эффективных компьютерных технологий остается актуальной и сегодня. Данная работа посвящена изучению методов и средств акустического и магнитного контроля металлоизделий. Объединение двух вышеперечисленных методов неразрушающего контроля в один комбинированный и одну автоматическую систему с установкой на существующем или новом станочном оборудовании подготовки валков, которая позволяет охватить все глубины залегания дефектов, выполнять контроль в короткий промежуток времени без привлечения специализированного персонала.
Объектом ВКР выступают прокатные валки организации. В процессе написания ВКР необходимо описать предприятие, изучить жизненный цикл валка, выявить слабое место проката, изучить контроль прокатного валка, предложить улучшения.
Предметом исследования выпускной квалификационной работы являются методы НК, которые позволят обнаружить все дефекты внутри валка.
На основе этих потребностей сформулированы цели и задачи ВКР.
Цель ВКР - обосновать внедрение автоматической комбинированной системы для улучшения прокатного производства и снижение дефектов в прокатных валках.
Задачи:
1. Изучить жизненный цикл процесса изготовления продукции ЦИВиПА.
2. Систематизировать информацию об методах НК.
3. Выявить процессы, влияющие на снижение качества продукции.
4. Разработать рекомендации по улучшению системы контроля качества прокатных валков комбинированным автоматическим методом.
Весь практический материал, используемый в данной работе, был получен в результате прохождения технологической и преддипломной практики на АО «АрселорМиттал Темиртау». Также в работе использованы статьи, которые были написаны в ходе обучения.
Во всем цивилизованном мире качество, во многом определяющее конкурентоспособность, является стратегической коммерческой составляющей любого производства, поэтому ему должно уделяться приоритетное внимание на всех уровнях управления.
По итогам написания ВКР:
- проанализирована статистика валков, выходящих из строя после УЗК ручным методом;
- изучены виды дефектов на прокатных валках;
- изучен акустический метод неразрушающего контроля;
- изучен вихретоковый метод неразрушающего контроля;
- изучен комбинированный метод неразрущающего контроля
- посчитаны экономические аспекты окупаемости;
- предложено внедрить автоматическую комбинированную систему.
Таким образом, управление качеством на предприятии - это деятельность по обеспечению проектирования, изготовления и реализации товаров, обладающих достаточно высокой степенью полезности и удовлетворяющих запросы потребителя.
Для совершенствования деятельности предприятия необходимо уделить особое внимание на прокатные валки, ведь именно они являются «слабым звеном» в производственном процессе. После анализа всего жизненного цикла валка, методов дефектоскопии рекомендуется использовать автоматизированный комбинированный метод неразрушающего контроля с ультразвуковым и вехретоковым датчиками.
Можно сделать вывод, что ручной метод неразрушающего контроля имеет свои минусы и не совершенен. После внедрения комбинированной системы автоматического контроля качества прокатных валков, данная система позволит сократить время, исключить человеческий фактор, который играет важную роль в дефектоскопии. Благодаря данной диагностике мы можем с точностью 99% обнаружить дефект, и вовремя предотвратить полную остановку стана в случае аварии. Установка, настройка и замена ультразвуковых преобразователей производится в течении нескольких минут без разборки и снятия всего механического узла.
Применение установок комбинированной системы на металлургических предприятиях позволит:
- быстро выполнять первоначальный паспорт валко;
- своевременно обнаруживать дефекты и проводить контроль валка в процессе эксплуатации;
- уменьшить количество случайных повреждений валков;
- увеличить количество повторных прокаток рабочих валков.
В зависимости от модели срок окупаемости автоматизированной системы контроля прокатных валков составляет от 24 до 36 месяцев [20].
