Тема: Оценка эффективности внедрения инновационного проекта на металлургическое предприятие

XXI век - век стремительного развития технологий. Инновационные проекты затрагивают практически все сферы жизни, одной из которых естественным образом является промышленность и промышленные технологии. Главным образом они направлены на решение каких-либо все чаще встречающихся сложных технических или экономических проблем.
Одной из таких проблем современности является коррозия металлов и их защита от нее, а также от влияния агрессивных условий окружающей среды, в которой используют детали из этого металла.
Ряд коррозионных проблем остается открытым, тем самым тормозит технический прогресс во многих отраслях промышленности. В промышленно развитых странах, имеющих крупнейший металлофонд, это приобрело особую актуальность. Особенно в последние годы, когда в промышленности используют высокопрочные материалы в условиях особо агрессивных сред, высоких температур и давлений. В этих условиях значительно возрос удельный вес потерь, вызываемых такими опасными формами коррозии, как коррозионное растрескивание, межкристаллитная коррозия, питтинг и др.[1]
Огромны экономические потери от коррозии металлов. По оценкам специалистов различных стран эти потери в промышленно развитых странах составляют от 2 до 4 % валового национального продукта. При этом потери металла, включающие массу вышедших из строя металлических конструкций, изделий, оборудования, составляют от 10 до 20 % годового производства стали. [1]
Поэтому актуальна разработка эффективных средств противокоррозионной защиты, а также методов оценки сцепления металлов и покрытий, которые позволят не только уменьшить потери металла и средств, но и снизить металлоемкость конструкций и сооружений, увеличить их грузоподъемность, уменьшить расход топливо-энергетических ресурсов при строительстве и эксплуатации, увеличить эксплуатационный период и в целом уменьшить себестоимость и повысить рентабельность объектов техники.
Целью работы является оценка эффективности внедрения инновационного проекта - метод оценки адгезии напыленного порошка ПВ- НХ16Ю6Ит на трубы из сплава ХН60ВТ для дальнейшей их защиты от истирания частицами золы и от коррозии, на современное Российское металлургическое производство.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования:
• рассмотреть химико-физические свойства данных материалов;
• провести экспериментальные исследования, на основе которых возможно сформировать новый метод;
• сформировать расчет затрат на проведение научно-исследовательской работы;
• оценить экономическую составляющую экспериментального исследования;
• оценить готовность проекта к коммерциализации.
Объект исследования: инновационный проект - методика оценки и последующей аккредитации адгезии защитного покрытия по данным экспериментальных исследований.
Предмет исследования: образцы, отобранные от труб из сплава ХН60ВТ после нанесения защитного покрытия путем газоплазменного напыления металлического порошка марки ПВ-НХ16Ю6Ит в защитной среде из смеси азота с аргоном с помощью плазмотрона ПП-25
В ходе написания работы, применялись методы системного изучения объекта и предмета исследования, экспериментальные методики, осуществляемые во время производственной (преддипломной) практики. Особое внимание уделялось смыслу и полноте материала, обоснованности положений и выводов, их критической оценке. Теоретической базой исследования является учебная, периодическая печать, специальная литература по проблеме.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения и библиографического списка. Изложена на 54 страницах, содержит 17 таблиц и 4 рисунка.

Купить

В результате выполнения выпускной квалификационной работы было проведено металлографическое исследование микроструктуры биметаллических образцов, методом наноиндентирования измерены твёрдость HV и модуль Юнга E покрытия, основного металла и металла до нанесения покрытия.
Химические, физические и механические свойства суперсплавов на основе никеля Ni-25%Cr-15%W активно исследуются [30-33]. Обсуждается роль добавок углерода для стабильности микроструктуры [30], влияние карбидов на механические свойства[31-33].
Полученные результаты обсуждаются с позиций современных представлений о физике, химии и механике суперсплавов Ni-25%Cr-15%W с жаропрочным покрытием из сплава Ni-Cr-Al.
Выполненные исследования носят прикладной характер и направлены на решение актуальных задач практической металлургии, в частности на выяснение механизмов, которые позволят управлять наиболее важными технологическими и служебными свойствами антикоррозионных покрытий: прочностью, пористостью и т.п.
В дипломной работе объектами исследования служили актуальные с практической точки зрения сплавы Ni-25%Cr-15%W и Ni-Cr-Al. В частности:
1. Найдено наличие зеренной структуры с ярко выраженными сегрегациями углерода, кислорода, алюминия, хрома, кремния и железа на границе напыленного слоя и основного металла;
2. Установлено, что сегрегации атомов Fe, Si и С на границе покрытия и основного металла могут свидетельствовать об образовании кристаллов силицида железа Fe2Si, карбидов FeC и SiC, также удалось обнаружить включения Al2O3 на границе покрытия и основного металла.
3. Рассчитаны значения твердости для покрытия 5,29 ± 1,58 ГПа, основного металла 3,88 ± 0,17 ГПа и металла до нанесения покрытия 4,64± 1,05 ГПа, модуль Юнга 104,46 ± 15,36 ГПа, 118,74 ± 4,23 ГПа, 147,42±20,76 ГПа соответственно.
4. С использованием полученных значений твердости HV и модуля Юнга Е рассчитана величина адгезии покрытия и подложки Я}й=3,7МПа,м0’5 и энергия разрушения покрытия Сс=88Дж*м-2
Расчет сметы затрат на проведение исследования показал, что для осуществления экспериментов и их обработки требуется 11298,55 рублей, а основные затраты вносят статьи расходов «Материалы» (34%), «Заработная плата» (35%) и «Амортизационные затраты» (17%).
Также выяснено, что проект выгоден и является перспективным, но т.к. он находится на этапе научной разработки, то общий финансовый показатель рассчитать на данном этапе невозможно. Но проект является конкурентоспособным, перспективным и имеет отличные показатели с точки зрения ресурсоэффективности.

Купить