НИТУ МИСиС

Курсовая работа по ознакомительной практике

Группа: МТР-10-1

Студент:Алексеева Т.М.

Москва, 2012г Ознакомительная практика проходила на предприятиях: 1. «Московский подшипник» (ГПЗ-1) 2. «Композит» 3. «Адамас» 4. «Сандвик»

1. «Моковский подшипник» 1.1). О заводе: Московский подшипниковый завод (сокращенное название - ОАО «Московский подшипник - (ГПЗ-1)») – был основан в 1932 году, и носило название «Первый ГПЗ». Площадь занимаемой территории заводом – 37,8 гектар. Штат сотрудников насчитывает около 1900 человек. ОАО "Московский подшипник" входит в состав предприятий Европейской подшипниковой корпорации. Сегодня "Мосподшипник" можно по праву назвать одним из ведущих производителей подшипников качения в России. Завод разрабатывает и производит свыше 1500 типоразмеров подшипников всех конструктивных групп и классов точности с наружным диаметром от 80 мм до 2,2 м: крупногабаритные и специальные подшипники всех конструктивных групп для металлургии, энергетики, станкостроения, ВПК, рельсового транспорта и др. Помимо готовых подшипников производит детали: шарики, ролики, кольца, сепараторы, а также заготовки к ним.

Все процессы производства подшипников сертифицированы Lloyd's Register Quality Assurance на соответствие стандарту ISO 9001:2000. Стратегическое направление деятельности ОАО "МП" определено политикой и целями в области качества. На ОАО "Московский подшипник" работает методически и технически оснащенный Учебный центр, который готовит специалистов по 60 основным рабочим профессиям. 

При реорганизации в 1993 году завод получил новое название «Московский подшипник», но главное – он сохранил свою исконную торговую марку – «ГПЗ-1» и деловую репутацию. Продукция отлично работает как в обычных, так и в экстремальных условиях, что говорит о том, что она полностью соответствует международным и государственным стандартам. Производственные мощности завода на сегодняшний день оставляют около 80 миллионов подшипников в год.

1.2) Продукция:

• Подшипники качения

• Крупногабаритные подшипники

• Специальные подшипники

1.3) Производство: 1)ГМО 2)Отжиг 3)Токарная обработка 4)Термический цех( цементация, для ТВЧ 50ХВХ – поверхностная закалка, для ШХ15СГ и ШХ20СГ – объемная закалка) 5)Цех крупногабаритных подшипников 6)Сборка

1)ГМО: Закалка — вид термической обработки материалов (металлы, их сплавы), заключающийся в их нагреве выше критической температуры (температуры изменения типа кристаллической решетки, т. е. полиморфного превращения, либо температуры, при которой в матрице растворяются фазы, существующие при низкой температуре), с последующим быстрым охлаждением. Закалка происходит в печи при температуре 835 градусов по Цельсию.

После происходит отпуск материала при 170 градусов по Цельсию. Отпуском называется нагрев закаленной стали до температур ниже критической точки Ас1 выдержка при этой температуре с последующим охлаждением (обычно на воздухе) . Отпуск является окончательной термической обработкой. Целью отпуска является изменение строения и свойств закаленной стали: повышение вязкости и пластичности, уменьшение твердости, снижение внутренних напряжений. С повышением температуры нагрева прочность обычно уменьшается, а удлинение, сужение, а также ударная вязкость растут (рис. 1). Температуру отпуска выбирают, конкретной детали.

Рис 1. Влияние температуры отпуска на механические свойства стали с 0,4 % С В зависимости от температуры нагрева различают три вида отпуска: низкотемпературный, среднетемпературный и высокотемпературный. При низкотемпературном отпуске закаленную сталь нагревают до 150—250 °С. После выдержки при этой температуре (обычно 1—3 ч) в детали получают структуру отпущенного (кубического) мартенсита При низком отпуске частично снимаются закалочные напряжения. Если в стали было значительное количество остаточного аустенита, то в результате его превращения в кубический мартенсит твердость после низкого отпуска может увеличиться на 2—3 единицы и HRC..

Рис. 2. Структура закаленной стали после различных видов отпуска, Х500: a — среднетемпературного (350-400 °С, бейнит); б — высокотемпературного (450 — 600 °С, сорбит); в — 650—700 °С  Низкий отпуск применяют для инструментальных сталей после цементации, поверхностной закалки и т.д. При среднетемпературном отпуске закаленную сталь нагревают до 350—400 °С. В результате получается структура троостита (бейнит). После такого отпуска в изделиях получается сочетание сравнительно высокой твердости (НRС 40— 45) и прочности с хорошей упругостью и достаточной вязкостью поэтому среднему отпуску подвергают пружины и рессоры. При высокотемпературном отпуске закаленные изделия нагревают до 450—650 °С. После такого нагрева и соответствующей выдержки в изделиях получается структура сорбита. В отличие от сорбита, образующегося после нормализации, когда цементит пластинчатый, после высокого отпуска цементит приобретает зернистую форму (рис. 8, б). Это существенно повышает ударную вязкость при одинаковой (или даже более высокой) твердости по сравнению с нормализованной сталью. Поэтому такой отпуск применяют для деталей машин, испытывающих при эксплуатации ударные нагрузки. Закалку с высоким отпуском часто называют улучшением. . При нагреве 650—700 °С получают структуру зернистого перлита (рис. 8, в).Поскольку в легированных сталях все диффузионные процессы протекают медленнее, время выдержки при отпуске таких сталей больше по сравнению с углеродистыми. Кроме того, карбидообразующие элементы замедляют коагуляцию карбидов, в результате чего они сохраняются мелкодисперсными до более высоких температур. Это одна из причин наблюдающегося явления так называемой вторичной твердости, т.е. увеличения твердости после отпуска в интервале 500— 600 °С (наблюдается в сталях, легированных хромом, молибденом, ванадием и некоторыми другими элементами).

 

 

Рис. 3. Влияние температуры отпуска на ударную вязкость стали с высокой восприимчивостью к отпускной хрупкости:1 — быстрое охлаждение в воде или масле; 2 — медленное охлаждение.

Поэтому в результате высокотемпературного отпуска при одной и той же температуре, а следовательно, при одной и той же структуре, легированные конструкционные стали имеют более высокую прочность и пластичность, чем углеродистые. Это и является одной из основных причин применения легированных сталей для изготовления деталей ответственного назначения, испытывающих сложные напряжения при эксплуатации. 2)Отжигом называется процесс термической обработки, заключающийся в нагреве стали до определенной температуры (рис. 114) и последующем, как правило, медленном охлаждении с целью получения более равновесной структуры.

Основные виды отжига — полный, неполный (на зернистый перлит), изотермический, диффузионный, рекристаллизационный (холоднодеформированной стали).

В данном случае до 418С и отправляют в мойку. Потом в стабилизатор при температуре 250С или охлаждают. После всех операций часть материала проходит контроль в лаборатории, где его сравнивают с эталонами. 3)Если качество материала соответствует эталону то материал идет на токарную обработку из которой получают необходимые изделия.Вытачивание колец подшипников небольших размеров непосредственно их трубной заготовки на многошпиндельных токарных автоматах с циклом 5-6 сек на одно кольцо.  Вытачивание колец подшипников среднего размера из штампованной заготовки на многошпиндельных токарных полуавтоматах.  Токарная обработка заготовок колец больших размеров на токарных станках с ЧПУ( станок с Числовым Программным Управлением)4) Термический цех: В этом цеху происходит цементация стали в шахтерских печах при 930 градусах по Цельсию с содержание 89% природного газа. Под цементацией принято понимать процесс высокотемпературного насыщения поверхностного слоя стали углеродом. Так как углерод в α-фазе практически нерастворим, то процесс цементации осуществляется в интервале температур 930–950 °С — т. е. выше α → γ-превращения. Структура поверхностного слоя цементованного изделия представляет собой структуру заэвтектоидной стали (перлит и цементит вторичный), поэтому для придания стали окончательных — эксплуатационных — свойств после процесса цементации необходимо выполнить режим термической обработки, состоящий в закалке и низком отпуске; температурно-временные параметры режима термической обработки назначаются в зависимости от химического состава стали, ответственности, назначения и геометрических размеров цементированного изделия. Обычно применяется закалка с температуры цементации непосредственно после завершения процесса химико-термической обработки или после подстуживания до 800–850 °С и повторного нагрева выше точки АС3 центральной (нецементованной) части изделия. После закалки следует отпуск при температурах 160–180 °С. Цементация как процесс химико-термической обработки, в основном, применяется для низкоуглеродистых сталей типа Ст2, СтЗ, 08, 10, 15, 20, 15Х, 20Х, 20ХНМ, 18ХГТ, 25ХГТ, 25ХГМ, 15ХГНТА, 12ХНЗА, 12Х2Н4А, 18Х2Н4ВА и др., однако в ряде случаев может быть использована при обработке шарикоподшипников — стали ШХ15, 7Х3 и коррозионностойких сталей типа 10Х13, 20Х13 и т. д. Стали, рекомендуемые для цементации, должны обладать хорошей прокаливаемостью и закаливаемостью цементованного слоя, которые должны обеспечить требуемый уровень прочности, износостойкости и твердости. Цементация производится в углеродонасыщенных твердых, жидких или газообразных средах, называемых карбюризаторами. В данном случае цементация происходит в газообразной среде. Цементация в газообразных карбюризаторах. Этот метод обеспечивает наибольшую равномерность по толщине и свойствам цементованного слоя, снижает время, затрачиваемое на процесс химико-термической обработки, а в ряде случаев позволяет производить закалку изделий непосредственно после цементации. Качество процесса цементации оценивается по эффективной толщине цементованного слоя, которая определяется по одному из двух показателей — твердости или структуре слоя. Структура поверхностного слоя цементированной стали состоит из нескольких зон: поверхностной — заэвтектоидной (перлит + цементит), эвтектоидной — перлитной и доэвтектоидной — перлито-ферритной. Эффективную толщину цементованного слоя по структуре принято измерять на металлографических шлифах в отожженном состоянии при увеличениях от 100 до 500 раз. Границей цементованной зоны считается структура состоящая из 50 % перлита и 50 % феррита, что соответствует концентрации углерода равной 0,4 масс. %.

За критерий оценки толщины цементованного слоя принимается твердость или микротвердость после цементации, то оценка ведется на термически обработанных образцах, а за конец цементованного слоя принимается зона с твердостью 50 HRCЭ или 540–600 НV. 5)Цех крупногабаритных подшипников С помощью пресса в 2 тонны из вылитого цилиндра штампованием получают кольца, которые после поступают в печь, где нагреваются до нужной температуры и поступают на раскатный станок для раскатки кольца определенного диаметра. После кольца проходят отжиг при 900С (8 часов). Охлаждение после отжига происходит в масле. Контроль качества происходит в лабораториях.

6) Сборочный участок ШПЦ-1 На этом участке происходит сборка деталей. У каждой детали присутствует своя документация, в которой указан её кодовый номер, размеры, прилагаемые чертежи, материал.

2. «Композит» 2.1) О заводе: 1947 год - создание отдела материаловедения на базе центральной лаборатории завода №88. Цель – решение материаловедческих задач в области отечественного ракетостроения. Впоследствии отдел преобразовывается в отделение материаловедения НИИ-88 (ЦНИИМаш).  1975 год - создание самостоятельной организации «Центральный научно-исследовательский институт материаловедения» (ЦНИИМВ), находится в ведении Министерства общего машиностроения СССР.  1986 год - ЦНИИМВ преобразован в НПО «Композит» (с июля 1993 года - открытое акционерное общество). В состав НПО «Композит» входили: завод «Орбита» (г. Сыктывкар), Уральский филиал ( г. Пермь; с 1988 г. – Уральский НИИ композиционных материалов). ОАО «Композит» создан значительный задел в области материалов для ракетно-космической техники, технологий их получения и обработки; накоплен опыт применения материалов в космических проектах: «Салют», «Союз», «Протон», «Мир», «Энергия-Буран», «Вега», «Фобос», Международная космическая станция.  ОАО «Композит» отнесено к стратегическим предприятиям Российской Федерации (распоряжение правительства РФ от 9.01.2004 г. № 22-р, Указ Президента РФ от 4.08.2004 г. № 1009) и включено в сводный реестр организаций ОПК. 2.2) Металлические материалы и металлургические технологии - Гранулы из титановых и никелевых сплавов - Титановые слитки электронно-лучевого переплава - Заготовки из размерностабильного композиционного материала на основе алюминия - Горячее изостатическое прессование (ГИП) - Изотермическая штамповка - Ионно-плазменное напыление многослойных металлических композиционных материалов и покрытий различного направления. Гранулы из титановых и никелевых сплавовГранулы из титановых и никелевых сплавов

Сферические гранулы из Ti и Ni являются исходным материалом при изготовлении деталей методом ГИП, а так же для напыления и микролегирования.

Термическая дегазация гранул проводится в вакуумной печи при разряжении.