Тема: «Проект участка по производству изделий-тигли

Национальный Исследовательский Технологический Университет «МИСиС»

 

Институт: ЭкоТех

Кафедра: порошковой металлургии и функциональных покрытий

Курсовой проект

Тема: «Проект участка по производству изделий-тигли

 из смеси ЦМ 322»

 

 

                                                                       Выполнила: ст. гр. РПМ-09

                                                                     Пилипенко Д.А.

                                                                    Руководитель: Костиков В.И

 

Москва 2013

Содержание

1. История завода

2. Описание изделия

2.1 Состав смеси и характеристики ее компонентов

2.1.1 Состав смеси

2.1.2 Характеристики компонентов

2.2 Применение смеси

 

3. Технологическая схема производства шликерного литья

 

4. Основные производственные цеха и участки

 

5. Материальный баланс

 

6. Опасные и вредные факторы на каждой операции и меры техники безопасности

 

7. Описание полуавтомата для литья керамических изделий

 

7.1 современные машины для литья

История завода

«Завод технической керамики» с 1992 года успешно работает в России на рынке производства изделий из тонкой технической керамики, твердых сплавов и их полуфабрикатов.

Предприятие создано на базе ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов».

«ЗТК» занимается производством керамических  режущих сменных многогранных пластин (СМП) и износостойких изделий для различных отраслей промышленности и техники, а также разработкой  новых композиционных материалов для режущих инструментов.

Производство изделий из тонкой технической керамики имеет полный технологический цикл: от размола и обжига керамического сырья до производства готовых шлифованных изделий, включая высокотемпературное газостатическое доуплотнение изделий. Завод оснащен передовым высокопроизводительным технологическим оборудованием.

Коллектив «ЗТК» составляют ученые и инженеры, прошедшие школу основоположников науки о твердых сплавах, а также опытные квалифицированные специалисты.

Заказчиками «ЗТК» являются предприятия в различных отраслях промышленности, использующие конструкционную керамику, наплавочные порошковые материалы и режущий инструмент для металлообработки.

2. Описание изделия

На заводе технической керамики изготовляются изделия-тигли из смеси ЦМ 332 рис.1. Масса изделия составляет 28 г. Годовой выпуск продукции 3600штук в год.

 

 

 

Рис.1 Изделие- тигель из смеси ЦМ 3322.

 

. 2.1 Состав и характеристики компонентов смеси

 

2.1.1 Состав смеси

 

1. Оксид алюминия ГН по ГОСТ 30559-98
2. Оксид магния по ГОСТ 4526-75 (в количестве 0,6% масс.)

 

2.1.2 Характеристики компонентов смеси

 

1. Оксид алюминия ГН по ГОСТ 30559-98

(ГОСТ 30559-98 Глинозем неметаллургический. Технические условия:

Настоящий стандарт распространяется на глинозем, представляющий собой кристаллический порошок оксида алюминия различных модификаций:
с высоким содержанием альфа-оксида алюминия - для производства электроизоляционных, электро- и радиокерамических изделий, специальных видов керамики, электрофарфора, огнеупоров, шлифовальных и абразивных материалов;
с низким содержанием альфа-оксида алюминия - для производства высокоглиноземистых цементов в качестве катализаторов и др.) Так же существуют другие ГОСТы. рис.2

Рис. 2 ГОСТы по глинозему

 

Настоящий стандарт распространяется на глинозем, представляющий собой кристаллический порошок оксида алюминия различных модификаций:

с высоким содержанием альфа-оксида алюминия — для производства электроизоляционных. электро- и радиокерамических изделий, специальных видов керамики, электрофарфора, огнеупоров, шлифовальных и абразивных материалов;

с низким содержанием альфа-оксида алюминия — для производства высокоглиноземистых цементов в качестве катализаторов и др.

В зависимости от физико-химического состава выпускают марки глинозема, указанные в таблице I.

 

Неметаллургический глинозем выпускают в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

По физико-химическим показателям глинозем должен соответствовать требованиям, установленным в таблице 2.

Массовая доля влаги в глиноземе всех марок не должна быть более 1.0 %. При определении массы партии глинозема влажность не учитывают. 

В глиноземе марки ГН содержание монозерен размером более 11 мкм не должно быть более 8 %. 

В глиноземе всех марок не допускаются видимые невооруженным глазом посторонние включения, технологически не связанные с производством.  

По степени воздействия на организм человека глинозем относят 4-му классу опасности (вещества малоопасные) по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007.

Глиноземная пыль оносится к аэрозолям, преимущественно фиброгенного действия, предельно допустимая концентрация глиноземной пыли в воздухе рабочей зоны составляет 6 мг/м³ по ГОСТ 12.1.005. 

Воздушную среду рабочей зоны контролируют в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.007. Анализ проб воздуха на содержание глиноземной пыли проводят по методикам, утвержденным Министерством здравоохранения. 

Глинозем пожаро- и взрывобезопасен. 

На предприятиях—производотелях и потребителях глинозема должна быть разработана нормативная документация по безопасности труда на производстве, применении и хранении глинозема в соответствии с ГОСТ 12.1.007. 

Для индивидуальной зашиты органов дыхания от глиноземной пыли применяют респиратор ШБ-1 «Лепесток» по ГОСТ 12.4.028.

 

 

2. Оксид магния по ГОСТ 4526-75 (в количестве 0,6% масс.)

Настоящий стандарт распространяется на оксид магния, представляющий собой белый порошок, почти нерастворимый в воде, хорошо растворимый в кислотах: на воздухе постепенно поглотает углекислый газ и влагу.

 Показатели технического уровня, установленные настоящим стандартом, предусмотрены для высшей категории качества. 

Формула МgO. 

Молекулярная масса (по международным атомным массам 1971 г.) — 40,31.

Оксид магния должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

По химическим показателям оксид магния должен соответствовать нормам, указанным в табл. I.

Оксид магния может вызывать раздражение слизистых глаз и носа.

При работе с препаратом следует применять индивидуальные средства зашиты (респираторы типа «Лепесток», резиновые перчатки, зашитые очки), а также соблюдать правила личной гигиены.

Помещения, в которых проводятся работы с оксидом магния, должны быть оборудованы обшей приточно-вытяжной вентиляцией.

Глинозём марки ГН, химическая формула Al₂O₃. Содержание примесей в глиноземе должно быть минимальным. Насыпная плотность 0.9-1 г/см3.

Оксид магния препятствует росту кристаллов и является хорошим связующим средством.

 

2.2 Применение смеси

 

Смесь ЦМ-332 обладает высокой твердостью, её красностойкость достигает 1200°С. Она отличается низкой прочностью при изгибе (350-400 МН/м²) и большой хрупкостью. Существенным недостатком смеси является её крайне низкое сопротивление циклическому изменению температуры. Применяется для обтачивания чугуна, сталей, неметаллических материалов и некоторых сплавов на основе цветных металлов.

Национальный Исследовательский Технологический Университет «МИСиС»

 

Институт: ЭкоТех

Кафедра: порошковой металлургии и функциональных покрытий

Курсовой проект

Тема: «Проект участка по производству изделий-тигли

 из смеси ЦМ 322»

 

 

                                                                       Выполнила: ст. гр. РПМ-09

                                                                     Пилипенко Д.А.

                                                                    Руководитель: Костиков В.И

 

Москва 2013

Содержание

1. История завода

2. Описание изделия

2.1 Состав смеси и характеристики ее компонентов

2.1.1 Состав смеси

2.1.2 Характеристики компонентов

2.2 Применение смеси

 

3. Технологическая схема производства шликерного литья

 

4. Основные производственные цеха и участки

 

5. Материальный баланс

 

6. Опасные и вредные факторы на каждой операции и меры техники безопасности

 

7. Описание полуавтомата для литья керамических изделий

 

7.1 современные машины для литья

История завода

«Завод технической керамики» с 1992 года успешно работает в России на рынке производства изделий из тонкой технической керамики, твердых сплавов и их полуфабрикатов.

Предприятие создано на базе ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов».

«ЗТК» занимается производством керамических  режущих сменных многогранных пластин (СМП) и износостойких изделий для различных отраслей промышленности и техники, а также разработкой  новых композиционных материалов для режущих инструментов.

Производство изделий из тонкой технической керамики имеет полный технологический цикл: от размола и обжига керамического сырья до производства готовых шлифованных изделий, включая высокотемпературное газостатическое доуплотнение изделий. Завод оснащен передовым высокопроизводительным технологическим оборудованием.

Коллектив «ЗТК» составляют ученые и инженеры, прошедшие школу основоположников науки о твердых сплавах, а также опытные квалифицированные специалисты.

Заказчиками «ЗТК» являются предприятия в различных отраслях промышленности, использующие конструкционную керамику, наплавочные порошковые материалы и режущий инструмент для металлообработки.

2. Описание изделия

На заводе технической керамики изготовляются изделия-тигли из смеси ЦМ 332 рис.1. Масса изделия составляет 28 г. Годовой выпуск продукции 3600штук в год.

 

 

 

Рис.1 Изделие- тигель из смеси ЦМ 3322.

 

. 2.1 Состав и характеристики компонентов смеси

 

2.1.1 Состав смеси

 

1. Оксид алюминия ГН по ГОСТ 30559-98
2. Оксид магния по ГОСТ 4526-75 (в количестве 0,6% масс.)

 

2.1.2 Характеристики компонентов смеси

 

1. Оксид алюминия ГН по ГОСТ 30559-98

(ГОСТ 30559-98 Глинозем неметаллургический. Технические условия:

Настоящий стандарт распространяется на глинозем, представляющий собой кристаллический порошок оксида алюминия различных модификаций:
с высоким содержанием альфа-оксида алюминия - для производства электроизоляционных, электро- и радиокерамических изделий, специальных видов керамики, электрофарфора, огнеупоров, шлифовальных и абразивных материалов;
с низким содержанием альфа-оксида алюминия - для производства высокоглиноземистых цементов в качестве катализаторов и др.) Так же существуют другие ГОСТы. рис.2

Рис. 2 ГОСТы по глинозему

 

Настоящий стандарт распространяется на глинозем, представляющий собой кристаллический порошок оксида алюминия различных модификаций:

с высоким содержанием альфа-оксида алюминия — для производства электроизоляционных. электро- и радиокерамических изделий, специальных видов керамики, электрофарфора, огнеупоров, шлифовальных и абразивных материалов;

с низким содержанием альфа-оксида алюминия — для производства высокоглиноземистых цементов в качестве катализаторов и др.

В зависимости от физико-химического состава выпускают марки глинозема, указанные в таблице I.

 

Неметаллургический глинозем выпускают в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

По физико-химическим показателям глинозем должен соответствовать требованиям, установленным в таблице 2.

Массовая доля влаги в глиноземе всех марок не должна быть более 1.0 %. При определении массы партии глинозема влажность не учитывают. 

В глиноземе марки ГН содержание монозерен размером более 11 мкм не должно быть более 8 %. 

В глиноземе всех марок не допускаются видимые невооруженным глазом посторонние включения, технологически не связанные с производством.  

По степени воздействия на организм человека глинозем относят 4-му классу опасности (вещества малоопасные) по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007.

Глиноземная пыль оносится к аэрозолям, преимущественно фиброгенного действия, предельно допустимая концентрация глиноземной пыли в воздухе рабочей зоны составляет 6 мг/м³ по ГОСТ 12.1.005. 

Воздушную среду рабочей зоны контролируют в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.007. Анализ проб воздуха на содержание глиноземной пыли проводят по методикам, утвержденным Министерством здравоохранения. 

Глинозем пожаро- и взрывобезопасен. 

На предприятиях—производотелях и потребителях глинозема должна быть разработана нормативная документация по безопасности труда на производстве, применении и хранении глинозема в соответствии с ГОСТ 12.1.007. 

Для индивидуальной зашиты органов дыхания от глиноземной пыли применяют респиратор ШБ-1 «Лепесток» по ГОСТ 12.4.028.

 

 

2. Оксид магния по ГОСТ 4526-75 (в количестве 0,6% масс.)

Настоящий стандарт распространяется на оксид магния, представляющий собой белый порошок, почти нерастворимый в воде, хорошо растворимый в кислотах: на воздухе постепенно поглотает углекислый газ и влагу.

 Показатели технического уровня, установленные настоящим стандартом, предусмотрены для высшей категории качества. 

Формула МgO. 

Молекулярная масса (по международным атомным массам 1971 г.) — 40,31.

Оксид магния должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

По химическим показателям оксид магния должен соответствовать нормам, указанным в табл. I.

Оксид магния может вызывать раздражение слизистых глаз и носа.

При работе с препаратом следует применять индивидуальные средства зашиты (респираторы типа «Лепесток», резиновые перчатки, зашитые очки), а также соблюдать правила личной гигиены.

Помещения, в которых проводятся работы с оксидом магния, должны быть оборудованы обшей приточно-вытяжной вентиляцией.

Глинозём марки ГН, химическая формула Al₂O₃. Содержание примесей в глиноземе должно быть минимальным. Насыпная плотность 0.9-1 г/см3.

Оксид магния препятствует росту кристаллов и является хорошим связующим средством.

 

2.2 Применение смеси

 

Смесь ЦМ-332 обладает высокой твердостью, её красностойкость достигает 1200°С. Она отличается низкой прочностью при изгибе (350-400 МН/м²) и большой хрупкостью. Существенным недостатком смеси является её крайне низкое сопротивление циклическому изменению температуры. Применяется для обтачивания чугуна, сталей, неметаллических материалов и некоторых сплавов на основе цветных металлов.