Làm nguội sản phẩm thép là một yếu tố quan trọng quyết định tới chất lượng sản phẩm. Trong quá trình gia công vật cán bị nguội do bị bức xạ nhiệt và do truyền nhiệt vào trục cán vào dẫn hướng...Vì vậy phải biết được chính xác độ giảm nhiệt độ trong quá trình gia công này để kết thúc quá trình cán ở nhiệt độ có lợi nhất.
Nếu chế độ làm nguội không đúng sẽ gây ra hiện tượng cong vênh, nứt rạn và có thể gây ra phế phẩm. Tùy vào từng mác thép cũng nh yêu cầu về cơ lí tính của từng loại sản phẩm mà người ta quyết định lựa chọn phương pháp làm nguội nh: ủ, thường hoá, tôi, ram...
Chương iii
Thực trạng công nghệ và thiết bị nhà máy thép vua trên cơ sở đó đánh giá ưu nhược đIểm của nhà máy
giới thiệu về nhà máy thép hà nội vinafco
I- giới thiệu về nhà máy thép hà nội vinafco
Nhà máy thép hà nội vinafco là đơn vị thành viên của công ty Cổ Phần Dịch Vụ Vận Tải Trung Ương - Bộ Giao Thông Vận Tải .Đơn vị được thành lập ngày21 tháng 6 năm 1991, trên địa bàn 2200 m2 sè 69 Vũ Trọng Phụng - Quận Thanh Xuân - Hà Nội theo quyết định số 32\ QĐ - NC .
Lĩnh vực hoạt động của nhà máy là sản xuất kinh doanh thép xây dựng có kích thước từ D10-D28 mm trên dây truyền cán thép bán thủ công . Sản phẩm của nhà máy có chất lượng tốt cho đến thời điểm hiện nay năng suất của nhà máy trong một năm là 1,5 -:-2 vạn tấn
Các khách hàng của nhà máy là các đại lí , các công trình ở Hà Nội và các tỉnh phía Bắc . Nhà máy đã có thành công lớn trong mô hình sản xuất nhỏ và xu hướng phát huy đầu tư mở rộng sản xuất .hiện nay nhà máy chuyển địa điểm sản xuất ra khu vực ngoại thành hà nội.và đang đầu tư và mở rộng sản xuất
II-Đánh giá qui trình công nghệ và thiết bị của nhà máy trong tình hình hiện nay
Đánh giá về mặt bằng thiết bị ta thấy với
12 2 3 4 5 6 Hình 2.1. Sơ đồ mặt bằng cũ
1. Lò nung. 4. Cụm giá cán tinh.
2. Sàn con lăn ra lò. 5. Sàn nguội.
3. Giá cán thô. 6. Máy cắt phân đoạn sản phẩm
1-Đánh giá qui trình công nghệ .
Công nghệ của nhà máy ở đây đường công nghệ không theo hàng dọc mà bố trí theo hàng mặt khác là xưởng bán thủ công nên chu kì cán dài, năng suất không cao.
Để đánh giá toàn bộ qui trình công nghệ hiện thời mà nhà máy đang sử dụng ta phân tích từng công đoạn cụ thể và đặc biệt chú trọng vào những công đoạn có thể cải tiến được nhằm nâng cao năng suất như cấp phôi, cán ,làm nguội .
Sơ đồ qui trình công nghệ của nhà máy
2- Công đoạn chuẩn bị phôi thép .
Nguồn phôi thép dùng để cán ra sản phẩm được nhà máy nhập từ nước CHLB NGA với kích thước tiêu chuẩn 60x60x9000 mm .Sau đó tuỳ theo từng loại sản phẩm cụ thể mà cắt thành các đoạn với những trọng lượng khác nhau.(có thể tham khảo qui định cắt phôi cho từng loại sản phẩm trong các bảng ).
Việc cắt phôi thực hiên trên máy cắt lưỡi dao nghiêng sản xuất trong nước và quá trình đưa phôi lên cũng như đưa ra sau khi cắt đều do người công nhân thao tác bằng tay .
Phôi được vận chuyển tới lò nung bằng xe gòng do người công nhân trực tiếp đẩy rồi đưa vào lò bằng máy tống .Tại cửa ra phôi của lò có một công nhân đứng dùng móc sắt kéo phôi ra.Sau đó phôi trượt theo đường con lăn đến giá cán đầu tiên .
Nhược điểm:
- Nhìn chung công đoạn chuẩn bị phôi thép lạc hậu ,khả năng tự động hoá thấp , chủ yếu sử dụng sức con người .
Ph« i C¾t ®o¹n Lß nun C¸n th« C¸n trung 1 C¸n trung2 C¸n tinh Sµn ngué C¾t ph©n ®o¹n
- trọng lượng ,kích thước của phôi cắt thường sai lệch so với tiêu chuẩn .làm giảm năng suất lao động ,
- Nguy hiểm cho người công nhân trong quá trình thao tác và vận chuyển.
Ưu điểm :
- Nguồn phôi nhập ổn định và có chất lượng tốt .
- Phôi thép được nhập với kích thước tiêu chuẩn nên không mất nhiều công sức trong quá trình cắt phôi. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Phôi được kiểm tra kĩ trước khi cho vào nung.
- Kích thước phôi linh hoạt cho từng loại sản phẩm , phôi của sản phẩm này có thể dùng để cán cho sản phẩm khác.vì vậy tận dụng hết được phôi, Ýt bị dư thừa lãng phí.
- Bảng cắt phôi sản phẩm thép gai: phôi 60
STT Sản phẩm Phôi
D ρ(Kg/m) L (m) Kg/cây Phôi đôi Phôi đơn Dung sai
1 10 0.617 8.6 5.2 10.8 - ± 0.2 2 12 0.888 8.6 7.5 15.5 - ± 0.2 3 14 1.280 8.6 10.2 21.2 - ± 0.2 4 16 1.580 8.6 13.6 27.6 - ± 0.2 5 18 2.000 8.6 17.0 35.0 - ± 0.2 ST T Sản phẩm Phôi D ρ(Kg/m ) L (m) Kg/câ y Phôi đôi (kg\cây) Phôi đơn (kg\cây) Lo (mm) 1 D9 0.4530 11.7 5.3 11.2 - 396 2 D9 (T) 0.5299 11.7 6.2 13.0 - 460 3 D10 0.5641 11.7 6.6 13.8 - 490 4 D11 0.7008 11.7 8.2 17.2 - 609 5 D12 0.8376 11.7 9.8 20.4 - 722 6 D13 0.9829 11.7 11.5 23.8 - 842 7 D13 (T) 1.0512 11.7 12.3 25.4 - 899 8 D14 1.11538 11.7 13.5 27.9 - 987 9 D15 1.3247 11.7 15.5 32.0 - 1133 10 D15 (T) 1.3675 11.7 16.0 33.0 - 1166 11 D16 1.5042 11.7 17.6 36.3 - 1283 12 D17 1.6923 11.7 19.8 40.8 - 1443 13 D17 (T) 1.7521 11.7 20.5 42.2 - 1494 14 D18 1.9059 11.7 22.3 - 22.9 811 15 D19 2.1196 11.7 24.8 - 25.5 902 16 D20 2.3564 11.7 27.5 - 28.2 999 17 D21 2.5897 11.7 30.3 - 31.1 1101 18 D22 2.8376 11.7 33.2 - 34.1 1207 19 D24 3.3760 11.7 39.5 - 40.6 1435 20 D25 3.6581 11.7 42.8 - 44.0 1555
6 20 2.470 8.6 21.0 - 21.6 ± 0.27 22 2.980 8.6 25.4 - 26.2 ± 0.2 7 22 2.980 8.6 25.4 - 26.2 ± 0.2 8 24 3.550 8.6 30.3 - 31.2 ± 0.2 9 26 3.850 8.6 32.9 - 33.8 ± 0.2 10 28 4.830 6 28.8 - 29.6 ± 0.2 11 30 5.550 6 33.1 - 34.0 ± 0.2 12 32 6.310 6 37.6 - 38.3 ± 0.2
- Bảng cắt phôi sản phẩm thép tròn trơn: phôi 60 x 60-
2-Đánh giá chế độ nung phôi thép của nhà máy .
Để thực hiện công đoạn nung phôi ,nhà máy sử dụng một lò nung liên tục công suất 3,6 t\h , chiều dài lò 9m, chiều ngang lòng lò 1,6m , thể xây là gạch chịu lửa bao bọc bằng tôn thép . nhưng trong thực tế lò chỉ có hai vùng làm việc là vùng nung và vùng đồng nhiệt .Điều này dễ gây ra hiện tượng nứt bên trong phôi do nhiệt độ tăng lên đột ngột tại các vùng khác nhau của phôi.
Nhiên liệu cấp cho lò sử dụng dầu FO nhiệt trị cao ,dầu được phun vào lò bằng hai mỏ đốt và được điều khiển bởi người công nhân vận hành lò .Sự điều khiển này hoàn toàn thủ công và theo kinh nghiệm , vì vậy nhiệt độ trong lò không đồng đều dễ gây ra qúa nhiệt , cháy hỏng phôi làm giảm chất lượng sản phẩm. nhiệt độ nung của phôi thép khi ra khỏi lò thường không đúng tiêu chuẩn.Theo tài liệu của nhà máy thì nhiệt độ phôi ra lò là 12000c, nhưng thực tế thì không đạt được nh vậy .
Mặt khác ta thấy vấn đề đưa phôi vào và ra khỏi lò không áp dụng cơ khí hoá, tại cửa vào phôi người công nhân trực tiếp bê phôi đặt lên sàn của máy tống , tại cửa ra phôi có một công nhân khác dùng móc sắt kéo phôi ra khỏi lò và khi đó cửa lò phảI mở trong thời gin lâu làm mát mọt lượng nhiệt đáng kẻ của lò
Nhược điểm : Nhìn chung công đoạn nung phôi của nhà máy còn lạc hậu ,thiết bị sử dụng đã cũ và không đúng tiêu chuẩn ,khả năng tự đông hoá và
cơ khí hoá chưa được áp dụng triệt để. Nên đã làm giảm năng suất và gây tổn thất cũng như nguy hiển cho người công nhân thao tác .
Ưu điểm: Tuy nhiên trong tình hình thực tế hiện nay của nhà máy ,xét về mặt trình độ kĩ thuật và khả năng kinh tế thì với công đoạn nung phôi này nhà máy vẫn đáp ứng được yêu cầu tối thiểu về nhiệt độ cho phôi ra lò để
cán
3-Đánh giá chế độ cán. 1 2 3 4 5 6
Hình vẽ : Sơ đồ bố trí thiết bị cán thép của nhà máy 1. Lò nung. 4. Cụm giá cán tinh.
2. Sàn con lăn ra lò. 5. Sàn nguội.
3. Giá cán thô. 6. Máy cắt phân đoạn sản phẩm
Tại các giá cán ,nhà máy dùng trực tiếp sức lao động của công nhân để di chuyển ,nâng phôi đưa vào lỗ hình mà không có sự hỗ trợ cuả các thiết bị cơ khí .Ta có thể thấy cách bố trí người tại các giá cán như sau : giá cán thô hai người , giá cán trung hai người và giá cán tinh một người.
Người thợ dùng kìm thao tác nên rất nguy hiểm thường gây ra hiện tượng cháy bỏng chính vì vậy dễ dẫn đến đưa phôi chệch lỗ hình , làm thời gian cán tăng lên và giảm nhiệt độ cho những lần cán sau .Vấn đề này càng thấy rõ khi cán sản phẩm yêu cầu trọng lượng phôi lớn .Đây cũng chính là điểm mấu chốt quan trọng khi nhà máy muốn nâng cao năng suất
Bên cạnh đó ,máy cán đem vào sử dụng đã cũ chất lượng không cao ,các chi tiết không đồng bộ và chắp vá nhiều .(có thể thấy điều này ở phần đánh
giá thiết bị ) .Mặt khác thiết bị đem vào sử dụng lại rất Ýt chỉ có bốn giá cán ,bao gồm một giá cán thô ,hai giá cán trung và một giá cán tinh trong đó giá cán trung và giá cán tinh được dẫn động chung.Hệ thống giá cán bố trí theo hàng ngang ,đây là mô hình đã lạc hậu so với những mô hình tiên tiến hiện nay nên khó bố trí được thiết bị hợp lí có tính tự động đặc biệt là áp dụng phương pháp cán liên tục. Chính vì vậy phôi phải cán đi cán lại nhiều lần tại một giá cán ,trung bình một sản phẩm được cán năm lần ở giá cán thô ,bốn lần trên giá cán trung và một lần ở giá cán tinh.
Sản phẩm của nhà máy là các loại thép xây dựng có đường kính từ D9- D28 bao gồm thép tròn trơn và thép gai nhưng có chung tiết diện phôi là 60x60 vì vậy hầu như sử dụng cùng hệ thống lỗ hình tại giá cán thô và trung chỉ khác nhau ở giá cán tinh dẫn đến lỗ hình nhanh bị mòn nên phôi cán trong lỗ hình không ổn định .Hệ thống lỗ hình được nhà máy áp dụng như sau :
Hệ thống lỗ hình cán thô : Hộp chữ nhật - hộp vuông Hệ thống lỗ hình cán trung : vuông - ôvan
Hệ thống lỗ hình cán tinh : ô van - tròn
Hệ thống lỗ hình hộp chữ nhật -vuông trên có ưu điểm là độ sâu rãnh nhỏ ,cho lượng Ðp lớn và đồng đều ,tiêu hao năng lượng Ýt ,thuận tiện cho việc cơ kkhí hoá ,trong một lỗ hình có thể cán được nhiều lần bằng cách thay đổi khoảng cách tâm trục ,có góc ăn lớn 20-30.Nhưng cũng có nhược điểm tạo ra bề mặt lồi nếu quá điền đầy,dễ bị lệch phôi khi đi vào lỗ hình ,khó nhận được phôi vuông chính xác.
Hệ thống lỗ hình ô van vuông làm cho giảm nhanh tiết diện của vật cán ,có hệ số giãn dài lớn ,trong quá trình cán phôi được lật nhiều góc độ nên cơ tính của sản phẩm được cải thiện .phôi tiết diện vuông dễ đưa vào lỗ hình ô van ,dễ dùng cơ cấu dẫn hướng ,dễ loại bỏ khuyết tật .Nhược điểm là phôi ô van cán trong lỗ hình vuông khó ổn định ,để dẫn hướng phải kẹp chặt ,có
biến dạng không đồng đều theo chiều rộng của lỗ hình nên làm giảm chất lượng thép sản phẩm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hệ thống lỗ hình ô van tròn có ưu điểm không có góc nhọn ,phôi nguội đồng đều đảm bảo chất lượng bề mặt sản phẩm ,lượng Ðp đồng đều nên giảm được ứng suất dư ,ít mòn hệ thống lỗ hình hơn.Nhược điểm phôi ô van vào lỗ hình tròn khó ,hay vặn vật cán trong lỗ hình phải dùng dẫn hướng cứng, hệ thống dãn dài không lớn.
Do mặt bằng hẹp cộng thêm là việc sử dụng công nhân dùng kìm gắp phôi đưa vào lỗ hình nên để giảm số lần thao tác của người thợ thì lượng Ðp trong mỗi lần cán lớn dẫn đến hay gây ra hiện tượng phôi không ăn vào lỗ hình. Đặc biệt khi cán sản phẩm có đường kính nhỏ hơn 10 mm từ lỗ hình trước tinh sang lỗ hình tinh có sử dụng máng vòng.
Ưu điểm :
- sản phẩm đạt được tiêu chuẩn chất lượng yêu cầu
- hệ thống lỗ hình sử dụng chung cho nhiều loại sản phẩm nên giảm được thời gain chi phí lắp đạt trục cán, chi phí chế tạo trục cán. Vì vậy để có thể cải tạo nâng cao năng suất của nhà máy ta cần phải đặc biệt cải tạo công đoạn này. Có thể thay đổi thiết bị ,tự động hoá , cơ khí hoá và cải thiện điều kiện lao động của công nhân.
4-Đánh giá chế độ làm nguội .
Sản phẩm sau khi ra khỏi giá cán tinh trượt trên một máng dẫn hướng để đến sàn nguội . Tại đây có một công nhân đứng hất sản phẩm xuống sàn . sàn nguội được sử dụng có dạng thanh răng kích thước 24x1,5m, công suất động cơ P = 7,5KW thiết kế tại chính nhà máy .sản phẩm được làm nguội tự nhiên,tính đến khi ra khỏi sàn thì nhiệt độ vào khoảng 100-120 độ.
Nhược điểm :
- sàn nguội nhỏ nên chứa được Ýt sản phẩm - điều kiện tự động hoá không cao.
- chật hẹp trong quá trình thao tác . - dễ gây nguy hiểm cho người công nhân.
Ưu điểm :
- Đáp được yêu cầu làm nguội của sản phẩm.
- Chứa được đa dạng hoá các chủng loại sản phẩm mà nhà máy sản xuất.
- Do nhà máy tự sản xuất nên dễ thay thế và sửa chữa.
4.1đánh giá trang thiết bị .
Ta có thể thấy toàn bộ trang thiết bị của nhà trong phần lí lịch thiết bị như nguồn gốc xuất sứ ,năm sản xuất ,các thông số kĩ thuật…Từ đó có thể rót ra những kết luận và có thể đưa ra những phương án thay đổi ,đầu tư thêm và tận dụng những gì đã có nhằm làm giảm chi phí đầu tư cho nhà máy trong quá trình cải tạo mà vẫn đảm bảo yêu cầu kĩ thuật và chất lượng sản phẩm. Nhược điểm:
- Thiết bị máy móc dùng để cán nhìn chung đã cũ , không đồng bộ và chắp vá nhiều .
- Số lượng trang thiết bị phục vụ sản xuất còn Ýt : chỉ có một giá cán thô, hai giá cán trung , và một giá cán tinh ,không có các giàn con lăn để di chuyển sản phẩm phụ thuộc quá nhiều vào thao tác của người công nhân...Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và năng suất của nhà máy .
- Khả năng tự động hoá , cơ khí hoá còn thấp chưa được áp dụng nhiều.
- Gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ của người công nhân do tiếp xúc trực tiếp trong môI trường có nhiệt độ cao trong thời gian dài,và hay gặp sự cố trong khi sản xuất.
Ưu điểm :