Анализ состояния производства швеллера горячекатаного

Содержание

Задание…………………………………………………………………………..…… . 3

Введение………………………………………………………………………………. 4

1. Анализ нормативной и технической документации на изготовление швеллера стального горячекатаного с уклоном внутренних граней полок……………………………………………………………………… ………….5
2. Определение целей сертификации………………………………………………… 13
3. Подготовка производства к сертификации продукции
1. Определение элементов производства, влияющих на качество…………………………………………………………………………… 18
2. Разработка рабочих инструкций на операции технологического процесса, включающих: выполнение операций, измерение, отслеживание, регулирование процесса.…………………………………………………………………………..  20
3. Описание процедур контроля за состоянием технологического оборудования………………………………………………………………………22 
4. Разработка положений по контролю продукции в процессе производства, в т.ч. входного, пооперационного, готовой продукции …………………………….... 23

Заключение………………………………………………………………………….... 24

Приложение…………………………………………………………………………... 25

Список использованных источников……………………………………………….. 31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Швеллер - металлическое  изделие П - образного сечения.

Швеллер получают главным  образом из горячей заготовки на сортовых станах.

По способу изготовления швеллеры делятся на следующие виды:

1. стальные горячекатаные
2. стальные специальные
3. стальные гнутые равнополочные
4. стальные гнутые неравнополочные

    Швеллер стальной горячекатаный изготавливается согласно ГОСТ 535-2005[2] в двух видах - с параллельными гранями полок и с уклоном внутренних граней полок.

    Изготавливаются данные швеллера длиной от 4 до 12 м и подразделяются:

1. мерной длины;
2. кратной мерной длины;
3. немерной длины.

   В зависимости от точности прокатки, швеллер горячекатаный подразделяют: высокой точности - А, обычной точности - В.

   Швеллера делятся по номерам - номер обозначает расстояние между внешними гранями (в см).

Данный вид швеллера изготавливается  в сортовом цехе  ОАО «ММК»  на стане 450.

Состояние производства с  целью подготовки сортового цеха к сертификации швеллера стального  с уклоном внутренних граней полок анализировалось с использованием  ГОСТ 8240-97[1].

 

 

1. Анализ нормативной и технической документации на изготовление продукции ГОСТ 8240-97[1]

    1.1 Сортамент: размеры проката в мм

    1.1.1  Длина: от 2 до 12 м.

1.1.2 Предельные отклонения по длине швеллеров мерной и кратной мерной длины не должны превышать:

 

       от 2 до 8 м включ. = + 40 мм

 

           св. 8 м = + [40 + 5(l — 8)] мм, но не более 100 мм

    где l — длина швеллера, м.

1.1.3 Предельные отклонения по высоте полки:

 

       до 80 включ. = ± 1,5 мм

       св. 80 до 200 включ. = ± 2,0 мм

       св. 200 до 400 включ. = ± 3,0 мм

1.1.4 Предельные отклонения по ширине полки:

      до 40 включ. = ± 1,5 мм

      св. 40 до 89 включ. = ± 2,0 мм

      св. 89 мм =  ± 3,0 мм

5. Предельные отклонения по толщине полки:

      до 10 включ. = −0,5 мм

      св. 10 до 11 включ. = −0,8 мм

      св. 11 мм = −1.0 мм

6. Предельные отклонения по толщине стенки:

           до 5,1 включ. = ± 0,5 мм

           св. 5,1 до 6,0 включ. = ± 0,6 мм

           св. 6,0 мм = ± 0,7 мм

    1.1.7 Кривизна швеллера в горизонтальной и вертикальной плоскостях: не более  0,2 % длины

    1.1.8 Размеры швеллеров, площадь поперечного сечения, масса 1 м и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в таблице 1.

 

Таблица 1: Швеллеры с уклоном внутренних граней полок

Номер швеллера серии У	h	b	s	t	R	r	Площадь поперечного сечения F, см2	Масса 1 м, кг	Справочные значения для осей							X0, см
					не более				Х-Х				Y-Y
	мм								Ix, см4	Wx, см3	ix, см	Sx, см3	Iy, см4	Wy, см3	i0, см
5У	50	32	4,4	7,0	6,0	2,5	6,16	4,84	22,8	9,1	1,92	5,59	5,61	2,75	0,95	1,16
6,5У	65	36	4,4	7,2	6,0	2,5	7,51	5,90	48,6	15,0	2,54	9,00	8,70	3,68	1,08	1,24
8У	80	40	4,5	7,4	6,5	2,5	8,98	7,05	89,4	22,4	3,16	13,30	12,80	4,75	1,19	1,31
10У	100	46	4,5	7,6	7,0	3,0	10,90	8,59	174,0	34,8	3,99	20,40	20,40	6,46	1,37	1,44
12У	120	52	4,8	7,8	7,5	3,0	13,30	10,40	304,0	50,6	4,78	29,60	31,20	8,52	1,53	1,54
14У	140	58	4,9	8,1	8,0	3,0	15,60	12,30	491,0	70,2	5,60	40,80	45,40	11,00	1,70	1,67
16У	160	64	5,0	8,4	8,5	3,5	18,10	14,20	747,0	93,4	6,42	54,10	63,30	13,80	1,87	1,80
16аУ	160	68	5,0	9,0	8,5	3,5	19,50	15,30	823,0	103,0	6,49	59,40	78,80	16,40	2,01	2,00
18У	180	70	5,1	8,7	9,0	3,5	20,70	16,30	1090,0	121,0	7,24	69,80	86,00	17,00	2,04	1,94
18аУ	180	74	5,1	9,3	9,0	3,5	22,20	17,40	1190,0	132,0	7,32	76,10	105,00	20,00	2,18	2,13
20У	200	76	5,2	9,0	9,5	4,0	23,40	18,40	1520,0	152,0	8,07	87,80	113,00	20,50	2,20	2,07
22У	220	82	5,4	9,5	10,0	4,0	26,70	21,00	2110,0	192,0	8,89	110,00	151,00	25,10	2,37	2,21
24У	240	90	5,6	10,0	10,5	4,0	30,60	24,00	2900,0	242,0	9,73	139,00	208,00	31,60	2,60	2,42
27У	270	95	6,0	10,5	11,0	4,5	35,20	27,70	4160,0	308,0	10,90	178,00	262,00	37,30	2,73	2,47
30У	300	100	6,5	11,0	12,0	5,0	40,50	31,80	5810,0	387,0	12,00	224,00	327,00	43,60	2,84	2,52
33У	330	105	7,0	11,7	13,0	5,0	46,50	36,50	7980,0	484,0	13,10	281,00	410,00	51,80	2,97	2,59
36У	360	110	7,5	12,6	14,0	6,0	53,40	41,90	10820,0	601,0	14,20	350,00	513,00	61,70	3,10	2,68
40У	400	115	8,0	13,5	15,0	6,0	61,50	48,30	15220,0	761,0	15,70	444,00	642,00	73,40	3,23	2,75

      1.2 Технические требования:

       1.2.1 Сортовой прокат изготавливают в соответствии с технологией стандарта ГОСТ 535-2005[2] по технической документации, утвержденной в установленном порядке

 

1.2.2  Настоящий стандарт распространяется на горячекатаный сортовой и фасонный прокат общего и специального назначений из углеродистой стали обыкновенного качества.

1.2.3 Прокат изготовляют из стали марок: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп по ГОСТ 380[3].

     1.2.4  Химический состав стали (основные элементы) по анализу ковшевой пробы должен соответствовать нормам, указанным в таблице 2.

 

Таблица 2: Химический состав стали по анализу ковшевой пробы

Марка стали	Массовая доля химических элементов, %
		углерода	марганца	кремния
Ст0	Не более 0,23	—	—
Ст1кп	0,06—0,12	0,25—0,50	Не более 0,05
Ст1пс	0,06—0,12	0,25—0,50	0,05—0,15
Ст1сп	0,06—0,12	0,25—0,50	0,15—0,30
Ст2кп	0,09—0,15	0,25—0,50	Не более 0,05
Ст2пс	0,09—0,15	0,25—0,50	0,05—0,15
Ст2сп	0,09—0,15	0,25—0,50	0,15—0,30
Ст3кп	0,14—0,22	0,30—0,60	Не более 0,05
Ст3пс	0,14—0,22	0,40—0,65	0,05—0,15
Ст3сп	0,14—0,22	0,40—0,65	0,15—0,30
Ст3Гпс	0,14—0,22	0,80—1,10	Не более 0,15
Ст3Гсп	0,14—0,20	0,80—1,10	0,15—0,30
Ст4кп	0,18—0,27	0,40—0,70	Не более 0,05
Ст4пс	0,18—0,27	0,40—0,70	0,05—0,15
Ст4сп	0,18—0,27	0,40—0,70	0,15—0,30
Ст5пс	0,28—0,37	0,50—0,80	0,05—0,15
Ст5сп	0,28—0,37	0,50—0,80	0,15—0,30
Ст5Гпс	0,22—0,30	0,80—1,20	Не более 0,15
Ст6пс	0,38—0,49	0,50—0,80	0,05—0,15
Ст6сп	0,38—0,49	0,50—0,80	0,15—0,30

 

 

1.2.5 Предельные отклонения по химическому составу готового проката, слитков, заготовок, поковок и изделий дальнейшего передела должны соответствовать нормам, указанным в таблице 3.

 Таблица 3: Предельные отклонения по химическому составу

Наименование элемента	Предельное отклонение по химическому  составу
	Кипящая сталь	Полуспокойная и спокойная сталь
Углерод	±0,03	+0,03 -0,02
Марганец	+0,05 -0,04	+0,05 -0,03
Кремний	—	+0,03 -0,02
Фосфор	+0,006	+0,005
Сера	+0,006	+0,005
Азот	+0,002	+0,002

 

 1.2.6 Расслоение проката не допускается.

1.2.7 На поверхности проката группы 1ГП допускаются без зачистки отдельные раскатанные пузыри и загрязнения, рябизна, отпечатки, риски, не выводящие размеры профиля за пределы минусового отклонения. Другие виды дефектов должны быть удалены пологой зачисткой или вырубкой, не выводящей размер профиля за пределы минусового отклонения.

1.2.8 На поверхности проката  группы 2ГП допускаются без зачистки  отдельные раскатанные пузыри  и загрязнения, рябизна, отпечатки,  риски, не выводящие размеры  профиля за пределы минусового  отклонения. Другие виды дефектов  должны быть удалены пологой  зачисткой или вырубкой, глубина  которой не должна превышать:

- суммы предельных отклонений  диаметра или толщины - для  прутков размером 40 мм и менее;

- 5 % диаметра или толщины  - для прутков размером свыше  40 мм до 140 мм включительно;

- 8 % диаметра или толщины  - для прутков размером свыше  140 мм.

Глубина зачистки или вырубки  считается от минимального размера  проката.

В поперечном сечении проката  размером (диаметром или толщиной) 140 мм и свыше допускается не более двух зачисток максимальной глубины, которые не должны быть расположены на одной оси.

1.2.9 Механические свойства  проката при растяжении, а также  условия испытаний на изгиб  в холодном состоянии должны  соответствовать нормам, приведенным  в таблице 4.

Таблица 4:Механические свойства проката

Марка  стали	Временное сопротивление σв, Н/мм2 (кгс/мм2), для проката  толщин, мм			Предел текучести στ, Н/мм2 (кгс/мм2), для проката толщин, мм									Относительное удлинение σ5,   %, для проката толщин, мм					Изгиб до параллельности сторон  (а - толщина образца, d - диаметр оправки), для проката толщин, мм
				до 10  включ.		св.10  до 20   включ.		св. 20  до 40   включ.		св.40  до 100   включ.		св. 100	до 20  включ.		св.20  до 40   включ.		св.40
	до 10 включ.		св.10	не менее														до 20  включ.		св.20
Ст0	Не менее 300 (31)			-	-		-		-		-		18	18		15		-	-
Ст1кп	305-390  (31-40)			195  (20)	195  (20)		185  (19)		175  (18)		165  (17)		35	34		32		d = a	d = 2a
Ст1пс Ст1сп	315-410 (32-42)			205 (21)	205 (21)		195 (20)		185 (19)		175 (18)		34	33		31		d = a	d = 2a
Ст2кп	325-410  (33-42)			215  (22)	215  (22)		205  (21)		195  (20)		185  (19)		33	32		30		d = a	d = 2a
Ст2пс	335-430 (34-44)			225 (23)	225		215		205		195		32	31		29		d = a	d = 2a
Ст2сп					(23)		(22)		(21)		(20)
Ст3кп	360-460  (37-47)			235  (24)	235  (24)		225  (23)		215  (22)		195  (20)		27	26		24		d = a	d = 2a
Ст3пс	370-480  (38-49)			245  (25)	245  (25)		235  (24)		225  (23)		205  (21)		26	25		23		d =a	d = 2a
Ст3сп	380-490  (39-50)	370-480  (38-49)		255  (26)	245  (25)		235  (24)		225  (23)		205  (21)		26	25		23		d = a	d = 2a
Ст3Гпс	370-490  (38-50)			-	245  (25)		235  (24)		225  (23)		205  (21)		26	25		23		d = a	d = 2a
Ст3Гсп	390-570  (40-58)			-	-		245  (25)		-		-		-	24		-		-	d = 2a
Ст4кп	400-510  (41-52)			255  (26)	255  (26)		245  (25)		235  (24)		225  (23)		25	24		22		d = 2a	d = 3a
Ст4пс  Ст4сп	410-530  (42-54)			265  (27)	265  (27)		255  (26)		245  (25)		235  (24)		24	23		21		d = 2a	d = 3a
Ст5пс  Ст5сп	490-630  (50-64)  490-630  (50-64)			285  (29)  295  (30)	285  (29)  285  (29)		275  (28)  275  (28)		265  (27)  265  (27)		255  (26)  255  (26)		20  20	19  19		17  17		d = 3a  d = 3a	d = 4a  d = 4a
Ст5Гпс	450-590  (46-60)			-	285  (29)		275  (28)		265  (27)		255  (26)		20	19		17		d = 3a	d = 4a
Ст6пс  Ст6сп	Не менее 590  (60)			315  (32)	315  (32)		305  (31)		295  (30)		295  (30)		15	14		12		-	-
Примечания 1. По согласованию изготовителя с потребителем допускается: - снижение предела текучести на 10 Н/мм2 (1 кгс/мм2) для фасонного проката толщиной свыше 20 мм; - снижение относительного удлинения на 1 % (абс.) для фасонного проката всех толщин. 2. Допускается превышение верхнего предела временного сопротивления на 49,0 Н/мм2 (5 кгс/мм2), а по согласованию с потребителем - без ограничения верхнего предела временного сопротивления при условии выполнения остальных норм. По требованию потребителя превышение верхнего предела временного сопротивления не допускается.