Исследование режимов ионного азотирования стали ЭП678У - ВД для повышения твердости и износостойкости

При термообработке в вакуумной печи ОКБ – 1566 следует соблюдать следующие правила:

• вакуумную печь следует устанавливать только в сухих, чистых, хорошо вентилируемых помещениях. Полы, потолки и стены этих помещений должны быть покрыты материалами, не позволяющими скапливаться в помещении пыли и мусора;
• рядом с вакуумной  печью не должно находиться оборудование, работа которого связана со значительными выделениями пыли, дыма и теплового излучения;
• вакуумная печь должна быть оборудована местной вытяжной вентиляцией для удаления газов и тепла;
• газы, выбрасываемые из выхлопных патрубков вакуумных насосов, должны выводиться по трубопроводам в атмосферу за пределы производственных зданий;
• изделия, загружаемые в вакуумную печь, должны быть очищены от пыли, грязи, смазочных материалов и тщательно просушены;
• завершающей стадией очистки вакуумной печи является вакуумный отжиг, который проводится с целью дегазации рабочей камеры и внутрикамерных устройств. Температура внутри камеры должна быть не ниже 250°С;
• рабочее место должно быть обеспечено резиновым ковриком и другими средствами защиты работающих, необходимыми при работе с электроустановками. Обслуживающий персонал при визуальном контроле за процессом термообработки должен использовать защитные очки;
• не допускается производить снятие крышки рабочей камеры в процессе работы вакуумной печи, так как срыв крышки может привести к травмированию людей;
• при производстве работ, связанных с ремонтом элементов конструкций, расположенных в вакуумном пространстве, обслуживающий персонал обязан перед началом работы и в процессе производства работ следить за чистотой рук, обуви и одежды; работы следует производить чистым обезжиренным инструментом, в чистой спецодежде и головном уборе;
• при подготовке деталей к термообработке в вакуумных электропечах (обезжиривание, промывка и т.п.) с использованием токсичных, пожаро- и взрывоопасных веществ (ацетона, спирта) должны соблюдаться требования пожарной безопасности и должна быть исключена возможность воздействия этих веществ на рабочих [19].

6.1.6. Рекомендации по защите от выявленных опасных и вредных производственных факторов

По итогам комплексного анализа  условий труда при проведении исследований были выявлены следующие вредные и опасные производственные факторы: повышенная температура поверхности металлов, запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, повышенный уровень напряжения и тока в сети, производственные вибрации и шумы. Рассмотрим теперь меры защиты от выявленных вредных производственных факторов.

1. Очистка воздуха от вредных веществ и пыли.

Целью оздоровления воздушной среды является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочей зоне помещения.

Очистка воздуха от примесей осуществляется с помощью вентиляции. Её задачей является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях.

По способу перемещения воздушных  масс вентиляция бывает естественной, осуществляется под действием разности давлений внутри и вне помещений; механической, применяются агрегаты – побудители движения воздуха.

После окончания процесса ионного  азотирования образцы отправляют на металлографический анализ, который  проводят в лабораториях. В них  используется механическая общеобменная приточно-вытяжная вентиляция. Так как кислоты, входящие в состав электролита и травителя (азотная и плавиковая), являются летучими соединениями, то все работы с кислотами проводятся в вытяжном шкафу. Сосуды, содержащие данные кислоты, должны иметь хорошо притертые крышки, чтобы избежать испарения кислот. Работать с ними рекомендуется в резиновых перчатках.

2. Производственный шум.

Механические шумы в операции 4а  возникают от трения образца о поверхность шлифовального круга. Уменьшение механического шума можно достигнуть путем совершенствования технологических процессов и оборудования.

Так же одним из способов уменьшения шума является рациональная планировка предприятий и цехов. При планировке предприятия наиболее шумные цеха концентрируют  в одном-двух местах. Внутри здания тихие помещения располагают  вдали от шумных, или так чтобы  их разделяло ограждение с хорошей звукоизоляцией.

Интенсивность шума в помещениях зависит  не только от прямого, но и от отраженного звука. Если нет возможности уменьшить прямой звук, то для снижения шума нужно уменьшить энергию отражения волн. Это можно достичь, увеличив эквивалентную площадь звукопоглощения помещения путем размещения на его внутренних поверхностях звукопоглощающих облицовок, а также установки в помещении штучных звукопоглощателей. Это мероприятие называется акустической обработкой помещения.

Для индивидуальной защиты от шума, возникающего при металлографическом анализе образцов, рабочим необходимо применять наушники и шлемы.

3. Защита от повышенной температуры материалов.

Способы защиты от лучистого потока теплоты рекомендуются следующие: теплоизоляция нагретых поверхностей, экранирование тепловых излучений, применение воздушного душирования, защитной одежды, организация рационального отдыха во время работы. Наиболее распространенным и эффективным способом защиты от теплового излучения является экранирование. Кроме того, при работе в цеху у печи используют индивидуальные средства защиты — специальную одежду.

4. Электробезопасность.

Основными мерами защиты от поражения  электрическим током являются: обеспечение недоступности токоведущих частей и находящихся под напряжением частей (электропечь, электрополировальная установка), устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусах, кожухах и других частях электрооборудования, что достигается применением двойной изоляции, защитным заземлением, сопротивление которого составляет 4 Ом при питающем напряжении до 1000 В [20].

5. Защита от производственных вибраций.

Защита от производственных вибраций осуществляется с помощью следующих  методов:

• уменьшение вибраций в источнике возникновения;
• снижение вибраций на путях их распространения;
• снижение вредного воздействия вибраций на работающих путем соответствующей организации труда;
• снижение вредного воздействия вибраций на работающих путем применения средств индивидуальной защиты (рукавиц, перчаток, виброзащитные прокладки или пластины, которые снабжены креплениями к руке) и лечебно-профилактических мероприятий.

При шлифовании и полировании поверхности  образцов после ионного азотирования на рабочего может воздействовать такой  опасный производственный фактор, как вибрации. Чтобы этого избежать на производстве используют различные способы снижения вибраций на путях их возникновения. Также на производстве введена правильная организация труда, исключающая долгое воздействие данного фактора на человека. И кроме того при исследовании рабочему необходимо использовать средства местной защиты: рукавицы и перчатки.

Кроме перечисленных опасных и  вредных производственных факторов в данном технологическом процессе существует такой опасный фактор как избыточное давление. Но так как ионное азотирование проводится в вакуумной печи ОКБ – 1566, то данный опасный фактор нейтрализован. Это достигается за счет особенностей конструкции печи.

Выводы по экологической  части

1. В данном дипломном проекте был сделан комплексный анализ опасных и вредных производственных факторов. Результаты анализа показывают, что при проведении данного технологического процесса большинство опасных и вредных производственных факторов находятся в пределах допустимых значений.
2. Кроме анализа опасных и вредных производственных факторов были разработаны меры безопасности при работе на вакуумной установке ОКБ – 1566, так как данная установка является важнейшей в данном технологическом процессе.
3. Затем были разработаны меры защиты от выявленных опасных и вредных производственных факторов и меры по обеспечению безопасных условий труда на рабочем месте.

 

 

 

Список использованных источников

1 Лахтин Ю.М., Коган Я.Д., Шпис Г.И., Бемер З. Теория и технология азотирования. М.: Металлургия, 1991. – 320 с.

2 Гуляев А.П. Металловедение. Учебник для вузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. – 544 с.

6 Панайоти Т.А. Азотирование высокопрочных сталей и сплавов в тлеющем разряде. М.: Машиностроение. 1989. – 39 с.

0 Бутенко О.И., Лахтин Ю.М. О механизме ускорения диффузии в железе при ионном азотировании. МиТОМ, , 1998. – № 6 – 236 с.

0 ГОСТ 12.1.005 – 88.

0 Еремина Т.В., Гусева Н.И., Перевалова О.А., Тимофеева И.Г. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. Ч. 1. – Улан-Удэ: Издательство ВСГТУ, 2003. – 272 с.

0 ГОСТ 12.1.007 – 76.

19 Правила по охране труда при термической обработке металлов. ПОТ РМ 005-97. Москва ПИО ОБТ 1998. – 209 с.

20 Юдин Е.Я., Белов С.В., Баланцев С.К. и др.; под ред. Юдина Е.Я., Белова С.В. Охрана труда в машиностроении. Учебник для машиностроительных вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1983. – 432 с.

21 Зинченко В.М., Сыропятов  В.Я., Прусаков Б.А., Перекатов Ю.А. Азотный потенциал: современное состояние проблемы и концепция развития. М.: Машиностроение, 2003. – 71 с.

22 Кульбовский И.К.  Теория и технология термической  и химико-термической обработки.  Брянс: БГТУ, 2005. – 176 с.

23 Герасимов С.А., Куксенова Л.И., Лаптева В.Г., Елисеев Э.А. Структура и износостойкость азотированных сталей: Учебное пособие. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 48 с.