Деятельность и технологический процесс в ОАО «ВТЗ»

метки: Волжский, Труба, Трубный, Контроль, Перемещение, Участок, Металлургия, Проводиться

правильная машина для правки труб в теплом состоянии;

— два охладительных стола;

— дисковая пила для отбора образцов.

Ответственными за выполнение требований технологической инструкции являются старший мастер участка термообработки труб, в сменах — начальник смены, мастера, термисты проката и труб (неосвобожденные бригадиры), термисты проката и труб, электромеханики по средствам автоматики и приборам технологического оборудования, слесари-ремонтники бригады по обслуживанию энергооборудования производственных участков цеха. Контроль за соблюдением требований технологической инструкции возлагается на заместителя начальника цеха по технологии, персонал технологического бюро цеха, мастеров и контролеров ОТК. Принципиальная схема управления в цехе представлена на рисунке 2. Структура цеха схематически представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 — Схема расположения оборудования на участке термоотдела №2.

1 — загрузочный стол; 2 — закалочная печь; 3 — гидросбив окалины; 4 — закалочная ванна; 5 — отпускная печь; 6 — стан теплой калибровки труб (рекалибратор); 7 — стан теплой правки труб («Бронкс»); 8 — холодильник; 10 — передаточный механизм накопитель; 12 — пульт управления закалочной и отпускной печами; 13 — устройство подачи воды во внутреннюю полость трубы при закалки (стрелки указан маршрут движения термообрабатываемых труб)

Рисунок 2 — Принципиальная схема управления в цехе ТПЦ № 3

Содержание химического элемента, в % по массе
С	Si	Mn	Cr	B	Ti	Ca	P	S	Cu
			не более
0,11-0,14	0,17-0,37	0,8-1	0,2	0,0005	0,04	0,006	0,02	0,006	0,35

Приделпрочности (L, T)у в ,МПа	(L,T)у т ,МПа	Относительное удлинениед,%	Средняя ударная вязкость по Шарпи (Т),Дж	HV10
460,760	360,479	24	27	250

К основному оборудованию участка относится:

— Печь закалки, нагрев осуществляется в печах с шагающими балками. Основные характеристики печи:

— габаритные размеры — 28000х15500х3500мм;

— внутренние размеры — 25200х14000х1000мм;

— Печь отпуска, нагрев осуществляется в печах с шагающими балками. Основные характеристики печи:

— габаритные размеры — 44100х15500х3500мм;

— внутренние размеры — 42560х14000х1000мм;

— Спрейер, узел спрейера образован рядом распыляющих стержней, собранных по периферии двух несущих пластин, и подключенных к коллектору при помощи комплекта шлангов.

К дополнительному оборудованию участка относится:

— Узел гидросбива окалины, обеспечивает удаление окалины с наружной поверхности труб давлением воды, подаваемой под давлением.

— Стан теплой калибровки, предназначен для исправления овальности и искажения круглого сечения труб после термообработки труб.

— Правильная машина для правки труб в теплом состоянии. Оборудование правильной машины состоит из входного и выходного стола и собственно правильной машины.

— Цепной холодильник из 2-х охладительных столов (первый охладительный стол снабжен цепью обратного вращения для обеспечения равномерного охлаждения и исключения искривления труб).

К вспомогательному оборудованию участка относится:

— Дисковые пилы.

— Рольганг за столом охлаждения труб №1, он перемещает трубы от холодильного стола №1 к холодильному столу №2. С рольганга на холодильный стол №2 трубы укладываются при помощи гидравлического сталкивателя. Рольганг передачи труб к отпускной печи, он состоит из роликов с индивидуальным приводом.

— Штабелер и наклонный стол. Штабелер предназначен для перемещения труб из существующего контейнера на наклонный стол. Механизмом подъема и перемещения слоя труб служит электромагнит. Трубы размещаются на наклонных столах и при помощи гидравлических цилиндров подаются по одной к загрузочным столам.

— Загрузочный стол, предназначен для перемещения и укладки труб на загрузочный рольганг печи закалки. Трубы перемещаются с помощью цепей и холостых роликов.

Нагрев труб под закалку, отпуск осуществляется в печах с шагающими балками (ПШБ).

Технические характеристики закалочной и отпускной печей приведены в таблице 3.Продвижение труб в печах осуществляется посредством системы шагающих балок. Характер перемещения труб в обеих печах — непрерывный, через определенные промежутки времени (циклы), которые задаются термистами проката и труб согласно режимным картам закалочной и отпускной печей. В каждой секции закалочной и отпускной печей по правой и левой по ходу движения труб стенам печи расположены смотровые окна. Данные окна предназначены для проведения периодического контроля работы горелок, а также за перемещением и позиционированием труб в печах. Печи отапливаются природным газом, сжигаемым в горелках производства фирмы ESA.

Таблица 3 — Технические характеристики закалочной и отпускной печей

№ п/п	Параметры	Единица измерения	Значения параметров
			закалочная печь	отпускная печь
	Внутренние размеры печи	Длина	м	25,47	42,83
		Ширина	м	13,8	13,8
	Размеры труб: — наружный диаметр — толщина стенки — длина	мм мм м	168,0-426,0 8,0-28,0 6,0-13,0	168,0-426,0 8,0-28,0 6,0-13,0
	Количество мест для труб в печи	шт	39	67
	Количество балок в печи	шагающих	шт	8	8
		неподвижных	шт	8	8
	Шаг между зубьями балок	мм	620	620
	Средняя производительность печи	т/ч	54,8	54,8
	Топливо		природный газ	природный газ
	Загрузка труб в печь		боковая (рольганг)	боковая (рольганг)
	Выгрузка труб из печи		боковая (рольганг)	боковая (рольганг)
	Максимальная температура дымовых газов на выходе из печи	0 С	780	780
	Максимальная температура воздуха горения	0 С	410	400
	Макс. температура в рабочем пространстве печи	0 С	1050	980
	Число секций в печи	шт	4	5
	Число зон в печи	шт	20	25
	Количество горелок в зонах каждой секции	1 зона	шт	3	3
		2 зона	шт	3	3
		3 зона	шт	6	6
		4 зона	шт	3	3
		5 зона	шт	3	3

Температура в рабочем пространстве печи контролируется термопарами ХА(К), установленными со свода в каждой зоне. Горелки размещены на торцевых стенах, образующих со сводом пережимы. Продукты сгорания удаляются через дымоотводы, проходят через рекуператор и выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу. Краткая техническая характеристика спрейера приведена в таблице 4.

Таблица 4 — Технические характеристики спрейера

№ п/п	Параметры	Единица измерения	Значения параметров
1.	Количество установок	шт	3
2.	Количество распылительных стержней на каждую установку	1-2 установки	шт	48
		3 установка	шт	30
3.	Диаметр распылительного стержня	мм	64
4.	Длина распылительного стержня	мм	1900
5.	Количество форсунок на каждом распылительном стержне	шт	50
6.	Диаметр форсунки	мм	3,6
7.	Расход воды на каждую установку	м 3 /ч	560 (не контролируется)
8.	Максимальная температура воды	0 С	27

Испытание на растяжение проводится в соответствии со стандартом ISO 6892. Для проведения испытания на растяжения используют машину ИР — 200М. Используется полосовой образец, при толщине стенки до 19,0 мм.

Испытание ударной вязкости по Шарпи проводятся на поперечных образцах размером 10×10 мм. Испытание ударной вязкости по Шарпи проводится на установке Маятниковый копер Модель МZ-2054, в соответствии со стандартом ASTMА370.

Контроль твердости должен проводиться на макрошлифе, отобранном в поперечном направлении от стенки трубы. Испытание выполняется в одном квадранте. Вдавливания выполняются в пределах 1 — 1,5мм от наружной и внутренней поверхности, а также в середине толщины стенки (по 4 вдавливания в каждом из положений на расстоянии 5мм друг от друга).Контроль твердости проводится на твердомере LD 300, в соответствии со стандартом ASTM Е92.Частота испытаний — 1 образец от одной трубы от каждой партии из 50 труб.

Перед задачей труб для проведения визуального контроля и контроля размеров обязательно сверяются данные по плавке в 3-ем уровне АСУ:

— соответствие химического состава требованиям заказа на поставку;

— соответствие механических свойств требованиям заказа на поставку;

— количество труб в плавке.

Полученная информация сверяется с данными промежуточного склада и записывается в «Журнал поплавочного перемещения». Контроль геометрических параметров (наружный диаметр концов и тела труб, овальность, толщина стенки, прямолинейность) осуществляется в соответствии со стандартной процедурой изготовителя.

Визуальный контроль осуществляется без применения увеличительных приборов при минимальном уровне освещения 500лк. При визуальном контроле осматривается вся наружная поверхность труб и внутренняя поверхность (насколько возможно) на наличие дефектов. По результатам приемки, трубы, принятые для заказа на поставку, направляются на нарезку фасок, а трубы, имеющие дефектные места — на ремонтную зону с отмеченными дефектными местами. Трубы, аттестованные как «брак», направляются в изолятор брака.

При гидроиспытании трубы проводится герметизация по наружной поверхности трубы. В качестве рабочей жидкости применяют 3 — 5процентный водный раствор концентрата СОЖ. Пресс работает в ручном и автоматическом режиме. Испытанию подвергается каждая труба со временем выдержки не менее 10 секунд. Величину испытательного давления операторы контролируют по манометру на пульте с регистрацией на диаграмме. Труба считается выдержавшей испытание, если не было истечения жидкости по телу трубы, а также не наблюдалось выпучивание стенки или искривление. Выпучивание стенки и искривление трубы определяют визуально. Результаты гидроиспытания регистрируются самописцем на диаграмме, маркируются тремя кольцами краской (маркировка брака) и отправляются в изолятор брака.

Магнитопорошковый контроль концов труб, распространяющийся на расстояние до 200ммот каждого конца, производится с целью обнаружения расслоений на поверхности фаски, а также дефектов на поверхности.

Трубы при МПК подвергаются продольному и циркулярному намагничиванию. Выявление дефектов осуществляется визуально, по возникающим над ними характерным индикаторным рисункам из светящихся в ультрафиолетовом свете скоплений магнитно-люминесцентного порошка. Расслоения длиной по окружности более 6,4 мм должны считаться дефектами. Индикации размером более 6,4 мм не допускаются на наружной и внутренней поверхностях концов труб. Обнаруженные при контроле дефекты отмечаются мелом. Трубы, на которых отсутствуют индикаторные рисунки, оцениваются как годные, направляются на размагничивание и дальнейшие технологические операции. Трубы с дефектами, выявленными хотя бы на одном конце на наружной поверхности, направляются на ремонтный участок. Отремонтированные концы труб подвергаются повторному магнитопорошковому контролю для проверки полноты удаления дефектов. Трубы с дефектами на фаске или внутренней поверхности направляются на перерез. Трубы после перереза и нанесения фаски подвергаются повторному контролю для исключения дефектов на концах.

Полуавтоматический ультразвуковой контроль, распространяющийся на расстояние до 200 мм от каждого конца, проводится на установках «Маяк — 8 — 350». Расслоения длиной по окружности > 6,4 мм и площадью >100 мм² должны считаться дефектами. Магистральные трубы проходят УЗК с целью обнаружения пороков продольной и поперечной ориентации. Труба считается годной, если в колонке по результатам АУЗК присутствует надпись «Труба соответствует».

Труба подлежит ремонту, если в протоколе результатов контроля распечатана координата, хотя бы одного продольного / поперечного дефекта на наружной поверхности трубы. После проведения ремонта эти трубы контролируются повторно.

Труба бракуется по результатам АУЗК, если в протоколе результатов контроля распечатана координата, хотя бы одного продольного / поперечного дефекта, дефекта типа расслоения или отклонения по толщине стенки за пределы поля допуска, кроме труб которые могут быть обрезаны в пределах допуска на длину.

1 Официальный сайт Волжского Металлургического Завода «Трубный завод» [Электронный ресурс]: — Режим доступа: http://www.tmk-group.ru/

2 Завод ЗАО «ВТЗ» Волжский Металлургический Трубный Завод / Комплект документов на специальный тип термической обработки.

3 Зубченко А.С., «Марочник сталей и сплавов» Машиностроение, 2011 год.

4 Рустем С.Л., «Оборудование термических цехов» Машиностроение, 1971 год.

5Башнин Ю.А., Ушаков Б.К., Секей А.Г. Технология термической обработки. — М.: Металлургия, 1986.

6Новиков И.И. Теория термической обработки металлов, Учебник. Изд. 3-е, испр. и доп. Новиков И. И. М.: Металлургия, 1978.

7Термическая обработка в машиностроении. Справочник / Под ред. Лахтина Ю.М. и Рахштадта А.Г. — М.: Машиностроение, 1972.

8Ю.Ф.Шевакин, А.З. Глейберг «Производство труб», Издательство «Металлургия» Москва, 1968.

9Лахтин Ю.М., Арзамасов Б.Н. Химико-термическая обработка металлов. — М.: Металлургия, 1985.

10ГОСТ4543-71. Стали легированные конструкционные. Химический состав.