Производства проволоки

В сфере непосредственного производства промышленной продукции качество труда выражается в форме качественного выполнения производственных процессов, в соблюдении всех условий, указанных в проектно-тех-нологической документации. Чем выше качество труда, тем выше степень соответствия производственного процесса (и следовательно, самих изготовленных изделий) требованиям, регламентирующим уровень их качества.

Рис. 1-1. Темпы выработки электроэнергии и роста производства промышленной продукции (в процентах).

В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года» поставлена задача увеличить долю промышленной продукции высшей категории качества в 1,9—2,1 раза, повысить надежность и ресурс работы техники. Немалое значение в решении этой важнейшей задачи имеет повышение уровня противокоррозионной защиты, который во многом определяет надежность работы оборудования, что, в свою очередь, обусловливает эффективность производства промышленной продукции.

Прогрессивным методом применения летучих ингибиторов является изготовление антикоррозионной упаковочной бумаги. Для производства промышленной бумаги применяют следующие ингибиторы: НДА, ХЦА, КДА, Г-2, УНИ, БН, БМЭА. Самые эффективные из них НДА и Г-2, которые обеспечивают защиту изделий на 15—20 лет.

Выход и возможное использование ВЭР зависят от комплекса технологических, энергетических и экономических факторов. Последние имеют решающее значение для глубины утилизации и использования ВЭР в различных процессах, хотя энергетические и технологические факторы оказывают определенное влияние на способы утилизации и направления использования ВЭР. Что же касается выхода ВЭР в агрегатах-источниках и технологических процессах, то здесь решающее значение имеют прежде всего технологические факторы, т. е. технологические схемы производства промышленной продукции. Как уже указывалось выше, принятая технология производства по существу определяет виды, объемные показатели выхода и параметры ВЭР. Коренное изменение технологии производства одной и той же продукции, как правило, приводит к существенному изменению видов и показателей выхода ВЭР, т. е. к существенному изменению систем утилизации и направлений их использования. При совершенствовании существующих и разработке новых технологий основное внимание уделяется повышению эффективности производства продукции, поэтому возникающие в каждом конкретном случае ВЭР являются следствием принятой энерготехнологической организации основного процесса. Определенное влияние на выход ВЭР оказывают также и энергетические факторы, т. е. ориентация агрегата-источника на использование того или иного энергоносителя. Перевод энерготехнологических промышленных агрегатов с одного энергоносителя на другой без каких-либо других коренных технологических изменений часто приводит не только к существенному изменению состава ВЭР и показателей их выхода, но в ряде случаев к почти полному отсутствию выхода ВЭР из агрегата-источника. Например, перевод в ряде отраслей промышленности нагревательных печей с различных видов топлива на использование электроэнергии обусловил почти полное

Естественно, что с ростом объемов производства промышленной продукции возрастает и возможная экономия топлива, являющаяся ощутимой величиной даже в масштабах развития всего топливно-энергетического комплекса страны.

Наряду С усовершенствованием СуЩестЁуюЩих Дов утилизации широкие перспективы для эффективного использования ВЭР открываются при энерготехнологическом теплоиспользовании. Уже в настоящее время в ряде отраслей промышленности в технологических процессах производства промышленной продукции созданы и про-должают разрабатываться новые типы энерготехнологических установок, позволяющих осуществить решение задач оптимизации технологических процессов в сочетании с их высокой энергетической эффективностью. Рассмотрим лишь некоторые примеры, иллюстрирующие те основные положения, которые лежат в основе разработок новых конструкций энерготехнологических установок.

Вместе с выходными параметрами, характеризующими удельный выход и выработку на базе ВЭР, на модели выясняются одновременно вопросы влияния перспективных изменений в технологии на экономику производства промышленной продукции. Следует отметить, что вид аналитических функций математической модели зависит от конкретного агрегата-источника ВЭР и от принятых перспективных условий его расчета.

Аналогично при имитации смешанных стратегий, где в качестве случайных параметров рассматривается удельный вес каждого способа производства в общем объеме производства промышленной продукции, также можно получить бесконечное множество смешанных стратегий. Поэтому для группировки исходных сочетаний случайных величин, полученных методами статистического моделирования, на третьем этапе методики прогнозирования ВЭР используются алгоритмы машинного распознавания образов. Решением задач теории распознавания образов является такое правило распознавания (классификации) , которое соответствует экстремуму целевой функции — показателю качества распознавания (обучения). При этом правильный выбор информативных признаков, в которых сосредоточена наиболее существенная для распознавания информация, является одной из важнейших и необходимых предпосылок успешного решения задачи распознавания в целом. В данном случае полученные путем машинной имитации совокупности случайных параметров естественно интерпретировать как точки в многомерном пространстве, инфор-

занимающих определенный удельный вес в общем объеме производства промышленной продукции. Естественно, что удельный вес каждой чистой стратегии в смешанной может рассматриваться как некоторая случайная величина, для которой экспертным путем определены границы возможного интервала ИЗМРНРИИЯ.

Затем, зная для большинства входных параметров возможные диапазоны -их изменения в прогнозируемом периоде, случайным образом (методом Монте-Карло) образуют их различные сочетания. Аналогично образуются возможные сочетания различных способов производства промышленной продукции в прогнозируемом периоде. Выполняется группировка случайных сочетаний входных параметров и случайных сочетаний способов производства по определенным классам. Для каждого класса параметров и для каждого варианта перспективного развития технологических процессов промышленности (в комплексе с утилизационными установками) на математических моделях рассчитываются искомые значения критериальных функций, т. е. экономические оценки, в результате чего определяется игровая матрица затрат. В результате анализа игровой матрицы затрат по определенным критериям определяются рациональные варианты развития технологических процессов промышленности. Для этих вариантов на математических моделях процессов рассчитываются удельные показатели выхода и возможной выработки энергии на базе ВЭР. Анализируются полученные результаты и принимается решение по рекомендуемым вероятным значениям удельных показателей ВЭР в прогнозируемом периоде.

Компактные тантал и ниобий получают методом порошковой металлургии или дуговой плавкой с расходуемым электродом. При использовании метода порошковой металлургии порошки тантала и ниобия прессуют в заготовки (шта-бики) длиной 600—750 мм и поперечным сечением от 6 до 20 см*. Для производства проволоки и прутков прессуют заготовки квадратного сечения, для получения, листов— прямоугольного сечения. Давление прессования для крупнозернистых электролитических порошков ~ 8 Т/см2, для тонких (натриетермиче-ских) порошков — около 5 Т/см1.

Компактные тантал и ниобий получают методом порошковой металлургии или дуговой плавкой с расходуемым электродом. При использовании метода порошковой металлургии порошки тантала и ниобия прессуют в заготовки (шта-бики) длиной 600—750 мм и поперечным сечением от 6 до 20 см*. Для производства проволоки и прутков прессуют заготовки квадратного сечения, для получения, листов— прямоугольного сечения. Давление прессования для крупнозернистых электролитических порошков ~ 8 Т/см2, для тонких (натриетермиче-ских) порошков — около 5 Т/см1.

Молибденомонокристаллы (ИМЕТ ВТУ 13—64) — полупродукт для производства проволоки, ленты, фольги.

Исходными материалами для производства проволоки служат медь марки М-1 по ГОСТ 859-41 и мягкая предварительно нормализованная мартеновская сталь состава (в о/0): 0,05—0,12 С; 0;4—0,6 Мп и примесей (не более) 0,10 Si, 0,20 Си, 0,15 Сг, 0,04 S, 0,04 Р. Проволока производится способом заливки стальных стержней медью при температуре не более 1200—1250° С; более высокая температура ведёт к большому поглощению газов расплавленной медью, а более низкая не обеспечивает приварку меди к стальному стержню. Стальные стержни берутся диаметром 80—85 мм и длиной 770—805 мм. Биметаллическая проволока применяется главным образом на телеграфных и телефонных линиях связи; содержание меди в проволоке колеблется в пределах от 30 до 40%. Проволока с 40% Си применяется при нормальных условиях эксплоатации, а проволока с 30% Си — при особо тяжёлых условиях (большие пролёты, сильная гололедица, ветры и т. п.). Проволока изготовляется диаметром 4, 3,5, 2,5 и 1 мм.

Алюминиевая промышленность России в силу ряда причин выпускала доминирующую часть своей продукции в виде чушкового металла, который затем использовался в различных отраслях промышленности. Лишь спустя два десятилетия после окончания второй мировой войны на некоторых заводах началось производство непереплавляемых видов продукции — заготовок квадратного сечения ("вайербарсов") для производства проволоки, шин для монтажа ошиновки вновь сооружаемых серий электролиза алюминия и магния, катанки — заготовки для производства проволоки и кабеля, а затем начато производство слитков различного сечения (квадратного, прямо-

§ 4. Технологический процесс производства проволоки . . 339

§ 4. Технологический процесс производства проволоки

Выше были перечислены основные операции технологического процесса производства проволоки волочением. Рассмотрим несколько конкретных схем технологического процесса производства проволоки из наиболее широко применяемых сталей. Более 70 % проволоки производится из низкоуглеродистой стали (0,15% С). Это проволока общего назначения, для воздушных линий, берд-ная, полиграфическая и др. Исходным материалом для производства проволоки диаметром 0,8—10 мм из низко-

Канатная, пружинная и инструментальная проволока производится из средне- и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,2% С). Повышенное содержание углерода позволяет в результате деформационного упрочнения получать высокий предел прочности (до 30 МПа и более) без заключительной термической обработки. Особенностью производства проволоки из средне- и высокоуглеродистых сталей является заключительная регламентированная термическая обработка — закалка и отпуск для проволоки со специальными свойствами (65Г). Технологическая схема производства проволоки из легированных сталей также отличается операциями термической обработки и некоторыми операциями по обеспечению качества поверхности проволоки. Например, при изготовлении проволоки из инструментальной стали Р18 катанку подвергают отжигу для снижения прочностных характеристик и повышения пластичности. Поверхность готовой проволоки подвергают шлифовке или полировке.

Для производства проволоки применяют волочильные машины: однократные и многократные, без скольжения и со скольжением. Машины для производства проволоки называют барабанными, если они работают с наматыванием проволоки на барабан, или шпульными, если проволоку наматывают на катушки. Однократные барабанные волочильные машины применяют при производстве проволоки диаметром >6 мм. Проволока диаметром <6 мм производится на барабанных машинах многократного волочения. По диаметру готовой проволоки различают машины: толстого волочения (d=34-6 мм), среднего волочения (d=0,8-=-l,5 мм), тончайшего волочения (d
фильеру поводковым устройством 3 с промежуточного барабана снимается определенное число витков проволоки или добавляется. Как правило, обжатия в волоках подбираются так, чтобы запас проволоки на промежуточных тяговых барабанах в процессе волочения постоянно увеличивался. Машины многократного волочения без скольжения являются наиболее распространенными. Во-первых, эти машины обеспечивают широкий сортамент по размерам и, во-вторых, проволока на этих машинах получает большую суммарную деформацию за передел благодаря протяжке через большое количество волок (до 15). Например, отечественная машина прямоточного волочения 7/350 обеспечивает за одну операцию получение проволоки диаметром 2—3,2 мм с суммарным обжатием свыше 80%. Машины, работающие со скольжением проволоки относительно поверхности тяговых шкивов, применяются в основном для производства проволоки диаметром <1 мм.