Способы нормализации микроклимата производственных помещений

• механизация и автоматизация тяжелых и трудоемких работ;

• дистанционное управление теплоизлучающими процессами и аппаратами;

• рациональное размещение и теплоизоляция оборудования, аппаратов, коммуникаций и других источников, излучающих на рабочем месте конвекционное и лучистое тепло;

• рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения производственных зданий;

• внедрение более рациональных технологических процессов и оборудования;

• рационализация режимов труда и отдыха;

• использование средств индивидуальной защиты.

№10.Билет

В 1. Строение и свойства, особенности наплавки износостойких покрытий.

Наплавка является одним из методов восстановления и упрочнения деталей. Заключается в нанесение слоя металла на поверхность заготовки или изделия посредством сварки плавлением. Различают наплавку восстановительную и изготовительную (износостойких покрытий).

Восстановительная наплавка применяется для получения первоначальных размеров изношенных или поврежденных деталей. В этом случае наплавленный металл близок по составу и механическим свойствам основному металлу.

Изготовительная наплавка служит для получения многослойных изделий. Такие изделия состоят из основного металла (основы) и наплавленного рабочего слоя. Основной металл обеспечивает необходимую конструкционную прочность. Слой наплавленного металла придает особые заданные свойства: износостойкость, термостойкость, коррозионную стойкость и т.д.

Наплавленные покрытия являются беспористыми, они обладают высокими значениями модуля упругости и прочности при растяжении.

Особенностями наплавки износостойких покрытий является:

-минимальное проплавление основного металла;

-минимальное перемешивание наплавленного слоя с основным металлом;

-минимальное значение остаточных напряжений и деформаций металла в зоне наплавки;

-предварительный подогрев.

Способы наплвки:

• Ручная дуговая наплавка покрытыми электродами

• Дуговая наплавка под флюсом проволоками и лентами

• Дуговая наплавка в защитных газах

• Дуговая наплавка самозащитными порошковыми проволоками

• Электрошлаковая наплавка

• Плазменная наплавка

• Лазерная наплавка

• Электронно-лучевая наплавка

• Индукционная наплавка

• Газопламенная наплавка

• Наплавка намораживанием

Как и стали, наплавочные покрытия можно легировать, что приводит к изменению структурных и механических свойств (повышение микротвердости до 25%, повышение трещиностойкости до 20%, повышение ударной вязкости до 15%), что отражается и на работоспособности РИ с покрытиями.

Наплавка рабочих поверхностей изделий твердосплавными покрытиями разного состава и строения производится, как правило, в целях повышения сопротивляемости абразивному изнашиванию. Наносят такие покрытия чаще всего методами ручной и механизированной дуговой, плазменно-дуговой и, реже, газоплазменной наплавкой. Твердосплавные покрытия обычно представляют собой высокоуглеродистые сплавы на основе железа, по составу и строению они близки к инструментальным сталям и чугунам. Реже применяют материалы с невысоким содержанием углерода (0,4—0,7 %).

В последние годы в целях повышения износостойкости стали применять материалы на никелевой основе для поверхностного армирования методами плазменного и газоплазменного напыления и плазменно-дуговой наплавки.. Условия воздействия на металл абразивной среды и разрушение его металлической поверхности предопределяют необходимый состав, микростроение, фазовое состояние и свойства наплавленного металла.

В зависимости от размеров и свойств абразивных частиц, а также характера воздействия абразива на поверхность металла (трение по монолитному абразиву, трение по сыпучему абразиву, ударно-абразивное изнашивание и др.) разрушение металла может быть связано с внедрением в него абразива и последующим процессом микрорезания или процессом деформирования, наклепа и разрушения наклепанного металла. При ударно-абразивном изнашивании также может иметь место хрупкое разрушение металла поверхности. Многократное воздействие на металлическую поверхность абразива способно вызвать усталостное разрушение. Однако во всех отмеченных случаях первоначальным актом, приводящим к разрушению, является внедрение абразива в поверхность металла.

Для противодействия такому воздействию абразивной среды металл должен иметь твердую составляющую. Такой составляющей в металле могут быть карбиды, бориды, карбобориды, карбонитриды, интерметаллические соединения, а в ряде случаев эти функции в определенной степени может выполнять мартенсит. Естественно, что твердые частицы карбидов и других соединений для наиболее эффективного использования должны прочно удерживаться матрицей — основой сплава. Однако матрица сплава должна не только хорошо удерживать твердые частицы, но и вносить свой вклад в обеспечение противодействия абразиву и повышение износостойкости. Матрицей, которая вносит свой вклад в повышение износостойкости, являегся мартенсит. Свойства мартенситной матрицы зависят от содержания в ней углерода. Низкоуглеродистый мартенсит будет иметь пониженную износостойкость, но благодаря высокой по сравнению с высокоуглеродистым мартенситом вязкости будет лучше удерживать включения твердых износостойких частиц и обеспечивать повышение сопротивления ударным нагрузкам, характерным при ударноабразивном изнашивании. При повышении содержания углерода в мартенсите износостойкость при трении по абразиву будет непрерывно повышаться. При ударно-абразивном изнашивании повышение износостойкости будет происходить только до определенного содержания углерода в мартенсите, после чего будет снижаться. В нелегированных сталях с содержанием углерода примерно до 1,2 % после закалки и низкого отпуска свободных карбидов в структуре практически нет, и изменение содержания углерода в стали изменяет содержание углерода в мартенсите, что позволяет судить об износостойкости мартенситной матрицы.

После высокого отпуска закаленных сталей структурное состояние их характеризуется ферритной матрицей с карбидами. Повышение содержания углерода в стали в этом случае является показателем увеличения количества карбидной фазы. Износостойкость ферритной матрицы существенно ниже, чем мартенситной, особенно при ударно-абразивном изнашивании, где большое значение имеет сопротивление материала ударному внедрению в металл абразива. Увеличение количества карбидов более эффективно влияет на износостойкость при трении по абразиву и менее эффективно при ударно-абразивном изнашивании.

Влияние содержания углерода в наплавленном металле при абразивном и ударно-абразивном изнашивании связано с характером разрушения изнашиваемой поверхности. При абразивном изнашивании скольжению или трению по абразиву основное значение имеет его сопротивление внедрению и перемещению внедренной абразивной частицы. Этот комплекс характеристик определяется сопротивлением металла упругим и пластическим деформациям (силовой показатель). Показательной характеристикой свойств при этом может быть твердость металла и твердость его отдельных фазовых составляющих. Хотя не всегда твердость может однозначно характеризовать стойкость наплавленного металла против абразивного изнашивания.

При ударно-абразивном изнашивании важное, а иногда и определяющее значение приобретает энергетический показатель свойств металла, связанный с его сопротивлением динамическому воздействию абразива. В этом случае рост силового показателя свойств металла, например твердости, не свидетельствует о росте износостойкости, если при этом одновременно не будет возрастать энергетический показатель разрушения. В то же время нельзя отрицать и роли твердости или другого силового показателя свойств металла, поскольку даже при ударно-абразивном изнашивании имеет значение сопротивление металла внедрению абразива. Скорее всего показателем стойкости против ударно-абразивного изнашивания может быть сочетание силового и энергетического показателей свойств (прочности и вязкости). Например, при скольжении по абразиву более износостойкими являются стали после закалки и низкого отпуска (более твердые и менее вязкие), а при ударно-абразивном износе — стали после закалки и высокого отпуска (менее твердые и более вязкие).

Кроме мартенсита и феррита, матрицами износостойкого наплавленного металла могут быть аустенит и ледебурит. Аустенитная матрица имеет ряд преимуществ перед ферритной. Прежде всего аустенит характеризуется более высокими вязкостью и прочностью, чем феррит. С одной стороны, это способствует улучшению удержания в ней твердых частиц карбидов и других выделений, а с другой — общему повышению износостойкости, особенно при ударно-абразивном изнашивании. Кроме того, аустенит может быть полностью или частично неустойчивым (нестабильным) и претерпевать превращение в мартенсит при пластической деформации, сопровождающей процесс изнашивания, что приведет к дополнительному повышению износостойкости как при трении по абразиву, особенно при повышенном давлении на абразив, так и при ударно-абразивном изнашивании.

Для износостойкого наплавленного металла особенно благоприятно, когда при изнашивании имеющийся в матрице аустенит частично сохраняется, а частично превращается в мартенсит (30—50 %). Это позволяет при сохранении вязкости сплава повысить его износостойкость.

Ледебурит может быть матрицей в высокоуглеродистом легированном наплавленном металле. Назвать ледебурит матрицей можно условно, так как он содержит значительное количество феррита, мартенсита или аустенита. Однако однотипность и относительная однородность позволяют считать его основой, в которой размещаются дополнительные включения твердых фаз, чаще всего карбидов и боридов.

Таким образом, учитывая приведенное ранее о твердых фазах и матрице износостойкого наплавленного металла, по структурно-фазовому состоянию они могут быть мартенситными (М), мартен-ситно-карбидными 1 (М+ К), ферритно-карбидными (Ф + К), аустенитно-карбидными (А + К), ледебуритно-карбидными (Л + + К) и со смешанными матрицами, состоящими из М + А, М + + Ф, А + Л, М -4- Л.

Учитывая, что наплавленный металл используется в работе чаще всего без термической обработки, его структурно-фазовое состояние и износостойкость определяются главным образом содержанием углерода и легирующих элементов.

Кроме карбидов могут быть любые твердые частицы — карбобориды, бориды, интерметаллиды и др. Структурное состояние износостойкого наплавленного металла определяется его составом. Однако влияние может оказать и технология наплавки (тепловой режим процесса). Увеличение погонной энергии при наплавке, увеличение силы сварочного тока, уменьшение скорости перемещения наплавочного электрода (источника теплоты) приводит к увеличению длительности существования ванночки жидкого металла и уменьшению скорости охлаждения наплавленного металла. То же достигается при предварительном подогреве наплавляемого металла. Такие условия приводят к увеличению размеров кристаллизующихся фаз. В связи с этим условия ведения процесса наплавки должны быть жестко регламентированы во избежание ухудшения свойств наплавленного металла.

В 2. Методы выявления скрытых дефектов

Для выявления дефектов в материалах, изделиях и конструкциях, а также измерения геометрических параметров дефектов используются методы неразрушающего контроля.

Выявление скрытых дефектов основано на использовании следующих методов: капиллярного, магнитного, ультразвукового и др. Сущность капиллярного метода заключается в том, что жидкость, нанесенная на поверхность с не видимой глазом трещиной, проникает в толщину так, что после очистки поверхности и нанесения на нее проявляющего вещества дефект обнаруживается визуально по следу жидкости. В простейшем случае проникающей жидкостью является керосин, а проявляющим веществом - мел. Этот метод позволяет обнаружить трещину, ширина которой не менее 20 мкм.

Выявление скрытых дефектов в стальных закаленных деталях и в сварных соединениях (трещин, непроваров, шлаковых включений, газовых пор) является основной задачей магнитного контроля. Обнаружение дефектов магнитными методами основано на возникновении над дефектом местного магнитного потока рассеяния. При намагничивании продольным магнитным полем испытуемого ферромагнитного тела (например, наплавленной стальной пластины) внутри тела возникает магнитный поток. Проводят в деталях различной конфигурации изготовленных из ферромагнитных материалов. К ним относят: магнитопорошковый, магнитографический, магнитоиндукционный.

Ультразвуковой (акустический) метод позволяет выявлять внутренние скрытые дефекты в труднодоступных местах деталей из магнитных и упругих немагнитных материалов. Недостатками метода являются необходимость разработки методики контроля и конструкции искателей для каждой задачи и сложность расшифровки результатов контроля. Обнаруживаются нарушения сплошности, неоднородность, дефекты склейки, пайки, сварки. Позволяет определять геометрические параметры при одностороннем доступе к изделию, а также физ-хим св-ва материалов без их разрушения.

Рентгенографический (радиоволновый) метод позволяет выявить внутренние скрытые дефекты. Основан на регистрации изменения параметров электромагнитных волн, радиодиапазона, обычно применяют волны СВЧ длинной 1-100 мм. Для контроля материалов, где эти волны не очень сильно затухают. Различные диэлектрики (пластмасса, керамика, стекловолокно), магнитоэлектрики, полупроводники, тонкостенные Ме объекты. Недостатком является сложность и большие размеры аппаратуры, низкая чувствительность к усталостным трещинам, необходимость защиты от рентгеновского излучения.

Гамма-графический (радиационный) метод позволяет выявить внутренние скрытые дефекты с помощью портативных дефектоскопов. Основан на регистрации и анализе проникающего и ионизирующего излучения, имеется ввиду рентгеновское, γ-кое, потоки нейтронов. Недостатком являются ограниченная интенсивность излучения и необходимость защиты от воздействия ионизирующих излучений.

Электроиндуктивный метод (метод вихревых токов) позволяет обнаружить открытые и закрытые дефекты деталей из электропроводных материалов, а также трещины без снятия защитных покрытий. Основан на регистрации изменения взаимодействия электромагнитного поля катушки с электромагнитным полем токов, наводимых катушкой в объекте. Метод характеризуется большой скоростью и незначительной трудоемкостью при ручном контроле, но более низкой чувствительностью, чем у магнитно-порошкового и цветного методов.

Метод течиискания основан на регистрации индикаторной жидкости и газов проникающих в сквозные дефекты контролируемого объекта. Применяют для контроля в сосудах под давлением, баллонах, рзличных трубопроводах, масленых систем силовых установок. К этим методам относятся: гидравлическая опрессовка, аммиачный индикаторный метод, заполняют объекты пахнущим газом.

В 3. Себестоимость продукции: понятие, функции, виды, калькулирование. Источники и факторы снижения себестоимости.

Себестоимость продукции - выраженные в денежной форме затраты на производство и реализацию продукции предприятия.

Себест-сть является важнейшей экономической категорией и качественным показателем, т.к. она характеризует уровень использования всех ресурсов, находящихся в распоряжении предприятия.

Как экономическая категория себест-сть продукции, работ, услуг выполняет ряд важнейших функций:

-позволяет осуществить учет и контроль всех затрат на выпуск и реализацию продукции.

-себест-сть является основой для формирования цены на продукцию предприятия и определения прибыли и рентабельности.

-себест-сть является важнейшим фактором для обоснования целесообразности вложения инвестиций на реконструкцию, тех. перевооружение, расширения действующего предприятия.

-себест-сть является формой возмещения потребляемых средств труда, предметов труда и рабочей силы.

В зависимости от объекта себест-сть предприятия м.б.:

1. индивидуальной (т.е. отражающей затраты на выпуск продукции одного предприятия).

2. среднеотраслевой: определяется как средневзвешенная величина из индивидуальных себестоимостей предприятия отрасли, изготовляющий данную продукцию.

В зависимости от степени учета затрат себест-сть м.б.:

1. технологическая – сумма затрат непосредственно связанная с выполнением технологического процесса.

2. цеховая себест-сть вкл. в себя технолог-ю себест-сть и все затраты связанные с содержанием и эксплуатацией ОС цеха, управлением цеха.

3. производственная – общие затраты предприятия на выпуск данного вида продукции.

4. полная себест-сть отражает все затраты предприятия, связанные с производством данного вида продукции и его реализации.

Расчет размеров затрат в ден. выражении в разрезе калькуляционных статей называется калькулированием себест-сти. Полученные при калькулировании суммы, сведенные в таблицу наз. калькуляцией.

В разных отраслях применяется отличающиеся отдельными элементами виды калькуляции, но типовая калькуляция имеет следующее содержание:

сырье и материалы.

покупные комплексные изделия, полуфабрикаты и услуги кооперированных предприятий.

возвратные отходы (вычитаются).

топливо и энергия на технолог. цели.

основная зар.плата производственных рабочих (зар.плата по тарифу и сдельным расценкам, премии производственного характера, доплаты).

дополнительная зар.плата производственных рабочих (оплата отпусков, выполнение гос. обязанностей).

отчисления в фонд соц. защиты населения (35% от основной и дополнительной зар.платы).

отчисления в гос.фонд содействия занятости (1% от основной и дополнительной зар.платы).

расходы на подготовку и освоение производства.

возмещение износа инст-та.

общепроизводственные расходы.

Итого: цеховая себест-сть.

общехозяйственные расходы.

налоги включенные в себест-сть в соответствии с законодательством РБ (эклогический, земельный, налог в инновационный фонд).

Итого: производственная себест-сть.

коммерческие расходы.

Итого: полная себест-сть.

Калькуляция может быть 3-х видов:

1. Сметная (нормативная) составляется по отдельным заказам клиента. Данный вид себестоимости рассчитывается до начала пр-ва.

2. Плановая исчисляется по затратам на единицу продукции в определенном плановом периоде. Составление плановой себестоимости возможна на предпр-ях массового и серийного пр-ва. В единичном такие калькуляции не используются, т.к. данные составляются на отдельный заказ (сменная себестоимость).

3. Отчетная составляется по окончании пр-ва, в котором проявляются все фактические затраты.

Факторы определяют условия, обеспечивающие успешное использование источников снижения себестоимости. Факторы снижения себестоимости систематизированы следующим образом: повышение технического уровня производства (внедрение новой и совершенствование применяемой техники и технологии; расширение масштабов применения новой техники, технологии, модернизация и улучшение эксплуатации действующего оборудования; повышение качества выпускаемой продукции, улучшение ее характеристик); совершенствование управления, организации производства и труда (рационализация управления производством; улучшение организации и обслуживания производства; улучшение организации труда и использования рабочего времени; ликвидация излишних затрат и потерь); изменение объема и структуры продукции, структуры производства (относительное изменение условно-постоянных расходов как следствие изменения объема производства продукции; относительное изменение амортизационных отчислений; изменение структуры выпускаемой продукции; ввод новых производств (а в объединениях также и ввод новых предприятий); освоение новых предприятий и подготовка производства на действующих предприятиях); изменение условий хозяйствования (изменение цен на производимую продукцию; изменение цен на потребляемые сырье, материалы, комплектующие изделия и полуфабрикаты, топливо, энергию; изменение оплаты труда в соответствии с решением Правительства).

Источники показывают, где искать возможности сокращения затрат на производство продукции. Источниками снижения себестоимости продукции могут быть улучшение использования сырья и материалов, снижение трудоемкости продукции, сокращение затрат на обслуживание производства и управление, экономия внепроизводственных расходов.

Предприятие должно постоянно искать и использовать факторы и источники снижения себестоимости. Работа в данном направлении позволяет предприятию оптимизировать размеры своих затрат с целью повышения уровня прибыли в краткосрочном и долгосрочном периодах, что является необходимым условием конкурентоспособности предприятия в рыночных условиях.

В 4. Виды производственного освещения и их характеристика. Основные светотехнические величины и единицы их измерения. КЕО

Под производственным освещением понимают систему устройств и мер, обеспечивающих благоприятную работу зрения человека и исключающую вредное и опасное влияние на него в процессе труда. Производственное освещение характеризуется следующими показателями:

• количественными: световой поток(лм), сила света(кондела), освещенность(лк), яркость и коэффициент отражения;

• качественными: объект различения, фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослепленности, коэффициент пульсации освещенности.

В зависимости от источника света различают:

• естественное;

• искусственное;

• совмещенное освещение.

Естественное освещение обеспечивается солнцем и рассеянным светом небосвода, проникающим и через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

Естественное освещение подразделяется на:

• боковое - через световые проемы в наружных стенах;

• верхнее - через фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высот здания.

• комбинированное - сочетание верхнего и бокового естественного освещения.

Искусственное освещение создается искусственными источниками света (лампами накаливания или газоразрядными лампами).

Искусственное освещение бывает:

• общее (равномерное, локализованное);

• комбинированное

Общая локализованная система освещения предназначена для увеличения освещения путем размещения ламп ближе к рабочим поверхностям..

Местное освещение предназначено для освещения только рабочих поверхностей и не создает необходимой освещенности даже на прилегающих к ним площадях.

Комбинированное освещение состоит из общего и местного (местный светильник, например, настольная лампа). Его устанавливают при работах высокой точности, а также при необходимости создания определенного или изменяемого в процессе работы направления света

Искусственное освещение подразделяется на:

• рабочее;

• эвакуационное (аварийное);

• охранное;

• дежурное.

Рабочее освещение предназначено для осуществления производственного процесса.

Аварийное освещение предусматривается, если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживания оборудования может привести к взрыву, пожару, длительному нарушению технологического процесса, нарушению работы электростанций, насосных установок водоснабжения, узлов связи и других подобных объектов.

Для аварийного освещения используются лампы накаливания, для которых применяется автономное питание электроэнергией. Светильники функционируют все время или автоматически включаются при аварийном отключении рабочего освещения.

Эвакуационное освещение предназначено для безопасной эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения в местах, опасных для прохода людей, на лестницах, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работает более 50 человек. Светильники для эвакуационного освещения присоединяют к сети, независимой от рабочего освещения.

Охранное освещение предусматривается вдоль границ территории, охраняемых в ночное время.

Дежурное освещение предназначено для минимального искусственного освещения для несения дежурств охраны в нерабочее время, совпадающее с темным временем суток.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) е определяется как отношение освещенности естественным светом какой-либо точки внутри помещения к значению наружной освещенности горизонтальной поверхности, освещаемой диффузным светом полностью открытого небосвода (не прямым солнечным светом): е = (Евн/Енар)·100 %,

где Евн – освещенность какой-либо точки внутри помещения;

Енар – освещенность точки вне помещения.

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов (окон и фонарей) в соответствии с нормированным значением КЕО.

Влияние освещенности рабочих поверхностей на производительность труда

• при плохом освещении человек быстро устает, работает менее продуктивно, возрастает потенциальная опасность ошибочных действий и несчастных случаев;

• плохое освещение может привести к профессиональным заболеваниям (например, близорукости);

• у лиц, которые по характеру работы частично или полностью лишены естественного света, может возникнуть «световое голодание»;

• недостаточная освещенность рабочей зоны может явиться причиной травматизма в результате плохо освещенных опасных зон.

• неправильная эксплуатация осветительных установок в зданиях с пожаро- и взрывоопасными условиями, могут привести к пожару, взрыву и несчастным случаям.

• загрязнение остекленных поверхностей световых проемов, а также загрязнение стен и потолков значительно снижает уровень освещенности.

• пульсация яркости рабочих поверхностей вызывает зрительное утомление и снижает производительность труда.

• освещение не должно создавать блесткости (чрезмерно слепящей яркости)

№11.Билет

В 1. Классификация сварных конструкций и особенности отдельных типов

1.1 Принципы классификации: Сварные конструкции классифицируются:

• По методу получения заготовок – листовые, листосварные, кованосварные и штампосварные конструкции;

• По целевому назначению – вагонные, судовые, авиационные, автомобильные и т.д.;

• В зависимости от толщины свариваемых элементов – тонкостенные и толстостенные;

• По применяемым материалам – стальные, алюминиевые, титановые, пластмассовые и др.

В зависимости от характерных особенностей работы выделяют следующие типы сварных элементов и конструкций: балки, колонны, решетчатые конструкции, оболочковые конструкции, корпусные транспортные конструкции, детали машин и приборов.

балки – конструктивные элементы, работающие в основном на поперечный изгиб. Жестко соединенные между собой, балки образуют рамные конструкции;

колонны – элементы, работающие преимущественно на сжатие или сжатие с продольным изгибом:

решетчатые конструкции – это система стержней соединенных в узлах таким образом, что стержни испытывают растяжение или сжатие. К ним относятся фермы, мачты, арматурные сетки и каркасы;

оболочковые конструкции – как правило, испытывают избыточное давление; к ним предъявляют требования герметичности соединений. К ним относятся различные ёмкости, сосуды и трубопроводы;

корпусные транспортные конструкции – подвергаются динамическим нагрузкам; к ним предъявляют требования высокой жесткости при минимальной массе. Основные конструкции данного типа – корпуса судов, вагонов, кузова автомобилей;

детали машин и приборов – работают преимущественно при переменных, многократно повторяющихся нагрузках. Характерным требованием является получение точных размеров, обеспечиваемое главным образом механической обработкой заготовок или готовых деталей. Примером служат станины, валы, колёса.