Файл: Ефимычев Ю.И. Экономические проблемы повышения качества, надежности и долговечности литых деталей.pdf

Под металлопотребленнем понимается расход металла на данном этапе или в прошлом. К числу основных резервов роста эффективности использования черных металлов относятся повы­ шение качества металлопродукции, улучшение технологии произ­ водства и обработки металла, т. е. повышение уровня качества изготовления продукции, совершенствование конструирования и улучшение условий эксплуатации металлоизделий. Наиболее об­ щим показателем эффективного использования металла служит расход металла, включая отходы, в сопоставлении с объемом выпущенной предприятием (отраслью) продукции в стоимости или натуральном выражении. Формирование синтетического по­ казателя использования черных металлов зависит от относитель­ ной величины перехода исходной металлопродукции в готовые изделия (коэффициент использования металла) и показателя конструктивной металлоемкости, который учитывает изменение расхода металла (без отходов) по готовым изделиям в резуль­ тате применения соответствующих конструктивных решений. При анализе потребления металлопродукции во времени необхо­ димо учитывать долговечность и надежность машин и металло­ конструкций.

Применительно к отливкам из черных металлов влияние их качества на улучшение металлоиспользовання рассматривается нами на стадиях изготовления и механической обработки литых заготовок, а также при эксплуатации машин и оборудования, применяющих литые детали.

В структуре металлопродукции черных металлов, выпускае­ мой в нашей стране, отливки из стали и чугуна, как показывают данные, рассчитанные нами на конец минувшей пятилетки (табл. 1.3), уступают только прокату, если суммировать отдель­ ные виды его сортамента.

Однако в связи с опережающими темпами роста производства проката1 относительный вес отливок в общем потреблении ме­ таллопродукции постепенно уменьшается (см. динамику отдель­ ных видов металлопродукции в табл. 1.3). Абсолютный же объем производства отливок, в первую очередь из чугуна, непрерывно возрастает, хотя темпы его роста за последние годы значительно замедлились. Несмотря на это, доля чугунного и стального литья в металлопродукции СССР намного превосходит ее по сравнению с США и другими технически развитыми странами.

1 Объем производства проката увеличился в 8-й пятилетке в 1,3 раза, а отливок из чугуна и стали — только в ’1,12 раза.

12

производителями и потребителями стального литья, по данным ЦСУ СССР, являются тяжелое машиностроение — 22,7%, трак­ торное и сельскохозяйственное машиностроение-—21,3%, строи­ тельное и дорожное машиностроение — 9,5% от общего выпуска отливок из стали в 1970 г.

В производстве чугунного литья удельный вес автомобиль­ ной промышленности составляет 7,2%, тракторного и сельско­

лищного строительства, увеличение производства стали и др.) произошли значительные изменения и сдвиги в номенклатуре ли­ тых изделий. В результате этого потребление и производство изложниц возросло с 9,3% в 1958 г. до 13,3 в 1968 г., литых во­ допроводных и канализационных труб соответственно с 5,1 до 7,8%. За этот же период удельный вес литых изделий маши­ ностроительной и металлообрабатывающей промышленности снизился с 78,0 до 72,3%. Тем не менее отливки наряду со свар­ ными заготовками, поковками и штамповками сохраняют свою ведущую роль в металлопотреблении отдельных отраслей маши­ ностроения, требования которых определяют качественный уро­ вень и объем производства литых деталей. Поэтому по праву литейное производство большинством специалистов рассматри­ вается в качестве основной заготовительной базы машинострое­ ния3.1

1 См.: Гольбин Я. А., Герман В. А. Проблемы экономии литейного произ­ водства. Минск, «Наука и техника», 1971.

13

Уровень использования металла в машиностроении опреде­ ляется металлоемкостью изделий, долговечностью, надежностью, количеством отходов, образующихся при их производстве.

Обращает на себя внимание наметившаяся в прошедшей пятилетке тенденция по снижению удельного расхода отливок на 1 млн. руб. валовой продукции в основных отраслях машино­ строения (табл. 1.4). Одновременно небольшое увеличение удель­ ного расхода отливок из стали отмечается в автомобилестроении, приборостроении, станкостроении и некоторых других отраслях. Из приведенных в табл. 1.4 данных видно, как существенно раз­ личается металлоемкость отраслей машиностроения. Снижение удельной металлоемкости как в отдельных отраслях, так и по всему промышленному производству представляется одним из основных направлений повышения эффективности производства. Факторы, способствующие снижению удельного расхода литых деталей, заключаются в повышении уровня конструирования из­ делий, в развитии кооперированных связей, что увеличивает по­ вторный счет, в структурных внутриотраслевых сдвигах и т. п. К числу основных несомненно относятся повышение прочностных характеристик литейных сплавов, опережающий рост отливок из цветных сплавов, повышение геометрической и весовой точности отливок.

Резервы экономии металла при производстве и использовании отливок из чугуна и стали анализируются нами в условиях пред­ приятий Горьковского индустриального центра.

В структуре производства чугунных отливок в этом районе (табл. 1.5) доминируют автомобильные отливки, отличающиеся сложностью в изготовлении, небольшим весом и высокими тре­ бованиями, предъявляемыми к их качеству. Это в значительной мере предопределяет сравнительно низкий коэффициент исполь­ зования исходных материалов (металлозавалки) при производ­ стве литых деталей машин и изделий из чугуна и стали по пред­ приятиям г. Горького и области. В виде готовых изделий в 1972 г. использовалась лишь каждая вторая тонна исходных материалов. В то же время необходимо дифференцировать экономическое содержание потерь металла по отдельным переделам технологи­ ческого процесса получения годной продукции. Потери в струж­

потерям стружки при ее сборе и т. д. Экономическая неоднород­ ность потерь металла в отходы при производстве литых деталей приводит к необходимости определения первоочередной направ­ ленности мероприятий по экономии металла в каждом конкрет­ ном случае. Впрочем, большинство резервов в улучшении металлопотребления носит общий характер. Прежде всего, как пока­ зывает опыт передовых предприятий, имеется возможность улучшить качественный состав шихтовых материалов в сторону снижения их стоимости.

14

Т а б л и ц а 1.4

Динамика удельного расхода отливок по ведущим отраслям машиностроения,

В чугунолитейном производстве до сих пор очень высок рас­ ход литейных чугунов: в машиностроении он составляет 640 кг, в ремонтных цехах предприятий черной металлургии 669 кг (в ря­

15

переплавляется в сталеплавильных и доменных печах1. Ограни­ ченность ресурсов лома наблюдается п в сталефасонных цехах.

Литейные цехи предприятии Горьковской области за послед­ ние годы в целом значительно снизили расход свежих чугунов в металлозавалке, однако до передовых достижений еще далеко. Например, завод им. М. Воробьева и «Двигатель революции» в одинаковых условиях снабжения металлоотходами, при одно­ типной организации производства и при практически равном техническом уровне имели в 1971 г. расход литейных чугунов на 1 т годных отливок соответственно 711 кг и 498 кг, или 47,6 и 34,4% в структуре исходных материалов для выплавки чугуна (табл. 1.6). Важный резерв в экономии расхода литейных чугу­ нов— организация брикетирования стружки непосредственно

вмеханических цехах. Это мероприятие позволило увеличить долю брикетов стружки в металлозавалке на автозаводе до 2— 5% и снизить безвозвратные потери стружки на 40—50%. На этом предприятии много внимания уделяется поискам оптималь­ ных способов ваграночной плавки с предельным использованием

вшихте дешевого стального скрапа. Увеличение в шихте сталь­ ного скрапа повышает прочные свойства отливок, а это позво­ ляет снизить их вес и повысить долговечность литых деталей, особенно блоков и гильз цилиндров двигателей. Опыт производ­ ства этих деталей позволил установить предельное содержание стальных отходов в 12—13% от веса металлозавалки. Дальней­ шее повышение доли скрапа приводит к резкому повышению

твердости чугуна вплоть до отбела в тонких сечениях отливок, к повышенному расходу режущего инструмента.

Выплавка литейных чугунов, как известно, сопровождается значительными потерями производительности доменных печей. Экономически важен поэтому опыт чугунолитейных цехов авто­ завода по замене литейных чугунов предельным12. Горьковский автозавод только за первый год полной замены литейных чугу­ нов получил экономию в 788 тыс. руб.

В результате проведенной на автозаводе работы по замене (при выплавке чугунов серого, ковкого и с шаровидным графи­ том) литейного чугуна передельным доказана полная возмож­ ность такой замены. На протяжении более чем двух лет выпуска­ лись отливки различной сложности, весом от нескольких десятков граммов до 15 т, включая блоки цилиндров. Отрицательных яв-

1 Ширяев П. А., Поляк А. М. Потребление черных металлов в СССР, с. 66. 2 По данным ЦНИИЧермет, при выплавке предельного чугуна повышается производительность доменных печей на 26%, а расход кокса снижается на 25%. По расчетам И. Г. Пашко, при уменьшении расхода литейного чугуна в соответствии с требованиями современной техники и технологии можно вы­ свободить мощности в объеме свыше 6 млн. г. Такое количество чугуна, вклю­ чая оборотные отходы, позволит выпустить около 10,5 млн. тстали и произво­ дить из нее 8 млн. г проката. Это равносильно дополнительному производству проката на двух крупных металлургических заводах (Пашко И. Г.— «Вопросы

экономики», 1970, № 7, с. 38).

16