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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.07.2024

Просмотров: 132

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Совокупное влияние на прирост объема производства чугун­ ного и стального литья y x lx2xixs', по отношению к предыдущему году таких факторов, как ежегодный прирост выплавки стали Jfi; производство готового проката х2, валовая продукция всей промышленности х4; производство средств производства х5 представлено следующим уравнением:

у сіrsіѵг5 “= 14,66 -I- 0,051л:і — 0,3x2 0,24X 40,8X5%. (2.3)

Статистические характеристики этой модели не позволяют •оценивать ее как устойчивую. Видимо, это связано с тем, что •ежегодный прирост выпуска литья (в %) рассчитывался исходя из натуральных (физических) тонн, а не из стоимостных показате­ лей. Тем не менее выявленные этой зависимостью тенденции весь­ ма характерны. Судя по коэффициентам эластичности, которые отражают изменение исследуемого показателя при изменении на 1 % среднего значения одного фактора и фиксированной ве­ личине других аргументов (см. гл. Ill), темпы роста производства литья из черных металлов в перспективе будут замедляться. Причем существенное влияние на этот процесс (практически он уже начался в восьмой пятилетке) будет оказывать рост произ­ водства готового проката (3Ж2 = 0,54).

Полученные регрессионные модели (2.1) — (2.3) могут быть использованы при определении только общего объема производ­ ства чугунного и стального литья, без учета дифференциации по видам отливок. Иными словами, необходим более детальный анализ тенденций, формирующих структуру литых заготовок.

Изучение динамики выпуска отливок в восьмой пятилетке (табл. 2.3) характеризует структуру литых заготовок как отно­ сительно стабильную, где сложившиеся пропорции по видам ос­ новных литейных сплавов изменяются в узких пределах. Повыше­ ние доли отливок из цветных металлов и высокопрочного чугуна, уменьшение удельного веса стального литья в общем выпуске — эти прогрессивные тенденции в развитии отечественного литей­ ного производства хотя и имеют четко выраженный характер, но реализуются очень медленно.

Основной причиной более высокого производства и потребле­ ния отливок из стали в СССР по сравнению с США, Японией, ФРГ, Англией большинство экономистов1считают то, что получа­ емый металлоиспользующими отраслями народного хозяйства прокат ограничен по количеству профилей и ниже по качеству, чем в США и других развитых зарубежный странах. В частнос­ ти, выявленная потребность в гнутых профилях почти в три раза выше объема их производства, доля листовой стали в общем объеме прокатной продукции в 1970 г. была в СССР на уровне 38%, что более чем в 1,5 раза ниже, чем в США. Кроме автомо-1

1 Пашко И. Г.— «Вопросы экономики», 1970, № 7; Бялковская В. С.— «Вопросы экономики», 1969, № 4, и др.

Гос. п.'ОлиЗДа;. каучно-тохн;;:ѳск

библиотека Г


 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2.3

 

 

Динамика выпуска

отливок

в СССР за 1966— 1970 гг.

 

 

 

 

 

 

1965 г.

1970 г.

1970 г. к

 

Вид отливок

 

 

 

 

 

тыс. т

%

тыс. т

%

1966 г.

96

 

 

 

 

 

 

Общий

выпуск

 

1S 736

100,0

20 729

100,0

110,6

В том числе:

13 323

71,10

14 712

70,97

110,4

отливок

из серого

чугуна, включая ЧШГ

567

3,02

654

3,15

115,3

то же

из ковкого чу­

»

»

гуна

4197

22,4

4 591

22,14

109,3

из

стали

»

)>

из цветных ме­

649

3,48

772

3,74

119,0

 

 

таллов

 

 

 

 

 

 

билестроения, особенно велик разрыв в уровне использования листа в СССР и США в строительстве (соответственно 15 и 42%), в производстве бытовых машин и приборов (48 и 88%).

Листовая сталь считается в США наиболее дешевым видом заготовок детален машин (табл. 2.4).

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2.4

Показатели средней стоимости

листовой стали

в сравнении

с цветными металлами, серым чугуном, сталью, другими

металлами

 

и стеклянным

волокном *

 

 

 

 

Удельный вес,

Средняя стоимость

 

Материал

 

 

 

 

гіем2

 

лолл./ö.ir1

 

 

 

долл.(кг

Листовая сталь

 

7,86

0,15

1,16

Прутковая сталь (холоднокатаная)

 

7,86

0,26

1,94

Серый чугун

(отливки)

 

7,15

0,3(1

2,50

Винил

 

 

1,39

0,38

0,49

Полиэтилен

 

 

0,95

0,40

0,365

Стеклянное волокно

 

1,60

0,58

0,92

ЧШГ

 

 

7,1

0,72

5,00

Поковки

(отливки)

 

7,86

0,76

7,56

Ковкий чугун

 

7,3

0,89

6,00

Стальное литье

 

7,86

0,94

7,00

Цинковое литье под давлением

 

6,6

1 92

6,00

Алюминиевое литье под давлением

 

2,7

2,35

3,25

Медное литье в песчаные форм-ы

 

8,95

2,45

20,5

Марганцевая

бронза (отливки)

 

8,2

3,55

27,5

* .Foundry-,

19G8, SC, № 7, 48-49.

 

 

 

 

Существенные отличия потребляемых заготовок в нашей про­ мышленности некоторые специалисты объясняют следствием тра­ диционной приверженности конструкторов отечественных машин

28


к литым заготовкам из-за постоянного дефицита проката необ­ ходимых профилен. По нашему мнению, имеется и другая при­ чина, которая влияет на формирование доли стального литья в общем выпуске отливок и непосредственно связана с разви­ тием самого литейного производства. Она определяется корен­ ными сдвигами во взглядах на чугун как конструкционный мате­ риал. Улучшение конструкционных свойств чугуна до уровня сопоставимого со свойствами литой стали также вызывает необ­ ходимость изменения сложившегося соотношения между объе­ мами выпуска отливок из стали и чугуна.

Из сопоставления их

структуры и объемов производства

в СССР и США (табл. 2.5)

следует, что выпуск отливок из стали

в США в 1970 г. примерно в 2 раза меньше, чем в СССР. Зато' производство чугуна конструкционных марок, и в первую очередь чугуна с шаровидным графитом, вдвое больше.

 

 

Т а б л и ц а

2.5

Структура выпуска отливок в СССР и США (по данным

1970 г.),

%

Вид отливок

СССР

США *

 

Отливки из чугуна

74,12

 

82,05

 

Из них:

2,3

 

10,86

 

высокопрочный чугун

 

 

ковкий чугун

4,25

 

5,75

 

Отливки из стали

22,14

 

9,55

 

Из них:

60,0

1**

66,4

 

углеродистая

 

легированная

15,0

}

29,45

 

высоколегированная

20,0

J

4,10

 

Отливки из цветных металлов

3,74

 

8,4

 

* По данным „Modern Casting“, 1972, v. Gl,

3, p. 50—53.

 

 

** Шульте ІО. А. Технический прогресс в сталелитейном производстве.—В кп.: Пути решения технических проблем литейного производства. Тезисы докладов.

1971.

В ряде развитых капиталистических стран значительная часть стального литья заменяется высокопрочным чугуном. В 1970 г. соотношение отливок из чугуна с шаровидным графитом и стали в США составляло 0,93, Японии — 0,965, Англии — 0,878, Фран­ ции— 1,405, ФРГ — 1,09, Швеции 1:1.

Высокие показатели механических свойств позволяют с успе­ хом применять отливки из ЧШГ вместо отливок, поковок и штам­ повок из углеродистой, а в некоторых случаях и из легированной, стали. Температура заливки этого чугуна на 150—200° ниже, чем у стали. Технические возможности такой замены, кроме того,, обусловлены благоприятным сочетанием у высокопрочного чугу­ на прочностных и литейных свойств. Это упрощает изготовлениеотливок с более тонкими стенками.

29



и с более чистой поверхностью. Приведенные расчеты1 показы­ вают эффективность использования ЧШГ для изготовления ко­ ленчатых валов автомобилей и дизелей большой мощности. При­ менение ЧШГ вместо стали позволяет снизить вес коленчатых валов на 10% за счет конструктивных мер (пустотелые шейки, выемки в щеках) и на 8% за счет меньшего по сравнению со сталью удельного веса ЧШГ. Более низкие, чем у стали, значе­ ния модулей упругости приводят к снижению на 12% собствен­ ных колебаний вала. Меньшая чувствительность к концентрации напряжений, большая циклическая вязкость и возможность по­ лучения в отливке оптимальной конфигурации элементов приво­ дят к тому, что прочность литого коленчатого вала из чугуна с шаровидным графитом очень близка к прочности стального вала и даже превосходит ее.

По результатам статических и ударных испытаний12 установ­ лена высокая способность к пластической деформации феррит­ ного чугуна с шаровидным графитом. Этим обусловлена воз­ можность замены стального литья отливками из ЧШГ, например, для изготовления напорных резервуаров, вентилей и др. Отдель­ ные легированные чугуны с шаровидным графитом могут рабо­ тать при температуре 400—800° и применяются для крышек блоков цилиндров, корпусов газовых турбин, газоотводящих труб.

Относительное уменьшение доли стальных отливок в общем выпуске в ближайшей перспективе не означает сокращения аб­ солютного объема производства этих отливок. Наоборот, в теку­ щей пятилетке предполагается наращивание мощностей стале­ фасонных цехов.

Основные тенденции в развитии литейного производства определяются необходимостью увеличения прочности, эксплуа­ тационной стойкости литых деталей при одновременном сниже­ нии их веса и стоимости. Поэтому в ближайшее десятилетие ожидается увеличение производства все более легких и прочных отливок с большей точностью размеров и более гладкой поверх­ ностью. Оценку рациональности структуры производства отли­ вок по роду металла в различных странах предпочтительней производить, исходя именно из этой общей тенденции.

Повышенная доля отливок из цветных металлов в структуре литых заготовок, выпускаемых в США (см. табл. 2.5), а также в Италии — 13,7%, ФРГ — 8,5%, Франции — 7,26%, Англии — 6,2%, Японии — 5,67%3, — объясняется высоким развитием в этих странах автомобилестроения, причем для стран, производящих большое количество грузовых автомобилей, она несколько ниже (Япония, Англия). В этой связи представляет интерес анализ

1 Лебедев А. А., Ефимычев Ю. И., Иванов В. В. Применение отливок из магниевого чугуна в машиностроении. Л., 1970.

2«Betriebs-Technik», 1967, 8, Nr 4, 30—36.

3«Qiesserei», 1971, 58, № 26, 823.

30