9. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

В данном разделе дипломного проекта специальности «Металлургия сварочного производства»» (110700) рассматриваются следующие вопросы:

1. Технологический процесс производства сварной конструкции (жизненный цикл продукции);

2. Ресурсное обеспечение качества;

3. Контроль и оценка качества сварных соединений;

4. Пути повышения качества конструкции (продукции).

Менеджмент качества является основным направлением деятельности ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат», а политика в области качества является основной для функционирования и повышения результативности Системы менеджмента качества ОАО «ЗСМК», отвечающей положениям международных стандартов ИСО серии 9000:2000.

Руководство ОАО «ЗСМК» берет на себя ответственность за реализацию политики и целей в области качества и призывает всех сотрудников к активному участию в ее выполнении.

Продолжая вековые традиции российских металлургов, ориентируясь на мировые достижения в металлургии, для поддержания имиджа комбината, высшим руководством ОАО «ЗСМК» определены следующие основные цели в области качества:

- признание приоритета качества во всех сферах деятельности всех производств и всего персонала комбината;

- обеспечение производства и поставки продукции, максимально удовлетворяющих требованиям потребителей и постоянно повышающих степень их удовлетворенности;

- непрерывное совершенствование Системы менеджмента качества на основе МС ИСО 9001:2000 и критериев Премий Правительства РФ в области качества;

- освоение восьми принципов Всеобщего менеджмента качества;

- непрерывное развитие производства на основе последних достижений науки и техники: перевод сталеплавильного производства на 100% разливку стали на машинах непрерывного литья заготовок, реконструкция цехов;

- создание безопасной и здоровой атмосферы производства, позволяющей каждому работнику внести максимальный вклад в дело процветания ОАО «ЗСМК», и за счет этого постоянное повышение степени удовлетворенности персонала и других заинтересованных сторон: хозяев и инвесторов; поставщиков и партнеров; администраций г. Новокузнецка и Кемеровской области; общества в целом.

Жизненный цикл продукции

Таблица 36

Жизненный цикл продукции

Примечание: После каждой операции осуществляется контроль сотрудниками отдела технического контроля.

При этом все производимые технологические операции оказывают влияние на качество. Забота о качестве и деятельность руководства по программированию, организации, мотивации и управлению качеством относятся к каждой их этих областей.

Качество продукта, т. е. насколько его параметры будут соответствовать ожиданиям потребителя, зависит от качества выполнения каждого из этапов жизненного цикла. Раннее закладываемые в продукт скорректированные параметры качества приведут к уменьшению времени и средств для получения конечного продукта.

Типовые фазы изготовления рамы привода представлены в таблице 28.

Ресурсное обеспечение качества

Для обеспечения качества в процессе производства и при окончательном контроле и испытаниях продукции одним из основных этапов, подлежащих обязательной разработке и внедрению, является входной контроль и испытания вводимых в процессе производства сырья, материалов и комплектующих. В связи с этим необходимо составлять перечень вводимых факторов и выделять требования к ним.

Вводимые факторы - это материалы и информация, необходимые для осуществления рабочего процесса. Требования к ним показывают то, какими должны быть вводимые факторы, чтобы соответствовать потребностям потребителей.

Оборудование, применяемое при изготовлении рамы:

1. Листоправильная машина UBR 40х3150;

2. Продольнострогальный станок модификации 78068;

3. Сборочный кондуктор.

4. ПолуавтоПДГ-508 для.механизированной сварки в среде защитного газа;

5. Сварочный автомат А-1406;

6. Для механизированной сварки в среде защитного газа ВДУ - 506; для автоматической сварки под слоем флюса ВДУ - 1201;

Используемые материалы:

1. Низколегированная сталь Ст3пс

2. Сварочная проволока Св08Г2С;

3. Сварочная проволока Св08;

4. Сварочный флюс АН - 348А;

5. Смесь защитных газов аргона и двуокиси углерода;

Нормативные документы:

1. Визуальный контроль и измерение сварных швов производят согласно СНиП III-18-75 «Правила производства и приемки работ»

2. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»

3. ГОСТ 19282 - 89 «Класс прочности для низколегированных сталей»;

4. ГОСТ 9087 - 81 «Проволока стальная сварочная»;

5. ГОСТ 10157-79 «Аргон газообразный и жидкий. Технические условия», ГОСТ 8050-85 «Двуокись углерода газообразная жидкая. Технические условия»;

6. Сварные швы по ГОСТ 8713-79 «Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.»

Контроль качества

Контроль соблюдения технологии производства в основном направлен на своевременное регулирование управления технологических процессов и характеристик продукции за счет:

предупреждения нарушений технологических процессов, аварийных ситуаций;

предотвращения выпуска и поставки продукции, несоответствующей требованиям нормативно-технической документации;

обеспечение высокопроизводительной и ритмичной работы агрегатов;

повышение технологической дисциплины;

обеспечение постоянства выпуска продукции, заданного уровня качества.

Соблюдение технологии производства обеспечивается:

привлечением к контролю над соблюдением технологии всех работников цеха;

обязательным знанием и исполнением рабочими и АУП технологических инструкций, технически условий, стандартов, наличием этих документов или выписок из них на рабочих местах;

выполнением установленных схем контроля;

обязательной регистрацией фактических параметров технологических режимов;

анализом уровня исполнения технологии и качества продукции, для чего рабочими основных профессий и контролерами ОТК ведутся дневники, в которых отражается продукция, произведенная с отклонениями от норм действующей технологической и нормативной документации.

Контроль соблюдения технологии является многоступенчатым и подразделяется на: непрерывный, периодический и внеочередной в соответствии с таблицей 37.

Таблица 37

Контроль технологии производства

Оценка качества сварной конструкции

Оценка качества - это систематическая проверка, насколько объект способен выполнять установленные требования. Невыполнение установленных требований является несоответствием (ГОСТ Р ИСО 9000-2001 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь»). Для устранения причин существующего несоответствия организации осуществляют корректирующие действия [1].

Основной формой проверки является контроль. Любой контроль включает два элемента: получение информации о фактическом состоянии объекта (для продукции - о ее качественных и количественных характеристик); сопоставление полученной информации с заранее установленными требованиями, то есть получение вторичной информации.

Контроль качества продукции - контроль количественных и (или) качественных характеристик продукции (ГОСТ 16504-81).

В процедуру контроля качества могут входить операции измерения, анализа, испытания.

Измерения как самостоятельная процедура являются объектом метрологии.

Анализ продукции, в частности структуры и состава материалов и сырья, осуществляется аналитическими методами - химическим анализом, микробиологическим анализом, микроскопическим анализом и пр. [915]

Испытания - экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик объекта испытаний (ГОСТ 16504-81).

К средствам испытаний относятся также основные и вспомогательные вещества и материалы (реактивы и т.п.), применяемые при испытании.

При испытании могут применяться различные методы определений характеристик продукции и услуг - измерительные, аналитические, регистрационные (установление отказов, повреждений), органолептические (определение характеристик с помощью органов чувств).

По месту проведения испытания бывают лабораторными, полигонными, натурными. Испытания товаров проводят главным образом в лабораторных условиях.

Основное требование к качеству проведения испытания - точность и воспроизводимость результатов. Выполнение этих требований в существенной степени зависит от соблюдения правил метрологии.

Выбор и обоснование методов контроля качества

Показатели качества сварных соединений определяют путем их контроля, как совокупность ряда свойств, таких как надежность, степень работоспособности, прочность, структура металла шва и околошовной зоны, коррозионная стойкость, отсутствие дефектов, число и характер их направления.

При изготовлении рамы применяются следующие виды контроля качества сварных соединений:

1. Визуальный контроль всех сварных соединений рамы;

2. Измерительный с помощью шаблонов, линеек, геодезических приборов;

3. Физические - для выявления наличия внутренних дефектов: радиография или ультразвуковая дефектоскопия.

Сварные швы считают качественными, если они не имеют недопустимых дефектов и их свойства удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним в соответствии с условиями эксплуатации сварного узла или конструкции.

Контроль надо осуществлять, начиная с проверки качества подготовки шва и кончая проверкой полученного сварного соединения. Качество основного металла, электродной проволоки, присадочного металла, флюса и других материалов проверяют по сертификатам и заводским документам. Маркировка и качество должны соответствовать установленным техническим условиям и технологическому процессу сварки. Сборку под сварку и разделку шва проверяют по стандартам и техническим условиям. Внешний осмотр выявляет наружные дефекты шва. Осмотр производят невооруженным глазом или с помощью лупы с десятикратным увеличением. Размеры сварных швов проверяют шаблонами и мерительным инструментом.

По внешнему виду сварные швы должны удовлетворять следующим требования: швы должны иметь гладкую или равномерно чешуйчатую поверхность; металл шва должен иметь плавное сопряжение с основным металлом; швы не должны иметь недопустимых внешних дефектов.

К недопустимым внешним дефектам сварных соединений рамных конструкций относятся трещины любых видов и размеров, несплавления, наплывы, грубая чешуйчатость, наружные поры и цепочки пор, прожоги и свище. В местах пересечения сварных швов и в местах исправления дефектов необходимо обеспечивать минимальную концентрацию напряжений за счет обеспечения плавного сопряжения шва с основным металлом.

На основании проведенного контроля, производится анализ выявленных дефектов при помощи причинно-следственной диаграммы трещины шва (рисунок 9).

Рисунок 9 - Причинно-следственная диаграмма трещины шва

Результат может стать следствием комбинации нескольких причин, и исключение только одной из них может вовсе не решить проблемы или лишь снизить вероятность ее появления. Для получения качественного изделия необходимо установить контроль над качеством исходных материалов, технологическим процессом, обученностью персонала, чтобы не допустить отрицательного влияния этих факторов при изготовлении рамы.

Обеспечение качества продукции

Обеспечение качества продукции представляет собой совокупность планируемых и систематически проводимых мероприятий, создающих необходимые условия для выполнения каждого этапа петли качества таким образом, чтобы продукция удовлетворяла определенным требованиям по качеству:

Программа, разрабатываемая на конкретную продукцию, должна содержать задания по техническому уровню и качеству продукции, требования к ресурсному обеспечению всех этапов петли качества (например, требования к оборудованию, сырью, материалам, комплектующим изделиям метрологическим средствам, необходимым для производства изделий нужного качества, производственному персоналу и т.д.), а также мероприятия на всех этапах петли качества, обеспечивающие реализацию этих требований.

К систематически проводимым мероприятиям обеспечения качества относятся те работы, которые выполняются предприятием постоянно или с определенной периодичностью. К ним могут относиться работы по изучению рынка, постоянному обучению персонала и т.д.

Особое место среди этих мероприятий занимают мероприятия, связанные с предупреждением различных отклонений. В соответствии с идеологией стандартов ИСО серии 9000 система качества должна функционировать таким образом, чтобы обеспечить уверенность в том, что проблемы предупреждаются, а не выявляются после возникновения (ГОСТ Р ИСО 9004-2001 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности).

Мероприятиями по предупреждению несоответствий могут быть: принудительная замена технологической оснастки и инструмента, планово-предупредительный ремонт оборудования, техническое обслуживание, обеспечение необходимой документацией всех рабочих мест и своевременное изъятие устаревшей документации и т.д.

Управление качеством представляет собой методы и деятельность оперативного характера. К ним относятся, управление процессами, выявление различного рода несоответствий в продукции, производстве или в системе качества и устранение этих несоответствий, а также вызвавших их причин.

Примером управления процессом может служить статистическое регулирование технологического процесса с помощью контрольных карт. Этот метод позволяет предупреждать появление дефектов.

Пути повышения качества сварной конструкции

При изготовлении сварной конструкции повышения качества может обеспечиваться за счет следующих мероприятий:

- предупредительный контроль: проводится с целью проверки исходных материалов, технической документации, состояния оборудования;

- контроль технологических операций: контролируют заготовки, точность сборки, режимы и технологию сварки;

- технологическая проработка производства: обеспечивает замену устаревших технологических процессов заготовки, сборки, сварки более новыми и совершенными для перехода на качественно новый уровень;

- повышение степени механизации и автоматизации при сборке и сварке.

Контроль сварочных материалов так же, как и основного материала включает:

1) проверку наличия сертификата;

2) проверку сохранности упаковки и наличия на ней этикеток;

3) внешний осмотр;

4) пробную сварку с испытанием полученных сварных соединений (проверка технологических свойств сварочных материалов).

К сварочным материалам относят электроды, присадочную проволоку, флюс и защитные газы.

Проверка теоретических знаний и практических навыков производится аттестационной комиссией на предприятиях или аттестационных центрах. Результаты аттестации оформляются протоколом и отражаются как в формуляре сварщика, так и в его аттестационном удостоверении.

Аттестация подразделяется на:

1) первичную;

2) дополнительную;

3) периодическую;

4) внеочередную.

На предприятии разрабатывается система планово-предупредительного ремонта (ППР), Которая является совокупностью организационно-технических мероприятий по надзору, обслуживанию и ремонту оборудования, проводимых по заранее составленному плану. План включает ремонтные работы и профилактические осмотры. Под ремонтными работами понимают малые (текущие) и средние ремонты.

Текущий ремонт производится на рабочем месте, а средний ремонт - в мастерских предприятия. Между ремонтами осуществляются профилактические осмотры. Межосмотровый цикл сварочного оборудования составляет 150 - 200 часов. Межремонтный цикл составляет 900 - 1000 часов. Полный ремонтный цикл, то есть время между вводом оборудования в эксплуатацию и до первого капитального ремонта, составляет 13 - 14 тысяч часов, например, для механизированного сварочного оборудования.

Целью осмотров является проверка работоспособности оборудования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

За счет совершенствования технологического процесса изготовления конструкции металлургической промышленности были достигнуты следующие результаты:

1. Уменьшилось время изготовления конструкции в 2 раза за счет внедрения поточной линии;

2. Разработан кондуктор для сборки рамы, что позволяет получить требуемую точность сборки и сократить сборочное время на 60%;

3. Для сварки предлагается использовать смесь газов на основе аргона 75%Ar+25%CO₂. Переход на сварку в смеси позволяет снизить стоимость сварочных работ примерно на 70%; уменьшить потери электродного металла на разбрызгивание на 60%; снизить расход электродной проволоки при сварке угловых швов на 5-15%, а также повысить качество шва;

4. Установка и применение кантователя при сварке рамы позволило уменьшить трудоемкость работ на 34% и понизить сварочное время на 50%; а также позволило получить высокое качество шва;

5. Разработан цех для производства рам с поточной линией;

Все применяемое для изготовления данной конструкции оборудование полностью удовлетворяет современным требованиям безопасности, а, следовательно, снижается риск возникновения чрезвычайных ситуаций. Сварка в смеси газов на основе аргона позволяет уменьшить выделение пыли и токсичных газов в окружающую среду.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. М.И. Гольдштейн, С.В. Грачев, Ю.Г. Векслер «Специальные стали». М: Металлургия, 1985г.

2. С.А. Куркин, В.М. Ховов «Технология, механизация и автоматизация производства сварных конструкций» М, «Машиностроение», 1989г.

3. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций: Учебное пособие. - М.; Высшая школа, 1983. - 344с.

4. «Справочник сварщика» под ред. В.В. Степанова, М, «Машиностроение», 1982г.

5. «Технология и оборудование сварки плавлением» под ред. Г.Д. Никифорова, М, «Машиностроение», 1986г.

6. «Сварка и свариваемые материалы» под ред. В.Н. Волченко, М, «Металлургия», 1991г. - 526 с.

7. Акулов А.И., Бельчук Г.А., Демьянцевич В.П. Технология и оборудование сварки плавлением. Учебник для студентов вузов. М., «Машиностроение», 1977. - 432 с.

8. Рекомендации по выбору сварочного оборудования для монтажных и специальных строительных работ: Часть 3. Вспомогательное оборудование для механизации сварочных работ, оборудование для термической обработки сварных соединений./ Под ред. Н.А. Андрияничевой. - Калинин: Областная типография, 1980. - 94 с.

9. ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

10. Технологическая инструкция по сварке в защитной газовой смеси на основе Аргона. - Киев: ИЭС им. Патона АН УССР, 1972 - 24 с.

11. Н.П. Рощупкин. Механизированная дуговая сварка строительных конструкций в смеси газов на основе аргона. Обзорная информация. Москва: ВНИКТИстальконструкция, 1989. - 40 с.

12. М.З. Брауде, Е.И. Воронцова, С.Я. Ландо. Охрана труда при сварке в машиностроении. М., «Машиностроение», 1978. - 144 с.

13. Расчет параметров режима и размеров стыкового шва при автоматической и механизированной сварке. Рекомендации/ Составитель В.М. Беляев: СибГИУ. - Новокузнецк, 1999. - 15 с.

14. Расчет параметров режима и размеров угловых швов при автоматической и механизированной сварке тавровых, угловых и нахлесточных соединений. Рекомендации/ Составитель В.М. Беляев: СибГИУ. - Новокузнецк, 1999. - 11 с.

15. Сварочные материалы для дуговой сварки: Сварочное пособие: В 2-х томах. Т.1. Защитные газы и сварочные флюсы/ С.А. Курланов, Н.Н. Потапов и др.; Под общей редакцией Н.Н. Потапова. - М.: Машиностроение, 1989. - 544 с.

16. Райков С.В. Охрана окружающей среды: Рекомендации по выполнению раздела дипломного проекта, специальность «Металлургия сварочного производства» (110700)/ Под ред. Н.П. Лавренюк. - Новокузнецк: издательский центр СибГГМА, 1996. - 16 с.

17. Справочник сварщика / Под ред. В.В. Степанова. - 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1982. - 560 с.

18. Красовский А.И. Основы проектирования сварочных цехов: учебник для ВУЗов по специальности «Оборудование и технология сварочного производства». - 4-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1980. - 319с.

19. Определение свариваемости стали / Составитель В.А. Быстров: СМИ. - Новокузнецк, 1989. - 20 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Схема выполнения швов при сварке рамы

1. Заварить внутренние швы (1)

2. Заварить наружные продольные швы (2)

3. Заварить стыковые швы (3)

Размещено на Allbest.ru