Разработка программы профессиональной подготовки заливщиков металла

Противопожарные мероприятия. Причины пожаров на производстве. Классификация взрывоопасных и пожароопасных помещений. Основные системы пожарной защиты.

Обеспечение пожарной безопасности. Оформление разрешения на производство работ по анализу газов и пыли.

Правила поведения при пожаре. Порядок сообщения о пожаре в пожарную охрану. Включение стационарных огнетушительных установок. Ликвидация пожара имеющимися в цехе средствами пожаротушения. Правила пользования огнетушителями. Эвакуация людей и материальных ценностей при пожаре. Первая помощь пострадавшим при пожаре.

Производственная санитария и гигиена труда рабочих. Задачи производственной санитарии. Рациональный режим труда и отдыха. Факторы производственной среды и их воздействие на организм человека. Санитарно-технологические мероприятия, направленные на снижение загрязнения воздуха рабочих помещений, шума, вибрации механизмов. Влияние освещения рабочих мест на здоровье, эффективность труда. Нормы освещенности .

Виды заболеваний, их влияние на организм человека. Профессиональные заболевания, их причины.

Меры предупреждения профзаболеваний.

Влияние излучения на организм человека. Виды излучения.

Требования к вентиляции рабочих мест. Виды вентиляции. Вентиляция цеховых помещений.

Температурный режим в производственных помещениях.

Питьевой режим. Требования, предъявляемые к устройствам питьевого водоснабжения.

Самопомощь и первая доврачебная помощь при порезах, ушибах, отравлениях, ожогах.

Содержание аптечки и правила пользования содержимым аптечки и индивидуальным пакетом.

СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Тематический план

№	Темы	Кол-во часов
1.	Введение	2
2.	Общие сведения о процессе получения отливок	4
3.	Литейные сплавы	6
4.	Огнеупорные материалы для футеровки плавильных агрегатов	3
5.	Шихтовые материалы для плавки чугуна и стали	3
6.	Плавильные печи и технология получения литейных расплавов	12
7.	Технологические процессы плавки литейных сплавов	18
8.	Разливка сплавов и заливка литейных форм	14
9.	Специальные способы литья	4
10.	Стандартизация, сертификация и контроль качества продукции	5
	Итого:	71

ПРОГРАММА

Тема 1. Введение

Роль металлургической промышленности в народном хозяйстве. Современное состояние металлургии в России и за рубежом. Новые прогрессивные производства металлов.

Значение сталеплавильного и литейного производства для народного хозяйства страны.

Характеристика продукции, выпускаемой в литейных цехах. Основные и вспомогательные цехи металлургического предприятия, их назначение и место в технологической схеме выпуска продукции.

Сведения об организации работы литейных цехов. Общественные организации и руководство цеха.

Организация рабочего места заливщика металла.

Права, обязанности и ответственность заливщика металла. Ознакомление обучаемых с программой теоретического обучения, специальной технологии, режимом занятий.

Тема 2. Общие сведения о процессе получения отливок

Понятие о литейной форме. Элементы литейной формы, их назначение. Виды литейных форм, условия их применения.

Схема технологического процесса получения отливок. Структура литейного цеха, отделения: подготовки шихтовых и формовочных материалов, смесеприготовительное, стержневое, формовочное, плавильное, заливочное, обрубное и очистное. Их характеристика, назначение, роль в технологическом процессе получения отливок, применяемое оборудование.

Формовочные материалы, классификация по их применению: наполнители, связующие, противопригарные материалы. Состав и свойства формовочных и стержневых смесей, их классификация по применению формовки (накопительные, облицовочные, единые) в зависимости от составления форм перед заливкой (для сырых, сухих, подсушиваемых форм); химически твердеющих смесей в зависимости от применяемого литейного сплава.

Основные физико-механические свойства смесей: влажность, прочность. Подготовка исходных материалов и способы приготовления смесей, способы контроля, составы и контролируемые параметры смесей. Основные сведения о модельной оснастке, специальном инструменте, приспособлениях, назначении, материалах для изготовления.

Понятие об элементах литниковых систем и способах питания отливок.

Ручное изготовление литейных форм. Формовка по разъемам и неразъемным моделям, в парных опоках, трех опоках. Формовка с подрезной, фальшивой опокой, с несчастным болваном, с перекидным болваном, в одной опоке, в стержнях, по шаблону.

Машинное изготовление форм. Преимущество машинной формовки, механизируемые операции формовки. Основные типы формовочных машин, их классификация: по способу уплотнения смеси в опоках - встряхивающие, прессовые, комбинированные, пескометные, пескодувные, пескострельные, импульсные; по способу съема моделей - штифтовой съем, с протяжной плитой, с поворотной плитой, поворотным столом, перекидным столом. Принцип действия формовочных машин, конструкция и область применения.

Стержни, их назначение и методы изготовления. Краткая характеристика ручного и машинного метода изготовления стержней. Основные типы стержневых машин: встряхивающие, пескодувные, пескострельные, пескометные, их устройство, принцип действия, применение.

Типы плавильных печей для получения литейных расплавов, их характеристика, принцип действия и условия применения. Огнеупорные материалы для плавильных печей. Шихтовые материалы, топливо, флюсы. Особенности технологического процесса плавки в различных плавильных агрегатах черных и цветных сплавов. Разливка литейных сплавов, применяемое оборудование, технологические процессы заливки литейных форм.

Понятие о процессах и условиях формования и затвердевания отливок. Технологические процессы выбивки, очистки, обрубки, зачистки, термообработки и грунтовки отливок.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 3. Литейные сплавы

Общие сведения о металлах и сплавах, классификация литейных сплавов. Черные и цветные металлы, условия выбора литейного сплава.

Литейные сплавы. Жидкотекучесть, усадка, склонность к поглощению газов, контроль газосодержащих сталей и цветных сплавов. Контроль жидкотекучести расплава по спиральной пробе.

Контроль усадки и газосодержания по технологической пробе. Понятие о структуре литейных сплавов, их кристаллическом строении; образование и рост кристаллов литейного сплава при затвердевании отливок. Микро- и макроструктура сплава. Влияние структуры на свойства металла и сплавов. Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов. Главные структурные составляющие железоуглеродистых сплавов: графит, феррит, цементит, перлит, ледебурит и аустенит. Схемы микроструктур серого, белого и ковкого чугунов.

Серые чугуны: с пластичным графитом, ферритный, перлитный, перлитоферритный, высокопрочный; свойства и условия применения.

Ковкие чугуны: группы ферритные и перлитоферритные.

Стали для фасонных отливок: углеродистые, легированные; свойства и условия применения.

Сплавы цветных и редких металлов. Медные: бронзы, латуни; алюминиевые, на основе титана, ниобия, никеля, молибдена, их свойства и условия применения.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 4. Огнеупорные материалы для футеровки плавильных агрегатов

Классификация огнеупорных материалов, характеристика по химико-минералогическому составу: динасовые, алюмосиликатные, магнезиальные, углеродсодержащие огнеупоры. Порядок изготовления и условия применения.

Свойства огнеупорных материалов: огнеупорность, термическая стойкость, шлакоустойчивость, постоянство объема при нагревании. Огнеупорные материалы для различных плавильных агрегатов: вагранок, пламенных и электрических печей, заливочных ковшей.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 5. Шихтовые материалы для плавки чугуна и других сплавов

Шихтовые материалы для получения расплавов из серого чугуна и стали.

Металлическая шихта.

Первичная - предельные и литейные чугуны, ферросплавы.

Вторичная - чугунный лом, стальной лом, стружка чугунная, стальная, брикетированная, возврат собственного производства (литники, скрап, брак литья).

Чугуны литейные, предельные; маркировка, химический состав, условия применения.

Ферросплавы: ферромарганец, ферросилиций, феррохром, ферротитан, силикокальций. Маркировка, химсостав, условия применения. Модификаторы обычные, комплексные; их назначение.

Подготовка шихтовых материалов к плавке: отбор, очистка, сортировка, измельчение, сушка, предварительный нагрев.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 6. Плавильные печи и технология получения литейных расплавов

Общие требования к плавильным печам, виды печей литейного производства.

Классификация печей для плавки чугуна, стали, цветных сплавов.

Разновидности конструкций печей, зависимость от технологических особенностей приготовления расплавов.

Классификация плавильных печей по назначению, конструкции, источникам тепловой энергии. Сравнительная характеристика и применение отдельных типов плавильных печей.

Вагранки для плавки чугуна.

Принцип действия, устройство и основные сборочные единицы вагранок. Подготовка вагранок к плавке - футеровка копильника-миксера, шихты, горна, устройств для выпуска металла и шлака. Огнеупорные материалы для футеровки и ремонта различных сборочных единиц вагранки.

Электрические печи для плавки чугуна, стали и цветных сплавов.

Общая характеристика электрических печей, их достоинства и недостатки. Классификация электрических печей по способу преобразования электрической энергии в тепловую: дуговые, индукционные, сопротивления.

Дуговые печи. Общее устройство печи, принцип действия. Механическое и электрическое оборудование печи. Электроды, требования к ним. Футеровка корпуса, свода, элементов рабочего пространства, применяемые огнеупорные материалы.

Индукционные тигельные печи (ИТП). Преимущества и область применения индукционных тигельных печей. Устройство, принцип действия ИТП, конструктивные особенности ИТП малой и большой грузоподъемности. Тигель ИТП, материалы для изготовления, порядок набивки футеровки тигля, спекание, получение прочного огнестойкого слоя. Индуктор ИТП, назначение, конструкция, материалы для изготовления. Охлаждение индуктора. Ферромагнитные экраны ИТП, их назначение.

Электрические печи сопротивления. Назначение, принцип действия, область применения. Устройство форкамер печей типа САН, футеровка плавильной ванны, устройство спиралей нагревания, конструкция, применяемые материалы.

Тигельные и пламенные печи. Назначение, принцип действия. Область применения. Устройство тигельных и пламенных печей, применяемое топливо, огнеупорные материалы. Правила устройства футеровки пламенных печей. Тигли, их виды, условия применения. Важнейшие свойства, определяющие качество тиглей. Обслуживание тигельных и пламенных печей различной конструкции.

Оборудование для подготовки шихты. Галтовочные барабаны для очистки возврата производства, литников, механические сита для просеивания и отделения от пыли мелких отходов и боя чугунного лома. Дозирующие устройства для взвешивания металлошихты. Оборудование для измельчения металлошихты: боя чугунного лома - стационарные копровые установки, бабы копра и магнитные мостовые краны. Оборудование для резки и измельчения стального лома - аллигаторные ножницы, газопламенные резаки. Оборудование для подготовки стружки и мелких отходов: центрифуги, магнитные сепараторы, пакетир-прессы; устройство, принцип действия, обслуживание. Классификация и конструкция сушильных печей и установок подогрева металлошихты; устройство, принцип действия, правила эксплуатации.

Подъемно-транспортное оборудование для транспортирования ковшей: кран-балки, мостовые краны, малые краны, электротельферы; их назначение, устройство, правила технической эксплуатации.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 7. Технологические процессы плавки литейных сплавов

Сведения из теории литья слитков. Влияние продолжительности разливки сплава на количество слитков. Взаимодействие металла со смазкой и противопригарными и связующими материалами литейных форм, изложниц, кокилей. Условия заполнения литейной формы, изложницы расплавом металла. Жидкотекучесть металла. Скорость литья. Процессы, происходящие в форме, изложнице, при ее заполнении жидким металлом. Материал для изготовления изложниц и металлических форм - кокилей. Температура металла при литье, температура изложниц. Скорость и направление охлаждения слитка. Кристаллизация слитков. Линейная усадка, усадочные раковины и усадочная пористость в слитках. Усадочные трещины. Газонасыщенность, ликвация, виды ликвации - по удельному весу, зональная и дендритная ликвации.

Технологические процессы плавки литейных сплавов. Требования, предъявляемые к литейному расплаву. Этапы технологического процесса приготовления литейного расплава: выбор исходных шихтовых материалов, подготовка исходных шихтовых материалов к плавке, расчет состава шихты, шихтовка, плавка, металлургическая обработка, разливка и заливка расплава в изложницы и литейные формы.

Получение расплавов для отливок из серого чугуна. Шихтовые материалы: основные - чушковые чугуны, чугунный и стальной лом, ферросплавы, отходы собственного производства; вспомогательные - раскислители, легирующие, рафинирующие и модифицирующие добавки и присадки, карбюризаторы. Подготовка шихты - очистка, сортировка, измельчение на специальном оборудовании, дробление и разделение по фракциям ферросплавов, кокса, флюсов. Шихтовка, составление колош шихты с использованием специальных весов, весовых тележек. Предварительный нагрев металлошихты перед завалкой в плавильные печи. Плавка чугуна в вагранке. Подготовка вагранки к плавке, розжиг холостой колоши, разогрев копильника. Загрузка металлошихты, пуск дутья. Выпуск чугуна и шлака через выпускные устройства. Контроль за ходом плавки: визуальный через гляделки фурменно-горелочных устройств; с помощью контрольно-измерительных приборов. Контроль температуры чугуна на желобе вагранки, в копильнике, ковше. Плавка серого чугуна в индукционно-тигельных печах. Подготовка шихтовых материалов - металлических составляющих, ферросплавов, карбюризаторов, модификаторов. Предварительный нагрев металлошихты, загрузка в тигель индукционной печи. Плавка чугуна на твердой завалке и с использованием остатков жидкого чугуна, "зумпфа". Последовательность завалки, проплавление металлошихты, корректировка химсостава, выпуск чугуна. Приборы контроля температуры чугуна.

Плавка стали в дуговых печах. Подготовка печи к плавке, подготовка шихтовых материалов, состав шихты, порядок загрузки и укладки в ванне печи. Технология выплавки стали, периоды плавки, происходящие процессы. Удаление шлака, раскисление, выпуск стали.

Плавка цветных сплавов. Применяемые плавильные агрегаты для плавки бронзы, латуни, медно-никелевых, алюминиевых, магниевых сплавов, баббитов, припоев. Шихта для плавки цветных сплавов, ее характеристика, порядок подготовки. Плавка цветных сплавов, разливка в литейные формы, изложницы. Методы контроля качества сплавов. Технические требования, предъявляемые к качеству черных и цветных сплавов, дефекты сплавов, причины их возникновения и меры по предупреждению.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 8. Разливка сплавов и заливка литейных форм

Ковши для заливки литейных форм. Определение ковша, требования, предъявляемые к заливочным ковшам. Классификация разливочных ковшей: по способу перемещения - ручные, монорельсовые, крановые; по конструкции - конические, барабанные, стопорные.

Монорельсовые ковши. Конструкция механизированной подвески для перемещения ковшей по бирельсам и монорельсам. Крепление съемного конического ковша в поворотной траверсе. Материалы для изготовления корпуса ковшей и траверсы. Конструкция конического ковша, ковши с одним и двумя носиками. Емкость конических монорельсовых ковшей. Барабанные ковши монорельсовые и крановые; их преимущества и недостатки, условия применения. Конструкция барабанных ковшей, корпус, траверса, материалы для изготовления. Механизмы поворота червячные и цилиндрические. Механизмы фиксации корпуса, предохранителей от опрокидывания. Емкость барабанных монорельсовых и крановых ковшей.

Крановые конические и стопорные ковши. Конструкция конического кранового ковша, условия проектирования и изготовления по центру тяжести ковша - ниже оси поворота. Материал для изготовления кожуха, опорных цапф, траверсы. Требования к сварным швам. Механизмы поворота конических ковшей ручные и с электроприводом, условия применения. Чайниковые устройства конических ковшей. Стопорные крановые ковши. Конструкция корпуса, стопорного механизма, требования к условиям их эксплуатации.

Футеровка разливочных ковшей. Материалы для футеровки заливочных ковшей, их классификация и основные свойства. Марки огнеупорных кирпичей. Ремонтные составы и ремонтные глины. Футеровка ручных ковшей ремонтным составом и жидкостекольной смесью. Футеровка конических ковшей вместимостью свыше 0,15 т. Контроль за состоянием футеровки ковша. Определение предельной нормы износа футеровки, последовательность технологических операций по подготовке ковша к ремонту, очистке, осмотру и ремонту обечайки ковша, траверсы, механизма поворота. Применяемые материалы и инструменты для футеровки ковша и обмазки носка ковша. Подготовка ремонтной глины, выдерживание ремонтной глины в таре для приобретения необходимой консистенции. Состав ремонтной глины и подмазки для носка ковша, массовая доля огнеупорной глины, песка, жидкого стекла, раствора едкого натрия.

Порядок ломки отработанной футеровки, удаление из ковша. Футеровка ковшей вместимостью 0,05-0,15 т ремонтной глиной, вместимостью 0,5-3 т шамотным кирпичом, вместимостью более 3 т шамотным кирпичом на ребро. Футеровка днища ковша. Укладка между корпусом ковша и футеровкой асбеста листового.

Определение количества рабочих смен между капитальными ремонтами ковшей в зависимости от емкости ковша.

Выбор типа и емкости разливочного ковша. Условия наполнения ковша расплавом.

Выбор емкости разливочного ковша в зависимости от средней массы отливок, на конвейерных линиях литейных цехов. Применение раздаточных промежуточных ковшей при заливке форм мелкого литья. Механизация транспорта расплава в ковшах. Транспортирование мелких ковшей, крупных заливочных ковшей механизированной подвеской и винтовым заливочным устройством, мостовым краном.

Обработка и контроль выпускаемого из плавильной печи расплава. Очистка выплавленного металла от шлаков по желобу вагранки с помощью перегородок и вручную из заливочного ковша.

Модифицирование, рафинирование и дегазация выплавляемого расплава. Контроль расплава перед заливкой в литейную форму - соответствие химического состава техническим условиям, определенная температура при выпуске из печи и заливке в формы, достаточная жидкотекучесть. Порядок и последовательность контроля химического состава, приборы контроля температуры расплава при выпуске из плавильной печи - оптические пирометры и термопары погружения. Изменение температуры металла для заливки форм в зависимости от толщины стенки отливок, марки и химического состава чугуна для отдельных групп отливок: особо тонкостенных отливок, тонкостенных с большими поверхностями, с высокими требованиями по шероховатости после механической обработки, изложниц, массивных грузов, отливок из высокопрочного чугуна.

Контроль готовности литейных форм к заливке, последовательность обязательных операций по контролю.

Условия заливки форм. Строго определенная температура расплава, длительность заливки формы, характер поступления расплава в форму, степень заполнения литниковой чаши металлом, высота струи металла, своевременная заливка форм, предупреждение попадания в форму шлака и неметаллических включений.

Контроль технологического процесса заливки форм металлом, контроль температуры металла. Принцип действия термопары погружения, оптического пирометра.

Понижение температуры чугуна при выдержке в ковше в зависимости от емкости ковша, при переливе из ковша в ковш и при выпуске из печи. Продолжительность заливки форм в зависимости от массы металла в форме.

Процессы, протекающие в форме при заливке. Газообразование в форме, давление газов в форме, вентиляция формы при заливке.

Дефекты отливок, образующиеся при заливке, - газовые пузыри, шлаковые раковины, усадочные раковины, недоливы, корольки, пригар, спаи. Трещины холодные, трещины горячие, их причины и способы предупреждения.

Способы заливки форм. На плацу, на рольганге и на конвейере, в накладную форму, в поворотную форму, сифонностопочная заливка форм, непрерывная заливка форм на конвейере, заливка форм с помощью трубопровода, в автоклаве, характеристика каждого способа, преимущества и недостатки, условия применения.

Механизация заливки литейных форм с дистанционным управлением. Двухпозиционная заливочная машина.

Автоматизированная заливка литейных форм на конвейере: автоматическая заливка расплава в формы из объемных дозаторов, установленных на карусели, из миксера с канальным подогревом металла через стопорное устройство, заливка форм на конвейере автоматических линий с заливочной установкой с наклоняющейся ванной и подачей порции металла с вытеснением ее из ванны с помощью сжатого воздуха. Дозирующие установки для машинного литья цветных сплавов под давлением. Магнитодинамическая установка МДН-6А для бесковшовой заливки алюминиевых расплавов. Устройство вакуумной установки для плавки и автоматической заливки литейных форм.

Технология заливки форм крупного и среднего литья на автоматических линиях. Последовательность технологических операций по подготовке оборудования, ковшей, внепечной обработке расплава, контролю готовности литейных форм, заливке литейных форм. Выполнение контрольных операций.

Производство кокильного литья из серого чугуна. Подготовка противопригарной краски и теплоизоляционного покрытия для кокилей, технология нанесения на поверхности металлической формы - кокиля.

Подготовка расплава чугуна к заливке в кокиля, требования к химическому составу и температуре расплава перед заливкой. Правила заливки кокилей.

Производство отливок из серого чугуна методом непрерывного горизонтального литья. Технологические этапы: изготовление графитовой вставки кристаллизатора, подготовка к работе кристаллизатора, подготовка к работе линии литья заготовок, плавка чугуна требуемого химического состава, производство непрерывных заготовок. Характеристика каждого этапа и его роль в общем цикле непрерывного литья заготовок. Преимущества и недостатки непрерывного литья, область применения.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 9. Специальные способы литья

Литье в металлические формы - кокиля. Сущность, преимущества и недостатки способа. Область применения. Технологический процесс изготовления отливок в металлические формы, основные операции. Разновидности, конструктивные особенности и материалы для изготовления металлических форм (кокилей). Кокильные краски и облицовочные составы, область применения для цветного, чугунного и стального литья. Литниковые системы. Особенности литья чугуна, алюминиевых сплавов. Механизм кокильного литья.

Центробежное литье. Назначение, сущность, преимущества и недостатки способа. Расчет скорости вращения формы.

Типы форм и машины для центробежного литья.

Литье под давлением. Назначение, сущность, преимущества и недостатки способа литья. Пресс-формы, конструкция, материалы для изготовления. Машины литья под давлением. Сплавы литья под давлением.

Литье по выплавляемым моделям. Назначение, сущность, преимущества и недостатки, область применения способа. Пресс-формы для изготовления моделей. Изготовление моделей, модельные составы, приготовление модельных составов, заполнение пресс-формы. Изготовление литейной формы: подготовка исходных материалов, приготовление огнеупорных покрытий. Плавка, заливка металла в формы, выбивка и очистка отливок по выплавляемым моделям.

Литье в оболочковые формы. Назначение, сущность, преимущества, недостатки и область применения способа. Модельная оснастка. Изготовление оболочковых форм и стержней, сборка, заливка, выбивка и очистка отливок.

Непрерывное литье слитков цветных и черных сплавов. Назначение, сущность, преимущества, область применения. Машины и оборудование непрерывного вертикального и горизонтального литья заготовок. Технология изготовления непрерывного литья.

Производство водопроводных и канализационных труб, машины и оборудование, технология изготовления.

Правила организации рабочего места.

Требования безопасности труда.

Тема 10. Стандартизация, сертификация и контроль качества продукции

Сущность стандартизации и ее роль в развитии науки и техники. Основные понятия и определения в области стандартизации. Задача стандартизации.

Государственная система стандартизации. Категории стандартов и объекты стандартизации. Виды стандартов и их характеристика. Порядок разработки, утверждения и внедрения стандартов. Организация государственного надзора и ведомственного контроля за внедрением и соблюдением стандартов и качеством продукции. Ответственность предприятий за выпуск продукции, не соответствующей требованиям стандартов. Стандартизация единиц измерений. Международная система единиц (СИ). Стандартизация методов и средств измерений. Проверка мер и измерительных приборов. Стандартизация и качество продукции. Термины и определения в области качества.

Международная система стандартов качества ИСО-9000, разработка стандартов международной системы качества, порядок их утверждения и сфера действия в современном промышленном производстве.

Технический контроль в организациях. Контроль промежуточный (пооперационный). Проверка качества формовочных материалов и смесей, модельной оснастки, форм и стержней. Контроль температуры расплава при плавке и заливке форм. Отбор технологических проб для химического анализа. Окончательный контроль. Наружный осмотр и обмер отливок. Проверка соответствия размеров отливок размерам чертежа путем разметки на специальных разметочных плитах.

Контроль качества отливок по результатам химического анализа и механических испытаний. Металлографический анализ металла отливок. Рентгеновская, ультразвуковая, магнитная, люминесцентная, радиографическая дефектоскопия. Сущность каждого метода контроля, применяемое оборудование. Виды дефектов и брака отливок. Контроль отливок после отделки

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБУЧЕНИЕ

Тематический план

№	Темы	Кол-во часов
1.	Введение	2
2.	Инструктаж по безопасности труда и ознакомление с производством	14
3.	Ознакомление с процессом плавки металла	40
4.	Обучение операциям по подготовке форм к заливке	40
5.	Обучение операциям по подготовке ковшей к заливке	40
6.	Освоение операций по заливке форм металлом	178
7.	Ознакомление с участками набивки и отделки литья	16
8.	Самостоятельное выполнение работ заливщика 2 разрядов	170
	Квалификационная пробная работа
	Итого:	500

ПРОГРАММА

Тема 1. Введение

Задачи производственного обучения. Этапы профессионального и трудового роста рабочего.

Общая характеристика учебного процесса. Роль производственного обучения в подготовке квалифицированных рабочих. Ознакомление с квалификационной характеристикой и программой производственного обучения заливщика металла 2 разряда.

Тема 2. Инструктаж по безопасности труда и ознакомление с производством

Изучение типовой инструкции по безопасности труда. Проведение инструктажа по безопасности труда на данном предприятии (проводит специалист отдела техники безопасности).

Анализ причин травматизма и несчастных случаев, связанных с выполнением работ по заливке металла.

Выполнение мероприятий по предупреждению травматизма.

Экскурсии по цехам предприятия с целью практического ознакомления обучаемых с оборудованием и технологией изготовления продукции на данном предприятии.

Ознакомление с производственным процессом литейного цеха (участка) заливки и установленным оборудованием. Ознакомление с условиями труда и организацией рабочего места заливщика металла.

Инструктаж по безопасности труда на рабочем месте заливщика.

Ознакомление с правилами пожарной безопасности, электробезопасности, приемами оказания первой помощи пострадавшим от несчастных случаев Обучение правилам пользования индивидуальными средствами защиты.

Тема 3. Ознакомление с процессом плавки металла

Ознакомление с плавильными агрегатами и правилами их обслуживания в процессе плавки. Наблюдение за работой плавильщика металла.

Ознакомление с применяемым инструментом и приспособлениями в процессе ведения плавки.

Участие в отливке проб для определения качества металла и его химического состава. Упражнения в определении качества выплавляемого металла на основе исследования проб по данным лабораторного анализа.

Ознакомление с операциями по выпуску металла из плавильных печей.

Тема 4. Обучение операциям по подготовке форм к заливке

Ознакомление с принятым в цехе порядком выставления форм под заливку.

Ознакомление с процессами формовки, сборки форм и подготовки их к заливке.

Обучение проверке подготовленности форм к заливке и правильности выставления форм под заливку. Проверка правильности нагружения или скрепления форм.

Проверка исправности жакетов, надевание их на безопочные формы перед заливкой и снятие их после заливки.

Установка грузов на собранные формы в опоках.

Проверка исправности литниковых воронок и чаш.

Тема 5. Обучение операциям по подготовке ковшей к заливке

Ознакомление с применяемыми в цехе ковшами и правилами подготовки их к заливке.

Осмотр состояния футеровки ковшей, определение степени ее износа, и необходимости ремонта. Участие в ремонте футеровки ковшей, сушке, футеровки ковшей после ремонта и разогрева перед наполнением их металлом.

Проверка, исправности приспособлений для транспортировки ковшей с металлом - державок, носилок, подвесок, траверс.

Ознакомление с устройством, способами ремонта и правилами технической эксплуатации ковшей большой емкости, транспортируемых грузоподъемными кранами.

Обучение проверке исправности ковшей, футеровки, траверсы, поворотного механизма, предохранительных скоб, стопорного механизма и др.

Обучение подготовке вспомогательных приспособлений к заливке форм.

Обучение подготовке тиглей к плавке и разливке металла.

Тема 6. Освоение операций по заливке форм металлом

Ознакомление с действующей в цехе инструкцией по технологии заливки форм металлом. Обучение правилам и приемам установки ковшей под заполнение их жидким металлом и транспортирования металла к месту заливки.

Ознакомление с порядком заполнения жидким металлом ковшей большой емкости и приемами транспортирования металла с помощью грузоподъемных механизмов: электротельферов, мостовых и консольных кранов.

Ознакомление с применяемыми в цехе литниковыми воронками и чашами, прибыльными надставками.

Ознакомление с применяемыми запорными пробками для литниковых чаш, их формой, с правилами обращения и приемами установки и извлечения их из чаш.

Обучение приемам зажигания газов, выделяющихся через газоотводные каналы формы и очистки шлака с поверхности металла.

Ознакомление с передачей металла, (подпиткой отливки) с Добавлением жидкого металла в литниковую чащу или воронку, а также с приемами утепления выпоров и прибылей и доливания в них металла.

Обучение приемам заливки форм, время и скорость заливки, высота струи жидкого металла.

Ознакомление с правилами положения носка ковша над формой, поворота ковша, непрерывности и напора струи и др. Выполнение работ по очистке шлака с поверхности металла в ковше перед заливкой, по установке и извлечению запорных пробок из литниковых чаш, по зажиганию газов в заливаемых формах.

Участие в заливке форм на плацу, рольганге и конвейере, заливке в кокили.

Обучение приемам подготовки изложниц, шлаковен для слива остатков металла и шлака из ковшей, извлечения слитков из изложниц и уходу за изложницами.

Ознакомление с модифицированием и раскислением металла в ковше присадками (в случаях, предусмотренных технологией отливки деталей).

Обучение уборке рабочего места, инструмента, сливов остатков металла из ковшей, очистке подвесок и ковшей от шлака и настылей металла.

Участие в заливке форм для средних отливок под руководством заливщика более высокого разряда.

Обучение заливке из крановых и ручных ковшей емкостью до 0,3 т чугуна, стали или цветного жидкого металла в формы, изложницы или постоянные металлические формы для несложных и толстостенных отливок.

Выполнение работы по подготовке ковшей изложниц и других различных устройств к заливке.

Выполнение работ по надеванию и снятию жакетов различных размеров при безопочной формовке на конвейере с заданным ритмом.

Контроль температуры разливаемого металла.

Выполнение работы в качестве подручного при заливке металла из крановых ковшей емкостью до 5 л и определение по внешним признакам пригодности жидкого металла и ориентировочной температуры в период его заливки.

Ознакомление с возможными аварийными ситуациями: уход металла в стопор, под плиту, разъедание футеровки и кожуха ковша и др. Освоение мероприятий по предотвращению аварий. Порядок действий обслуживающего персонала при возникновении аварийных ситуаций.

Тема 7. Ознакомление с участками выбивки, обрубки, очистки, отделки и исправления литья

Ознакомление с оборудованием для выбивки, обрубки, очистки, отделки и исправления литья с работами по выбивки, обрубки, очистки, отделки и исправления литья, с применяемыми инструментами и приспособлениями. Участие в работах по выбивке, обрубке, очистке, отделке и исправлению литья.

Освоение приемов выбивки, обрубки, очистки, отделки и исправления литья.

Механизация приемов выбивки, обрубки, очистки, отделки и исправления литья.

Тема 8. Самостоятельное выполнение работ заливщика металла 2 разрядов

Самостоятельное выполнение всего комплекса работ (под наблюдением инструктора производственного обучения), предусмотренных квалификационными характеристиками и должностными инструкциями заливщика металла 2 разрядов с соблюдением технологических инструкций и правил безопасности труда. Освоение передовых форм организации труда и выполнения работ.

Совершенствование навыков выполняемой работы.

2.2 Пример разработки раздела и одной из тем раздела в развёрнутом виде

РАЗВЁРНУТЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Тема	Кол-во часов	Технико-технологические сведения	Дидактическое оснащение	Дополнительная литература
СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (71ч)
Шихтовые материалы для плавки чугуна и стали	3	Шихтовые материалы для получения расплавов из серого чугуна и стали. Металлическая шихта. Первичная - предельные и литейные чугуны, ферросплавы. Вторичная - чугунный лом, стальной лом, стружка чугунная, стальная, брикетированная, возврат собственного производства (литники, скрап, брак литья). Чугуны литейные, предельные; маркировка, химический состав, условия применения. Ферросплавы: ферромарганец, ферросилиций, феррохром, ферротитан, силикокальций. Маркировка, химсостав, условия применения. Модификаторы обычные, комплексные; их назначение. Подготовка шихтовых материалов к плавке: отбор, очистка, сортировка, измельчение, сушка, предварительный нагрев. Правила организации рабочего места. Требования безопасности труда.	Плакаты, презентация	Гиршович Н.Г. "Чугунное литье", Сойфер В.М., "Металлургия стали" под редакцией В. И. Явойского и Г. Н. Ойкса

План-конспект урока производственного обучения

Курс: Специальная технология

Тема: Шихтовые материалы для плавки чугуна и стали

Цели урока:

1. Сформировать знания о шихтовых материалах, способах хранения, применения.

2. Развивать технологическое мышление. Выработать навыки определения качества шихтовых материалов по внешним признакам.

3. Воспитать у учащихся профессиональную компетентность, стремление к развитию профессиональных способностей.

Задачи урока:

1. Ознакомить с технологическим процессом приготовления расплавов.

2. Ознакомить с применяемыми шихтовыми материалами.

3. Ознакомить со способами хранения, переработки.

4. Ознакомить с подготовкой шихтовых материалов к плавке.

5. Ознакомить с требованиями безопасности.

Тип урока: комбинированный.

Методы и технологии применяемые на уроке:

- репродуктивный метод: информационно-рецептивный, направленный на первичное овладение знаниями: объяснительно-иллюстративное изложение;

- объяснительно - иллюстративная лекция.

Учебно-материальная база:

1. Гиршович Н.Г. Чугунное литье.

2. Металлургия стали под редакцией В. И. Явойского и Г. Н. Ойкса

3. ГОСТы.

Дидактическое оснащение:

1. Образцы шихтовых материалов.

Конспект урока по деятельности

№	Наименование структурных элементов занятия	Деятельность преподавателя	Деятельность учащихся
1.	Организационная часть (5 мин)	Приветствие, проверка присутствия, организации рабочего места.	Отвечают на приветствие мастера. Староста докладывает о явке учащихся. Приводят в порядок рабочее место.
2.	Основной этап урока (2ч.40мин)	Психологическая подготовка к восприятию урока: - организация внимания; - устранение отвлекающих факторов; Целевая установка: - сообщение темы и разъяснение цели урока (что будут делать и чему научаться); - Тема урока: шихтовые материалы для плавки чугуна и стали. Материалы, используемые для выплавки чугуна и стали, принято делить на металлосодержащие (металлошихта, металлодобавки), добавочные (флюсы) и окислители. В качестве металлошихты используют: а) чугун (жидкий или твердый); б) стальной или чугунный лом; в) чугунная и стальная стружка; г) продукты прямого восстановления железа из железной руды; д) ферросплавы. Основную часть металлошихты составляют чугун, стальной лом и чугунный лом. Также используется продукт прямого восстановления железной руды - металлизированные окатыши (93 - 98 % Fe). Самая дешевая часть металлошихты - стальной и чугунный лом. В тех случаях, когда в состав завода входят сталеплавильные цехи и доменный цех, чугун в сталеплавильный цех поступает в жидком виде. Использование в качестве шихты жидкого чугуна позволяет получать заметную экономию в расходе топлива и сокращает продолжительность плавки. В зависимости от технологических или экономических требований плавильщики используют чугун той или иной марки. В отдельных случаях для улучшения состава чугуна применяют методы внедоменной его обработки (для удаления излишних серы, кремния, фосфора). Если в составе завода нет доменного цеха, то в качестве шихты используют твердый чугун передельный и литейный, который поступает в чушках. Литейный чугун предназначен для дальнейшего передела в чугунолитейных цехах при производстве отливок. В зависимости от рода топлива литейный чугун может быть коксовым и древесноугольным. Литейный коксовый чугун выплавляют семи марок: ЛК0 - ЛК0. Каждую марку подразделяют на три группы по содержанию марганца, пять классов по содержанию фосфора и на пять категорий по содержанию серы. Передельный чугун предназначен для дальнейшего передела в сталь или переплавки в чугунолитейных цехах при производстве отливок. В зависимости от назначения изготовляется: для сталеплавильного производства (П1 и П2); для литейного производства (ПЛ1 и ПЛ2). Каждую марку подразделяют на четыре группы по содержанию марганца, три класса по содержанию фосфора и на пять категорий по содержанию серы. В отдельных случаях для ускорения плавки и повышения производительности сталеплавильных агрегатов чушковой чугун предварительно расплавляют в "металлургических" вагранках или других плавильных агрегатах. Второй главной составной частью металлошихты является лом. В любой промышленной стране ежегодно образуется значительное количество железосодержащего лома. Сбор этого лома и его обработка с целью рационального использования представляет важную народохозяйственную задачу. Для ее решения существует специальная отрасль - ломоперерабатывающая промышленность, оснащенная сложным оборудованием. Из общего количества образующегося лома около 35 % образуется непосредственно на металлургических заводах (обрезь металла при прокатке, бракованные слитки, скрап и т.д.), обычно это тяжеловесный лом, химический состав которого известен. Этот лом в основной своей массе используют в качестве металлошихты на тех же заводах, где он образуется. Около 20 % лома образуется при металлообработке на машиностроительных заводах и им подобных заводах (стружка, отходы при штамповке и т.д.); 45 - 50 % составляет амортизационный лом (отслужившие свой срок машины, рельсы и т.п.), а также металл, извлекаемый при разборке шлаковых отвалов. В связи с многообразием источников образования этого лома состав его далеко не всегда известен. Иногда он загрязнен содержащими серу смазочными маслами, цветными металлами, содержащимися в различных деталях сдаваемых в лом машин. Некоторые из этих примесей вредны для обслуживающего персонала, и для агрегатов, и для качества чугуна и стали. Приходится учитывать также, что в ряде случаев загружаемый в плавильные агрегаты лом покрыт значительным слоем ржавчины, что влияет как на величину угара металла при плавке, так и на технологию плавки. Особенную ценность представляют лом и отходы чугуна и стали легированных марок. Такие примеси, как никель, молибден, кобальт, медь, в процессе плавки не окисляются. Поэтому их количество, попадающее с ломом в агрегат, остается в готовых расплавах. Поскольку стоимость всех этих примесей очень высока, использование легированного лома для выплавки легированных марок чугуна и стали экономически очень эффективно. Поэтому все отходы чугуна и стали легированных марок хранят отдельно и за их использованием на заводах установлен строгий контроль. В качестве добавочных материалов (флюсов) в плавильном производстве обычно используют: а) известняк; б) известь; в) боксит и др. В качестве окислителей применяют кислород, сжатый воздух, железную руду, окалину, агломерат, железорудные брикеты. Ферросплавы - это сплавы железа с кремнием, марганцем, хромом, вольфрамом и другими элементами, применяемые в производстве чугуна и стали для улучшения ее свойств и легирования. Исходным сырьем для получения ферросплавов служат руды или концентраты. Для производства основных сплавов - ферросилиция, ферромарганца; силикомарганца и феррохрома - пользуются рудами, так как в них высоко содержание окислов элемента, подлежащего восстановлению. При производстве ферровольфрама, ферромолибдена, феррованадия, ферро-титана и других сплавов руду вследствие малой концентрации в ней полезного элемента обогащают, получая концентрат с достаточно высоким содержанием окислов основного элемента. Ферромарганец применяют для раскисления и легирования чугуна и стали. В ферросплавных печах выплавляют углеродистый ферромарганец двух марок: ФМн78 и ФМн70, которые содержат марганца соответственно 75-82 и 65-75%. В сплавах также содержится 5-7% С, от 1 до 4-6% Si, 0,3-0,6% Р, 0,02% S. Марганцевые руды содержат много фосфора, поэтому и в ферромарганце содержание этого вредного элемента высокое. Ферросилиций применяют для раскисления и легирования стали и в качестве восстановителя при производстве некоторых ферросплавов. Получают ферросилиций различных марок с содержанием кремния от 19-23% (сплав ФС20) до 92-95% (сплав ФС92). Помимо кремния ферросилиций содержит железо и ряд примесей. В сплавах, содержащих 41-47% кремния и более, имеется до 0,1-0,2% С, до 0,2-0,6% Мп, до 0,05% Р, до 0,02% S и до 1,5-2,5% Al. В малокремнистых сплавах(19 - 27% Si) содержание углерода достигает 0,6-1,0%. Для легирования чугуна и стали хромом в нашей стране производят 17 марок феррохрома. Эти сплавы в основном отличаются по содержанию углерода, которое изменяется от 0,01 до 9%. Углеродистый феррохром производят четырех марок: ФХ650, ФХ800, ФХ850 и ФХ900, которые содержат более 65% Сг и соответственно углерода менее 6,5; 8; 8,5 и 9%. Они содержат до 2% Si, до 0,05% Р и до 0,06% S. Ферротитан различных марок в соответствии с отечественными стандартами содержит 20-40% Ti, < 0,2% С, 1-12% Si, <3% Сu, от 6 до 18-25% AI. Медь, алюминий и кремний - нежелательные, но неизбежные примеси. (Кроме того стандартом предусмотрены сплавы, содержащие 65-78% Ti, которые в отличие от остальных получают сплавлением титановых отходов или титановой губки со стальным ломом в индукционных печах). Модификаторы - малые добавки одного или нескольких отдельных элементов, в т. ч. в виде соединений, вводимые в расплав чугуна, стали и сплава без существенного изменения их химич. состава с целью видоизменения морфологии первичных кристаллов, а также увеличения дисперсности кристаллизационных фаз. Модифицирование широко используется при литье сталей, чугунов, сплавов на основе цветных металлов -- А1, Си, Mg, Ti. В качестве модификаторов литой структуры используют добавки: для стали -- Mg, Si, Li, ферросплавы (ферробор, ферроцерий, феррованадий), РЗМ (Се, La, мишметалл), CeO, VN. Для чугуна используют графитизирующие, стабилизирующие и комплексные модификаторы: в качестве графитизирующих -- силикокальций, ферросилиций, графит серебристый, лигатуры (Si-Ca-Ti, Si-Mn-Zr, Si-Mn-Ca и др.); в качестве стабилизирующих -- лигатуры (Сг-Mn-Si, FeCr-Si и др.); в качестве комплексных модификаторов -- лигатуры Ni-Si, Si-AI-Са и др. Все поступающие на плавку шихтовые материалы должны храниться в крытых помещениях. Перед применением шихтовые материалы должны быть проверены на взрывобезопасность, радиационную безопасность, просушены, очищены от нефтепродуктов и посторонних включений.	Готовятся к восприятию урока; Убирают лишние вещи с рабочего места, отключают телефоны; Учащиеся слушают название темы и целей урока;
3.	Заключительный этап урока (15 мин)	Подведение итогов занятия в целом. Выдача домашнего задания: Повторить пройденный материал.	Слушают.

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана программа профессиональной подготовки заливщиков металла на предприятии. Были рассмотрены психолого-педагогическое обоснование создания программы, психологические аспекты обучения взрослых на производстве, педагогические подходы к реализации программы профессиональной подготовки.

Разработанная учебная программа предназначена для использования при организации обучения по единичной квалификации "Заливщик металла".

Отбор и структурирование содержания тем учебной программы произведены на основании требований к общепрофессиональным, общеспециальным и специальным знаниям и умениям обучающихся, осваивающих единичную квалификацию "Заливщик металла".

Список использованной литературы

1. Ананьев Б.Г. Индивидуальное развитие человека и константность восприятия / Б.Г. Ананьев, М.Д. Дворятпина, Н.А. Кудрявцева. М.: Просвещение, 1968.

2. Ананьев Б. Г. Теория ощущений. - Л.: ЛГУ, 1961.

3. Беляева А.П. Дидактические принципы профессиональной подготовки в профтехучилищах: Методическое пособие.- М.:Высш.шк.,1991.

4. Вопросы психологии памяти: Сб. ст. / Под ред. А.А. Смирнова. М.: Изд-во АПН РСФСР, 1958.

5. Железнякова Н.Н., Никитина И.П. Основы профессионально-педагогической деятельности. - М., 2001.

6. Занина Л.В., Меньшикова Н.П. Основы педагогического мастерства. - Ростов н/Д:Феникс, 2005.

7. Кулюткин Ю.Н. Психология обучения взрослых. М.: Просвещение, 1985.

8. Морева Н.И. Технологии профессионального обучения.- М., 2008.

9. Панина Т.С. Современные способы активизации обучения.- СПб., 2006.

10. Пидкасистый А.И. Педагогика.- Ростов н/Д., 2003.

11. Подласый И.П. Педагогика. в 2-х томах.- М., 2005.

12. Пурин В.Д. Педагогика среднего профессионального образования - Ростов н/Д: Феникс, 2006.

13. Семёнов В.И. Обучающие семинары.- М., 2002.

14. Скакун В.А. Методика перподавания специальных предметов. - М.: Издательский центр "Академия", 2007.

15. Степанова Е.И. Психология взрослых - основа акмеологии. СПб.: СПб акмеологическая академия, 1995.

16. Тарифно-квалификационная характеристика заливщика металла.

17. Фельдшгейн Д.И. Проблемы возрастной и педагогической психологии: Избр. психол. тр. М.: Междунар. пед. академия. 1995.

18. Фридман Л.М. Педагогический опыт глазами психолога. - М., 1987.

19. Харламов А.Ф. Педагогика.- Киев, 1998.

20. Эрганова Н.Е. Методика профессионального обучения. - М.: Издательский центр "Академия", 2007.