Литейное производство АО «ПО «Бежицкая сталь»

АО «ПО «Бежицкая сталь» является одним из крупнейших производителей и поставщиков вагонного литья в России. Предприятие выпускает полный перечень номенклатуры (более трехсот наименований) вагонного литья для грузовых и пассажирских вагонов, электропоездов метрополитена и локомотивов.

Изготовлением литья для подвижного состава АО «ПО «Бежицкая сталь» занимается с 1935-го года. За это время было выпущено более 6,5 миллионов тонн продукции.

В 2002-м году предприятие вошло в состав ЗАО «Трансмашхолдинг», что вдохнуло в АО «ПО «Бежицкая сталь» новую жизнь — началась глобальная модернизация производства. Это один из крупнейших инвестиционных проектов Трансмашхолдинга и он имеет существенные результаты: на заводе введена в эксплуатацию новая формовочная линия Kunkel-Wagner, современные стержневые автоматы и прочее оборудование.

Литейное производство Бежицкой стали сегодня — это современное высокотехнологичное производство. И у нас есть возможность с ним познакомиться.

Начнем с технологического процесса.

Чтобы изготовить литую заготовку (отливку), необходима литейная форма. Она представляет собой систему элементов, определяющих внешние и внутренние контуры отливки. Как правило, литейная форма состоит из двух полуформ и установленных в них стержней. Полуформы определяют внешние контуры будущей отливки. Стержни – это составные части литейной формы, конфигурация которых определяет формы внутренних поверхностей, поднутрений и отверстий будущей отливки.

Полуформы и стержни изготавливаются из формовочных и стержневых смесей.

После того, как форма собрана, в нее заливается расплавленный металл. Затем залитую металлом форму охлаждают. После охлаждения ее разрушают и извлекают из неё куст отливок. Они освобождаются от элементов литниковой системы, очищаются от формовочной и стержневой смеси и обрабатываются.

А теперь пройдем по производству и посмотрим на него подробнее.

Все начинается на смесеприготовительном участке. Здесь готовят формовочные и стержневые смеси, которые необходимы для изготовления литейных форм и стержней. Смеси включают в себя пески, глины, связующие элементы и другие материалы, которые поступают сюда со склада формовочных материалов.

Смесеприготовительный участок

Приготовленная смесь направляется на формовочный участок. Там изготавливаются формы, в которые будет заливаться сталь. Форма состоит из двух полуформ, каждая из которых изготавливается отдельно.

Для производства полуформы используют модель и опоку. Модель определяет внешнюю форму отливки. Для ее изготовления используют комбинацию различных материалов (металл, дерево, пластик и т.п.). Опока – сварная или литая жесткая рама, предназначенная для удержания формовочной смеси.

Модели жестко крепятся на подмодельной плите. Перед началом изготовления полуформ на них наносят разделительное покрытие. Это необходимо для предотвращения прилипания к моделям формовочной смеси.

Модели, установленные на подмодельных плитах
Подготовка моделей
Подмодельная плита с моделью направляется на подготовку формы

Затем поверх модельной плиты с моделью устанавливается опока. Она заполняется формовочной смесью, которая в ней уплотняется. Это и есть будущая полуформа.

Теперь необходимо отделить опоку с формовочной смесью от моделей. Для этого изготовленная полуформа с моделью поступает на распаровщик. Опока с формовочной смесью фиксируется, а подмодельная плита с моделью опускается вниз. В результате в полуформе остаётся отпечаток, полностью повторяющий геометрию модели.

Подмодельная плита с моделью передаётся на участок формовки, а полуформа поступает на участок окраски и простановки стержней.

Формовочная линия
Кантователь переворачивает полуформу

Производство стержней выполняется по cold-box-амин процессу. Это современный технологический процесс изготовления стержней без тепловой сушки.

Для изготовления стержня необходим стержневой ящик – технологическая оснастка, состоящая из двух или более частей. Внутри каждой из них есть полость, конфигурация которой полностью повторяет форму стержня. Стержневой ящик устанавливается на стержневую машину, которая под высоким давлением задувает в него стержневую смесь. Она состоит из кварцевого песка и связующих элементов (смола и отвердитель). Для отверждения стержня смесь продувают газом (амин). После этого стержневой ящик разбирается и из него извлекается стержень.

Готовые стержни отправляются на склад.

Стержневой автомат Laempe

Сборка литейных форм начинается с их окраски. На отпечаток модели пульверизатором наносится специальная краска. После ее высыхания в полуформу устанавливаются стержни. Для их правильной установки и надежной фиксации в полуформе предусматриваются специальные гнезда (стержневые знаки), образованные специальными частями модели еще на этапе формовки.

Когда все стержни установлены в нижнюю полуформу, она накрывается верхней. После этого на форму устанавливается чугунный груз и она направляется на участок заливки металла.

Полуформы с установленными стержнями

Приготовление металла происходит в электродуговых печах, установленных в плавильном отделении литейного цеха. Шихта (подготовленный металлолом и различные ферросплавы, определяющие химический состав и свойства стали) специальными бадьями заваливается в печь, где происходит их плавление. В ходе этого процесса берутся пробы, позволяющие определить химический состав расплава. В случае необходимости осуществляется его корректировка.

Готовая сталь выпускается из печи в предварительно разогретый ковш, который электромостовым краном переносится к заливочной машине (она установлена здесь же) и устанавливается в нее для последующей заливки литейных форм.

Электродуговая плавильная печь ДСП-15
Выпуск шлака из печи

Заливочная машина автоматически разливает металл в формы через установленные в них литники.

По окончании заливки формы выставляются на охлаждение. На это требуется несколько часов.

После того, как металл остынет, кусты отливок выбивают из опок. Затем их отделяют от формовочной смеси и выбивают из них стержни. Отработанная формовочная смесь направляется на повторное использование, а кусты отливок передаются на участок разделки. Там от отливок отделяют элементы литниковой системы.

Затем отливки передаются на обрубной участок, где происходит их предварительная обработка.

Куст отливок тягового хомута, извлеченный из формы

После предварительной обработки отливки отправляются в термическую печь для повышения механических свойств стали и снятия внутренних напряжений.

Агрегат для перемещения кустов отливок
Участок механической обработки
Станок механической обработки боковой рамы

Следующий этап литейного производства — контроль качества.

Для поиска дефектов используются магнитопорошковый и ультразвуковой методы контроля. Кроме того, из партии произведенных деталей выбираются образцы, которые подвергаются механическим испытаниям и режутся по сечениям.

Если выявленные дефекты несущественны и их можно исправить, то деталь отправляется на ремонт, после которого она подвергается повторному контролю.

По завершении контроля качества готовые отливки направляются на механическую обработку, после чего из них получается деталь. По завершении механической обработки происходит повторный контроль качества изделий с применением шаблонов и универсального мерительного инструмента.

Подача боковой рамы на механическую обработку
Станок механической обработки боковой рамы. Выполняет фрезерование четырех поверхностей пружинного проема и сверление восьми отверстий диаметром 21Н15
Фрезерный станок для обработки надрессорной балки
Захват, обеспечивающий установку надрессорной балки на фрезерный станок

На этом производство литых деталей завершается. Далее они направляются в сборочный цех, либо упаковываются и отправляются на склад, откуда будут отгружены клиентам завода.

Готовые детали ожидают погрузку в вагоны для отправки своим потребителям

На этом наш рассказ о литейном производстве одного из крупнейших поставщиков литья для отечественного вагоно- и локомотивостроения заканчивается. Мы прошли весь технологический цикл, ознакомились с его особенностями и увидели почти все основное оборудование, которое в нем используется.

Автор выражает благодарность пресс-службе АО “Трансмашхолдинг” и пресс-секретарю АО “ПО “Бежицкая сталь” Валерию Закурдаеву за организацию визита и помощь в подготовке данной публикации.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s