【正文】 設(shè)計(jì)（論文）資料第二部分 過(guò)程管理資料過(guò)程管理資料目錄一、畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)書(shū)…………..................………………………………………1二、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告……..................…………………………………………3三、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中期報(bào)告………..................………………………………………8四、畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱表………..................……………………………………9五、畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱表……………..............……………………………..…10六、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯及最終成績(jī)?cè)u(píng)定表………...……………………….............……112013屆畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)書(shū)學(xué)院(部)：冶金工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)（方向）：金屬材料工程指導(dǎo)教師郭 峰學(xué)生姓名鄭吉祥課題名稱年產(chǎn)300噸硬質(zhì)合金氫氣燒結(jié)車(chē)間設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)一、主要內(nèi)容完成硬質(zhì)合金氫氣燒結(jié)生產(chǎn)工藝方案選擇，確定工藝規(guī)程，分析工藝缺陷，制定檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行物料平衡計(jì)算。 車(chē)間平面布置圖 車(chē)間平面布置圖結(jié)論本硬質(zhì)合金鋸齒刀片燒結(jié)車(chē)間項(xiàng)目投資約224萬(wàn)元，其中含建設(shè)投資160萬(wàn)元，流動(dòng)資金64萬(wàn)元，廠房占地面積500㎡，年生產(chǎn)能力達(dá)300噸，采用氫氣燒結(jié)工藝生產(chǎn)，投產(chǎn)后預(yù)計(jì)年凈利潤(rùn)將達(dá)600萬(wàn)元，可在一年內(nèi)收回設(shè)備投資和建設(shè)投資。年產(chǎn)量（2）按生產(chǎn)工人工資總額的13%計(jì)算5年折舊費(fèi)(固定資產(chǎn)原值+報(bào)廢時(shí)清理費(fèi)用報(bào)廢時(shí)殘值)247。建設(shè)費(fèi)綜合表如下： 建設(shè)費(fèi)綜合表項(xiàng)目單位數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）總金額（萬(wàn)元）購(gòu)置土地公頃6 0030建設(shè)工程20設(shè)備購(gòu)置臺(tái)58 000 00066 設(shè)備安裝5560 0005工、器具購(gòu)置4其它費(fèi)用35總計(jì)160 流動(dòng)資金概算流動(dòng)資金主包括供、產(chǎn)、銷(xiāo)三個(gè)環(huán)節(jié)上所需要的資金，如是水、電、氣、維修、工資等支出，按三個(gè)月計(jì)算，大約需要64萬(wàn)元。確定各類(lèi)人員數(shù)量的原則是從實(shí)際出發(fā)，力求先進(jìn)合理，用較少的人員配備以較高的工作效率，保證正常生產(chǎn)和工作的需要。包括原有的技術(shù)職稱（如技術(shù)員，工程師)的人員和從工人中培養(yǎng)提拔的工程技術(shù)人員（如：技師） （4）管理人員。加強(qiáng)和改善勞動(dòng)組織的目的是充分發(fā)揮勞動(dòng)者的積極性，盡可能節(jié)約勞動(dòng)資源而獲得較高的勞動(dòng)生產(chǎn)率，確保生產(chǎn)任務(wù)的完成，作好勞動(dòng)組織工作涉及的問(wèn)題很多，但從車(chē)間設(shè)計(jì)工作來(lái)說(shuō)主要是確定勞動(dòng)定額、勞動(dòng)定員與設(shè)置車(chē)間管理組織機(jī)構(gòu)。每臺(tái)爐子日產(chǎn)量=2460247。 4）推舟系統(tǒng)可選用機(jī)械、液壓或氣動(dòng)推舟。（3）考慮設(shè)備之間的合理配置與平衡。%= kg 可返回料=%= kg 不可返回料=%= kg 實(shí)際進(jìn)入本工序不含膠壓坯量=－=(kg) %，% kg/L。其中K01常用于精車(chē)、車(chē)、鏜、銑、刨等切削工藝；K05常用于車(chē)、銑、鉆、鏜、拉、刮等切削工藝。2）壓制品內(nèi)部存在隱分層，燒結(jié)時(shí)表面分界面焊合，內(nèi)部分界面沒(méi)有焊合，分界處氣體膨脹而鼓泡。因此，一帶溫度應(yīng)該控制在380~400℃，推舟速度不能過(guò)快，大制品推舟速度要更慢一些。（2）彎曲燒結(jié)體各部分體積收縮一樣，卻使同一坐標(biāo)軸上的平面變?yōu)橛幸?guī)律的曲面。每舟重量應(yīng)盡量小，避免溫度波動(dòng)；制品要離開(kāi)舟皿四周一定的距離，即離開(kāi)舟皿前后、左右、上下有一定的距離。氫氣流量過(guò)小，會(huì)使制品氧化和不安全，在橡膠工藝中則使制品發(fā)生起皮。2載體作用：把成形劑裂化分解的氣體帶走；碳的傳遞；將熱量從高溫區(qū)帶到低溫區(qū)；冷卻舟皿等。燒結(jié)時(shí)間主要決定于制品在大小和形狀，制品大，燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng)。含鈷量越高，液相越多，越有利于收縮、相轉(zhuǎn)變和晶粒長(zhǎng)大，燒結(jié)溫度可以低一點(diǎn)。然而，氫氣有一定的危險(xiǎn)性，其熱焓高，常常伴有水分，并能造成產(chǎn)品的碳量損失，這些問(wèn)題都是在硬質(zhì)合金燒結(jié)工藝中應(yīng)該注意和重視的。燒結(jié)后的廢品一般無(wú)法挽救，因此通過(guò)燒結(jié)過(guò)程控制好硬質(zhì)合金的質(zhì)量具有重大意義。株洲已逐步形成了硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，區(qū)域特色明顯，相互依托，錯(cuò)位發(fā)展的產(chǎn)業(yè)布局結(jié)構(gòu)，成為國(guó)內(nèi)外具有顯著專(zhuān)業(yè)特色和影響力的硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的建設(shè)和發(fā)展，“火車(chē)拖來(lái)的城市”株洲由一個(gè)昔日的邊陲小鎮(zhèn)發(fā)展成為在電力機(jī)車(chē)上具有一定國(guó)際影響力的新興現(xiàn)代化工業(yè)城市，創(chuàng)造了共和國(guó)100多項(xiàng)工業(yè)上的第一。當(dāng)前硬質(zhì)合金木工刀具材料正向著兩個(gè)相反的方向發(fā)展，一方面，通用型牌號(hào)的適用面越來(lái)越廣，通用性越來(lái)越強(qiáng)；另一方面，專(zhuān)用型牌號(hào)越來(lái)越具有針對(duì)性，更加適應(yīng)被加工材料和切削條件，從而達(dá)到提高切削效率的目的。這些外國(guó)公司資金充足、技術(shù)先進(jìn)、競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。中國(guó) “” 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主線是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，從外需向內(nèi)需、從高碳向低碳、從強(qiáng)國(guó)向富民將是我國(guó)“”期間經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的三大亮點(diǎn)。近年來(lái),木工刀具的設(shè)計(jì)及制造技術(shù)正向著提高加工精度、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低制造成本和使用成本、大批量和規(guī)?；a(chǎn)方向發(fā)展。這些材料很難切削加工，簡(jiǎn)單的切削工序、常規(guī)的刀具結(jié)構(gòu)和普通的刀具材料難以勝任或根木無(wú)法實(shí)現(xiàn)切削加工。③YW類(lèi)(WCTiCTaCCo類(lèi)):在YT材料中加入TaC是為了提高刀具的強(qiáng)度、韌性和紅硬性。硬質(zhì)合金是由WC、TiC、TaC、NbC、VC等難熔金屬碳化物以及作為粘結(jié)劑的鐵族金屬用粉末冶金方法制備而成。本車(chē)間生產(chǎn)的刀片型號(hào)為K01和K05，二者年產(chǎn)量均為150t。特別是在硬質(zhì)合金各類(lèi)鋸齒片供給上，以株洲歐科億為代表的中小型企業(yè)卻有著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。為進(jìn)一步提升產(chǎn)品的檔次和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,對(duì)木工機(jī)械和木工刀具都提出了新的要求。本項(xiàng)目為年產(chǎn)300噸硬質(zhì)合金鋸齒刀片氫氣燒結(jié)車(chē)間設(shè)計(jì)，采用成熟的、生產(chǎn)成本較低的氫氣燒結(jié)技術(shù)，正確選用硬質(zhì)合金原材料，嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，本項(xiàng)目可行。本車(chē)間規(guī)定了出廠產(chǎn)品年產(chǎn)量，故物料平衡計(jì)算時(shí)采用“自下而上”的計(jì)算方法，即根據(jù)工藝流程從最終的產(chǎn)品產(chǎn)量開(kāi)始向上逐步計(jì)算出整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程開(kāi)始所需要的原料量。由于硬質(zhì)合金具有良好的綜合性能,因此在刀具行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,目前國(guó)外90%以上的車(chē)刀、55%以上的銑刀均采用硬質(zhì)合金材料制造。占全球總產(chǎn)量40%左右。我國(guó)木材工業(yè)近年發(fā)展迅速,家具和地板生產(chǎn)在全球市場(chǎng)上占有重要地位,產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng)。性能優(yōu)異的硬質(zhì)合金材料,現(xiàn)廣泛地應(yīng)用于木材加工用刀具,并逐漸替代了高速鋼等材料,提高了生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。近二十年來(lái)，硬質(zhì)合金企業(yè)的發(fā)展也體現(xiàn)了機(jī)制的重要作用。目前，國(guó)內(nèi)硬質(zhì)合金各類(lèi)鋸齒片需求總量超過(guò)1000噸，生產(chǎn)廠家?guī)资?。研究發(fā)現(xiàn)，在涂層硬質(zhì)合金圓鋸片鋸齒時(shí)，可獲得較好涂層結(jié)構(gòu)和高的涂層硬度；刀具刃口鋒利；有較好抗龜裂的能力；鋸齒前刀面的耐磨性有改進(jìn)；并且涂層溫度低得多[7]。東界江西省萍鄉(xiāng)市、蓮花縣、永新縣及井岡山市，南連衡陽(yáng)、郴州二市，西接湘潭市，北與長(zhǎng)沙市毗鄰。廠址選擇在株洲市鉆石工業(yè)園，也滿足國(guó)防要求。這些特定的條件依不同的燒結(jié)方法而有不同差異。 燒結(jié)工藝質(zhì)量控制原理氫氣燒結(jié)的質(zhì)量控制，就是通過(guò)對(duì)燒結(jié)溫度、推舟速度(燒結(jié)時(shí)間、冷卻速度)、氫氣流量、裝舟量、填料含碳量等的有機(jī)配合，從而獲得最佳的合金組織、最佳性能和防止產(chǎn)品變形、彎曲和起皮等外觀缺陷。燒結(jié)溫度隨碳量增加可以適當(dāng)降低，因?yàn)樘己扛?，液相出現(xiàn)早，相當(dāng)于提高了燒結(jié)溫度。過(guò)快的升溫速度會(huì)使制品內(nèi)的氧化物沒(méi)來(lái)得及還原，而制品的表面就已經(jīng)封閉，致使制品鼓泡。CH4的分解又使制品滲碳。氫氣流量的大小還與裝舟量的多少有關(guān)，裝舟量多，H2流量要大。填料在燒結(jié)中的主要作用有：（1）防止制品相互粘結(jié)；（2）傳熱均勻又能對(duì)燒結(jié)溫度的波動(dòng)起緩沖作用；（3）調(diào)節(jié)制品燒結(jié)環(huán)境的碳?xì)夥?。?）起皮所謂起皮，是在制品的棱角處的表面翹起一層殼，殼的外表呈網(wǎng)狀裂紋，殼的層下有粉狀碳的沉積物。4）鈷在CH4分解上起接觸作用，因此，高鈷合金容易產(chǎn)生起皮。（5）過(guò)燒產(chǎn)生原因：燒結(jié)溫度過(guò)高，引起產(chǎn)品過(guò)燒。一種是按產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程“自上而下”的計(jì)算方法，另一種是“自下而上”的計(jì)算方法。100 = (kg)實(shí)際進(jìn)入本工序的含膠壓坯量= ＋ = (kg)（3)物料平衡表： K0K05合金燒結(jié)工序物料平衡表進(jìn)料出料序號(hào)物料名稱物料量（kg）序號(hào)物料名稱物料量（kg）1干燥壓坯量1產(chǎn)品產(chǎn)出量2可返回料量2可返回料量33不可返回料量44橡膠揮發(fā)量5合計(jì)5合計(jì)第6章 主輔設(shè)備選型與計(jì)算 正確選擇生產(chǎn)設(shè)備對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)過(guò)程的先進(jìn)性、合理性有很大的影響。 設(shè)備的選擇 鉬絲燒結(jié)爐鉬絲燒結(jié)爐采用長(zhǎng)沙科鑫爐業(yè)有限公司生產(chǎn)的RXT2016/18型號(hào)爐子。 6) 進(jìn)、出料端安裝冷卻水套，能有效的讓物料冷卻并配有舟皿行程保護(hù)裝置，能防止頂舟現(xiàn)象。 液氨制氫系統(tǒng)氨分解氣體發(fā)生裝置是以液氨為原料，經(jīng)液氨減壓閥減壓后在汽化器內(nèi)汽化再進(jìn)入分解爐，分解爐內(nèi)裝有活化過(guò)的鎳觸媒，在800℃～850℃溫度下進(jìn)行分解，分解后分解氣體降溫，氣氨回收熱量并升溫后進(jìn)入分解爐分解，同時(shí)得到75%的氫氣和25%氮混合氣體。 車(chē)間人員組成 車(chē)間工作人員按照他們的工作性質(zhì)，所處崗位和勞動(dòng)分工的特點(diǎn)，可以分為以下幾類(lèi)： （1）生產(chǎn)工人，即直接從事生產(chǎn)的人員，還可分為基本工人和輔助工人。是指間接服務(wù)于生產(chǎn)或服務(wù)于職工生活的人員，如勤雜人員，警衛(wèi)人員，文教衛(wèi)生人員和生活福利機(jī)構(gòu)中的工作人員等。建設(shè)工程：包括廠房建設(shè)、電氣、供排水、熱力及通風(fēng)等，總投資15萬(wàn)。成本還是判定產(chǎn)品價(jià)格的重要依據(jù)之一。人行道要與工作線平行，盡量避免各運(yùn)輸線互相交叉往互迂回，造成車(chē)間混亂。從開(kāi)題報(bào)告的修改、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的架構(gòu)擬定到最終定稿，他給予了殷切的指導(dǎo)，提出了許多寶貴的意見(jiàn)。按初步設(shè)計(jì)要求，編寫(xiě)車(chē)間設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。就木材工業(yè)來(lái)說(shuō)，切削加工是生產(chǎn)中最基木、最廣泛、最重要的工藝之一，直接影響生產(chǎn)效率、加工成木和能源消耗。但我國(guó)每年還要進(jìn)口相當(dāng)數(shù)量的木工刀具，國(guó)產(chǎn)木工刀具還不能完全滿足性能需要，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有不小差距。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政策層面，本項(xiàng)目是可行的[4]。目前，國(guó)內(nèi)硬質(zhì)合金各類(lèi)鋸齒片需求總量超過(guò)1000噸，生產(chǎn)廠家?guī)资?。已逐步形成了硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，區(qū)域特色明顯，相互依托，錯(cuò)位發(fā)展的產(chǎn)業(yè)布局結(jié)構(gòu)，成為國(guó)內(nèi)外具有顯著專(zhuān)業(yè)特色和影響力的硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。另外，氫氣氣氛還可以把成形劑，潤(rùn)滑劑分解的氣體帶走，將熱量從高溫區(qū)帶到低溫區(qū)。隨著各種硬質(zhì)合金性能改進(jìn)技術(shù)和涂層技術(shù)的不斷完善，硬質(zhì)合金刀具材料的切削性能將不斷提高。 簡(jiǎn)述開(kāi)題以來(lái)所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果完成畢業(yè)實(shí)習(xí)任務(wù)，收集和閱讀了相關(guān)文獻(xiàn)，基本了解設(shè)計(jì)任務(wù)；基本完成車(chē)間設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)初稿； 下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排完成設(shè)備選型和數(shù)量核定，完成車(chē)間平面布置圖；完成車(chē)間設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)； 存在的具體問(wèn)題車(chē)間輔助設(shè)備概念模糊；車(chē)間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)概念不清楚。13