книги / Термоциклическая обработка сталей и чугунов

На стальных образцах определялась д„.

Данные табл. 27 показывают, что детали из ВЧ после ТЦО имеют практически одинаковую прочность с деталями из ста­ ли ЗОЛ. Пластичность и вязкость стальных деталей гораздо выше, чем у чугунных. Однако во многих случаях не требует­ ся значительного запаса пластичности, и тогда детали целесо­

го конструктивной прочностью. Этого можно достичь с помо­ щью соответствующей термоциклической обработки.

Относительно малый (в сравнении со сталью) запас пла­ стичности и вязкости ВЧ требовал выяснения вопроса о спо­ собности ВЧ выдерживать кратковременные перегрузки во время работы изделий. Причем перегрузки эти могут дости­ гать или превышать условный предел текучести. Как уже от­ мечалось, способность материала выдерживать кратковремен­ ные перегрузки характеризует ограниченный предел мало­ цикловой усталостной прочности сгМц. Испытания показали, что сгМц при долговечности 5000 циклов нагружений у высокопрочного чугуна деталей, прошедших термоциклическую обработку, составляет бЗОМПа, т. е. 63 кгс/мм2, а у отожжен­

Итак, опыт термической обработки деталей трактора К-701 из высокопрочного чугуна доказал эффективность термоцикли­ ческой обработки, состоящей в совмещении ВТЦО и СТЦО. Этот способ ТЦО существенно увеличил прочность деталей

121

Г Л А В А IX

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВО ТЕХНОЛОГИИ ТЦО

§ 1. Методика анализа эффективности метода термоциклической обработки сталей и чугунов

Эффективность результатов научно-исследовательской ра­ боты прикладного характера, т. е. создаваемых новых средств (машин, оборудования, приборов, материалов и т. д.) и спосо­ бов (технологических процессов и методов организации про­ изводства), складывается из трех основных частей: научнотехнической, социальной и экономической. Поэтому общий анализ эффективности НИР является комплексным.

Научно-техническая эффективность помогает определить, насколько актуальна анализируемая работа, оценить ее вклад в науку и объем возможной реализации результатов исследо­ вания. Одним из показателей научно-технического эффекта НИР является патентоспособность ее результатов. При ана­ лизе общей эффективности НИР учитывается также социаль­ ная и политическая значимость работы с точки зрения облег­ чения труда и обеспечения его безопасности, устранения раз­ личий между умственным и физическим трудом, сочетания ус­ коренного технического прогресса с полной занятостью трудо­ способного населения, улучшения условий труда и быта, роста культуры трудящихся, укрепления военной и технико-эко­ номической мощи СССР и всего социалистического лагеря и

гд. [27].

Вусловиях современной научно-технической революции

оценка экономической эффективности результатов НИР стала обязательным элементом при решении вопросов внедрения и дальнейшего совершенствования новых средств и способов производства.

В настоящей главе приведены результаты некоторых наи­ более показательных анализов экономической эффективности внедрения технологии ТЦО в производство. Необходимость этого обусловлена принципиальной новизной метода термоциклической обработки и малым опытом анализов его эконо-

.123

мической эффективности. Учитывалась также недостаточная изученность экономических вопросов внедрения различных но­

ет возникшую в производстве научно-техническую задачу. Экономическую эффективность внедрения ТЦО в производ­

ство. рассчитывали по новой методике [25—27, 91].

Расчет экономического эффекта от внедрения результатов НИР обычно ведут путем сравнения (сопоставления) нового технического решения с базовым вариантом. При определе­ нии потенциального экономического эффекта для сравнения в качестве базового варианта берется лучший из известных об­ разец или способ. Однако реальный экономический эффект более показателен для конкретных условии производства. По­ этому нами проводился расчет реальной экономической эф­ фективности в рамках конкретных предприятий. Для этого в качестве базового варианта принималась действующая техно­ логия термической обработки.

Необходимым условием для определения сравнительной экономической эффективности вариантов (нового и старого) является тождество их производственных результатов. Это значит, что в каждом из вариантов должны быть одинаковы­ ми состав продукции, качество, годовой объем производства и сроки получения при сходных условиях труда и его безопас­ ности. При установлении необходимого тождества (сопостави­ мости) вариантов все различия между ними сводятся к одно­

водством годового количества продукции по базовому и ново­ му вариантам, руб/год. Приведенные затраты по каждому из вариантов определяются следующим образом:

124

точно рассчитать только .различающиеся элементы капиталь* ных вложений. Изложенное выше является общей методикой экономического анализа эффективности внедрения новых

где ДСП— ожидаемый годовой экономический эффект, полу­ чаемый от внедрения результатов НИР, руб/год; йд — коэф­ фициент, учитывающий долю годового экономического эффек­ та, приходящуюся от внедрения на научно-исследовательскую разработку &д«0,3); Снир — предпроизводственные затраты, обусловленные выполнением НИР, руб.

Для промышленных предприятий, внедряющих новую тех­ нику или технологию, важно знать ДСП, а для разработчиков (НИИ, КБ и т. д.) существенным является и енцр. Эти пока­ затели экономической эффективности всегда учитываются при решении вопросов внедрения в производство научно-техниче­ ских достижений.

§ 2. Анализ экономической эффективности внедрения технологического процесса термоциклической обработки деталей из чугуна для трактора «Кировец»

разработана промышленная технология ТЦО с переменными параметрами, которая по существу состоит из сочетания ВТЦО и СТЦО.

Сравнительную экономическую эффективность в условиях производства объединения «Кировский завод» определяли, рас­

высокопрочного чугуна с классической термообработкой (от­ жигом); 3-й вариант — производство деталей из высокопроч­ ного чугуна, обрабатываемых методом ТЦО.

Деталыо-представителем было выбрано водило (как сред­ нее по массе и сложности изготовления). Во всех вариантах расчет вели не только на стадии литья и термической обработ­

126

нни рассматриваемых деталей трактора, и определились как

Кпр. = Кпр. терм 4“ Кпр.

где Кпр. терм и Кпр. мех — прямые капитальные вложения по термическому и механическому цехам, руб.

Капитальные «вложения по термическому и механическому цехам рассчитывались по наиболее различающимся элементам. К ни»м были отнесены затраты в технологическое оборудова­ ние и здания. Кроме того, по 3-му варианту учитывались предпроизводственные затраты на .выполнение НИР. Капитальные вложения в технологическое оборудование по термическому и механическому цехам рассчитывались по формуле

мера, необходимого для изготовления годового количества дета­

общей методике [82], но исходя из конкретных условий произ­ водства.

Капитальные вложения .в здание по процессу изготовления

3738 тыс. руб. Поэтому общие капитальные вложения по ва­ риантам равны 7672, 4802 и 4550 тыс. руб.

127

Т а б л и ц а 28

Прямые капитальные вложения (в тыс. руб.) по вариантам

Для «расчета экономического эффекта от внедрения техно­ логии ТЦО необходимо знать, как изменится себестоимость продушин. Поэтому рассчитывались только те производствен­ ные затраты, величина которых различна по вариантам. К ним относятся затраты, образующие цеховую себестоимость дета­ лей, а также расходы по освоению новой технологии.

Цеховая себестоимость детали в данном случае рассчиты­ валась по формуле

марок материалов, их расход и оптовая цена, расходы на пе­ ревозку материалов, количество и цена используемых отходов материалов и др. Расчет показал, что годовые затраты на ма­

—на основную и дополнительную заработную плату произ­ водственных рабочих;

—на содержание оборудования (амортизация, ремонт, энергия, смазочно-обтирочные материалы и т. п.);

—на приспособления, инструменты, оснастку технологиче­ ского оборудования и т. п..;

—на содержание зданий и сооружений;

—на заработную плату ИТР, служащих, а также прочие цеховые расходы.

Затраты по различающимся составляющим себестоимости детали (детали-представителя) приведены в табл. 29.

128

Итак, в результате расчетов были определены следующие приведенные затраты на изготовление .водил по основным тех­ нологическим вариантам:

Сп1 = 6620 + 0,15 • 7672 = 7636 тыс. руб./год, СП2 = 5655 + 0,15*4802 = 6375 тыс. руб./год, Спз = 5538 + 0,15 • 4550 = 6231 тыс. руб./год.

Следовательно, расчетный экономический эффект от вне­

руб./год. Ожидаемый экономический эффект от замены сталь­

мической целесообразностью замены отжига термоциклической

данного исследования, е учетом экономии на материале вслед­ ствие замены стального литья чугунным, равна 42,45 руб./год на 1 руб. затрат на НИР. Это убедительно подтверждает боль­ шую экономическую эффективность использования высоко­ прочного, чугуна в машиностроении [65].

129

§ 3. Эффективность способа ускоренного термоциклического отжига сварных заготовок инструмента

Расчет экономической эффективности внедрения в произ­ водство СТЦО сварных заготовок инструмента производился применительно к обработке сверл диаметром от 14 до 30 «мм. За базовый вариант принимался существующий «а Оестрорецком инструментальном заводе им. Воскова способ отжига заготовок в -шахтных -печах {115].

Услоше сопоставимости (тождества) вариантов (отжш.га и ТЦО) соблюдается за некоторым исключением по второму варианту. Качество инструмента, подвергнуто ТЦО, выше, чем отожженного. Однако в расчете эффективности ТЦО это ка­

прямых капитальиых вложений <в создание специального обо­

трат на проектировапие равна 80 тыс. руб. Капитальные вло­

рудования по «вариантам, исходя из потребного количества ос­ настки в комплекте, составляют: Косн1 = 39 600 руб.; Косн2 ='

=360 руб.

Вданном расчете экономической эффективности ТЦО важ­ ной составляющей капитальных вложений являются производ­

ственные затраты в заделы деталей. Капитальные вложения*»

130