Презентация_Пружинная_проволока(1)

1.

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
·
2026
9389
Производство
пружинной проволоки
из высокоуглеродистой стали
Технология волочения · 12-кратный стан · катанка Ø6,5 → проволока Ø2,94 мм
ВЫПОЛНИЛ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ
РУКОВОДИТЕЛЬ
Сикачёв Р.А. · гр. 7.1-22
22.02.05 — ОМД
Высоцкий В.В.
АХТЫРСКИЙ ТЕХНИКУМ «ПРОФИ-АЛЬЯНС»

2.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
02 — ВВЕДЕНИЕ
02
Актуальность темы
Зачем это нужно
Государственная поддержка
– Пружинная проволока — основа для пружин
холодной навивки
– Программа «Металлургия 2025–2030» — 1,5 трлн
руб.
Спрос в машиностроении, автопроме, строительстве
«Стратегия развития отрасли до 2030»
Металлургия — фундамент промышленности
Налоговые льготы, субсидии на НИОКР
0,5–0,85%
39%
1,5 трлн ₽
УГЛЕРОД В СТАЛИ
ДОЛЯ В ПРОМЫШЛ. КРАЯ
ПРОГРАММА 2025–2030
Развитие производства пружинной проволоки — востребованное и поддерживаемое государством направление.
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
02 / 13

3.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
03 — ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
Цель и задачи работы
03
ЦЕЛЬ
Разработать технологический процесс производства пружинной проволоки Ø2,94 мм из
высокоуглеродистой стали по ГОСТ 9389 на 12-кратном волочильном стане.
01
Проанализировать требования к катанке и готовой
проволоке
02
03
Разработать маршрут волочения и число переходов
04
05
Оценить экономику передела и себестоимость
06
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
Обосновать выбор оборудования — стан KOCH KGT
8800/12
Выполнить энергосиловой расчёт по блокам стана
Рассмотреть охрану труда, пожарную безопасность,
экологию
03 / 13

4.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
04 — ТРЕБОВАНИЯ
04
Требования к исходной катанке
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СТАЛИ 65 / 70 (ГОСТ 9389 -75), %
Марка
C
Si
Mn
Cr, не более
Cu, не более
65
0,62–0,70
0,17–0,37
0,50–0,80
0,25
0,20
70
0,67–0,75
0,17–0,37
0,50–0,80
0,25
0,20
Геометрия и поверхность
Материал и структура
– Ø катанки 6,5 мм; предельн. откл. ±0,5 мм
– Высокоуглеродистая сталь: C = 0,5–0,85%
Шероховатость не более Rz 40 мкм
Патентирование → структура сорбита отпуска
Без трещин, закатов, плён, волосовин
Класс 2А: S ≤ 0,030%, P ≤ 0,035%
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
04 / 13

5.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
05 — ОБОРУДОВАНИЕ
05
Волочильный стан KOCH KGT
8800/12
12
30 м/с
22 кВт
6 бар
БЛОКОВ, ВЕРТ. ОСЬ
МАКС. СКОРОСТЬ
ПРИВОД SIEMENS
ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА
Конструкция
Условия работы
– 12 волочильных блоков, вертикальная ось
– Водяное охлаждение, давление ≥ 2 бар
Прямоточный многократный стан со скольжением
Подача воздуха 6 бар на обдув и смазку
Ø на входе 3–5 мм, на выходе 0,78–1,3 мм
Сухая мыльная смазка (TRAXIT, SUMAC)
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
05 / 13

6.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
06 — ТЕХ. ПРОЦЕСС
06
Технологический процесс
01
02
03
Размотка катанки
Удаление окалины
Очистка поверхности
подача бунта, контроль бирки
окалиноломатель на роликах
щётки, стальная вата, шлифование
04
05
06
Бурирование + сушка
Волочение, 12 блоков
Рихтовка и намотка
подсмазочный слой
со скольжением, сухая смазка
контроль Ø по маршруту
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
06 / 13

7.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
07 — РАСЧЁТ
07
Расчёт маршрута волочения
6,5 мм
2,94 мм
75%
23%
6
Ø КАТАНКИ
Ø ИТОГ
Q СУММАРН.
QЕД СРЕДН.
ПЕРЕХОДОВ
ДИАМЕТРЫ ПО ПЕРЕХОДАМ, ММ
6,5
5,7
5,0
Ключевые формулы
4,4
– Число протяжек: n = lg(1−Q)/lg(1−Qед) = 5,35 → 6
3,8
3,4
2,9
5
6
Вытяжка μ = 1,29 на каждом переходе
Суммарная деформация: 23 → 79%
катанка
1
2
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
3
4
07 / 13

8.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
08 — РАСЧЁТ
08
Энергосиловые параметры
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТА ПО БЛОКАМ СТАНА
Параметр \ Блок
МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЕЙ, ВТ
1
2
3
4
5
6
Ø проволоки, мм
5,70
5,0
4,38
3,84
3,36
2,94
σв, Н/мм²
1792
1814
1835
1857
1879
1901
Сила, Н
395,6
306,3
236,2
182,7
140,7
108,3
Скорость, м/с
1,94
2,51
3,25
4,20
5,42
7,0
920
910
900
890
880
870
860
1
Мощность, Вт
903
904
903
903
897
2
3
4
5
6
892
Маршрут сбалансирован. Мощность всех блоков ≈ 900 Вт — нагрузка распределена равномерно. Прирост прочности 21,8
Н/мм² за переход; итоговое σ = 1901 Н/мм².
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
08 / 13

9.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
09 — ПРОДУКЦИЯ
Требования к готовой проволоке
09
Поверхность и дефекты
Класс 2А (авиационный)
– Без трещин, плён, закатов, волосовин, ржавчины
– Повышенная точность и качество поверхности
Риски и царапины ≤ ½ поля допуска на диаметр
Без следов омеднения на поверхности
Навивка и изгиб
Обезуглероживание
– Ø ≤ 3 мм: навивка вокруг сердечника = Ø
– Частичный слой ≤ 1,5% (марка А кл.1, Б кл.1, 2А)
Ø 3–6 мм: изгиб 180° или навивка на 2×Ø
До 2,5% (Б кл.2) и 3% (Б кл.3) диаметра
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
09 / 13

10.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
10 — ЭКОНОМИКА
Себестоимость 1 тонны
10
Статья затрат
Сумма
Катанка 6,5 — Ст0тт0
41 042
Расходы по переделу
9 421
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СЕБЕСТОИМОСТЬ
51 014
руб. / тонна (без НДС)
— вспомогательные материалы
4 790
— энергия, воздух, вода
720
— ФОТ с отчислениями
2 757
Сырьё (катанка) ≈ 80,5%
Расходы по переделу: 9 421 руб/т
Упаковка
590
ИТОГО
51 014
Высокая материалоёмкость (катанка ≈ 80%) типична для метизного производства.
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
10 / 13

11.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
11 — БЕЗОПАСНОСТЬ
Охрана труда и экология
11
Охрана труда
Пожарная безопасность
Экология (АЭМЗ)
– Риски: газ, придавливание, захват
валками, окалина, ожоги, ток
– Профилактика + активная защита
– Безотходное производство, замкнутый
цикл воды
Огнестойкая спецодежда и СИЗ
Автоматическое пожаротушение и
сигнализация
Ограждения, блокировки, сигнализация
Огнетушители, песок, вода, пены, CO₂
Очистка от взвесей и нефтепродуктов
Пылегазоочистка, сертификат TÜV
Rheinland
Планы эвакуации
Санитарно-защитная зона 1 км
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
11 / 13

12.

ПРУЖИННАЯ ПРОВОЛОКА / ГОСТ 9389
Основные выводы
12 — ВЫВОДЫ
12
01
Разработан технологический процесс производства пружинной проволоки Ø2,94 мм по ГОСТ 9389.
02
Маршрут волочения: 6 переходов 6,5 → 2,94 мм, вытяжка μ = 1,29, суммарная деформация 75%.
03
Энергосиловой расчёт: мощность блоков ≈ 900 Вт, нагрузка сбалансирована; итоговое σ = 1901 Н/мм².
04
Производственная себестоимость 51 014 руб/т, материалоёмкость ≈ 80% (катанка).
05
Учтены требования охраны труда, пожарной безопасности и экологии.
СИКАЧЁВ Р.А. · ГР. 7.1-22
12 / 13

13.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Цель достигнута, задачи
решены
Разработан технологический процесс производства пружинной проволоки.
Перспективы — новые марки сталей, титановые сплавы, аддитивные технологии и
цифровизация.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
Сикачёв Р.А.
·
гр. 7.1-22
·
2026