ПРОИЗВОДСТВО ЭТАЛОННЫХ МЕР ТВЕРДОСТИ

Эталонные меры твердости предназначены для проведения поверки/калибровки, а также настройки стационарных и портативных приборов для измерений твердости. Основной задачей производства эталонных мер твердости является наиболее полное метрологическое обеспечение средств измерений твердости, применяемых на предприятиях Республики Казахстан. Эталонные меры твердости широко применяются предприятиями следующих отраслей промышленности: металлургии, машиностроения, горнорудной промышленности, транспорта, энергетики и др. Востребованность предприятий Казахстана в мерах твердости высокая, обеспечивается условием, что при использовании половины рабочей поверхности меры твердости не подлежат дальнейшей эксплуатации.

С 2006 г. на базе Карагандинского филиала РГП «КазИнМетр» началась работа по организации производства эталонных мер твердости. С пониманием необходимости ведения такой работы отнеслась администрация нашего института, которая постоянно поддерживала нас с момента возникновения идеи. С самого начала проводилась длительная работа по изучению опыта производства в г. Иваново, разработке, опробованию технологии изготовления мер твердости. Были скептические мнения о возможности организации такого производства на базе нашего филиала среди термистов предприятий.
Были проведены опытные работы с участием металлообрабатывающих предприятий региона по изготовлению экспериментальных заготовок мер твердости, однако результаты были отрицательными. Дальнейшая работа по приведению изготавливаемых мер твердости к требуемым метрологическим характеристикам показала необходимость неукоснительного следования рекомендуемым в научных работах специальным технологиям термообработки на соответствующем термическом оборудовании. В Национальном центре научно-технической информации была зарегистрирована проведенная НИР по изготовлению мер твердости.
В результате проведенных подготовительных работ в 2009 г. на базе Карагандинского литейного завода ТОО «Корпорация Казахмыс» изготовлена и аттестована экспериментальная партия эталонных мер твердости по Бринеллю МТБ-К в количестве 50 единиц уровней твердости 100 НВ, 200 НВ и 400 НВ. Реализованные меры твердости поступают к нам на поверку. Отмечаем высокую стабильность метрологических характеристик. Значения мер твердости от предыдущих отличаются не более от 0,2 НВ до 0,9 НВ – в зависимости от уровня твердости, размахи чисел твердости также незначительные. К сожалению, из-за отсутствия специального оборудования для термообработки изготовить меры твердости по Роквеллу в производственном объеме не удалось.
Меры твердости МТБ-К из первой партии были реализованы таким предприятиям, как Алматинский филиал АО «НаЦЭкС», Актюбинский филиал АО «НаЦЭкС», АО «Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат», АО «ПЗТМ» и др. Было получено несколько положительных отзывов о продукции – от АО «Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат», Актюбинского филиала АО «НаЦЭкС», испытательных лабораторий г. Павлодара.
В 2010 г. в филиал было приобретено специальное оборудование для термической обработки: соляная ванна, муфельная печь, камера тепла и холода, масляная ванна с терморегулятором, бак с подогревом воды, приспособления для работы с оборудованием для термообработки – подъемное устройство, баки для закалки и другое оборудование и инструменты. Приобретены в необходимом объеме расходные материалы – хлористый барий, масло индустриальное. В дальнейшем приобретены необходимые спецстали. Данное дооснащение позволяло проводить термическую обработку заготовок эталонных мер твердости собственными силами. Также были проведены необходимые подготовительные работы в производственном помещении: ремонт коммуникаций, общестроительные работы, заливка полов, спроектирована и смонтирована приточно-вытяжная вентиляция и оборудование.
В 2014 г. на собственном термическом оборудовании в филиале была выпущена промышленная серия эталонных мер твердости по Бринеллю, Роквеллу и Супер-Роквеллу. В 2015 г. утверждены типы эталонных мер твердости по шкалам Бринелля МТБ-К, шкалам Роквелла МТР-К и Супер-Роквелла МТСР-К производства КФ РГП «КазИнМетр», изготавливаемых в соответствии с ГОСТ 9031-75 «Меры твердости образцовые. Технические условия». Для успешного участия в тендерах по закупу эталонных мер твердости, проводимых крупными промышленными предприятиями республики, в 2016 году получен сертификат о происхождении товара формы СТ-KZ. Доля казахстанского содержания составила 61,1 процента. В 2015 г. проведены презентации производства эталонных мер твердости в г. Павлодаре и г. Экибастузе с приглашением заинтересованных представителей различных предприятий металлургической, транспортной и др. отраслей промышленности. В их числе ПФ ТОО «KSPSteel», ПФ ТОО «Кастинг», ТОО «Проммашкомплект», ТОО «R.W.S. BINDING», ТОО «КазЦСЖТ» и др. В марте-апреле 2016 года проведены презентации производства эталонных мер твердости в Жезказганском регионе – на Жезказганской ТЭЦ ТОО «Kazakhmys Energy», РГП «Жезказганредмет», в Северо-Казахстанской области – АО «ПЗТМ», ТОО «Мунаймаш», АО «Завод им. Кирова», ТОО «ЗМО».
Начиная с 2005 г. проводится анализ, мониторинг потребности предприятий республики с целью формирования производственного плана. Проведена регистрация на сайтах закупок ТОО «Корпорация Казахмыс», АО «Самрук-Казына», принимается участие в тендерах и заключены контракты с такими крупными предприятиями, как АО «УКТМК», АО «Петропавловский завод тяжелого машиностроения», ТОО «Корпорация Казахмыс», АО «АрселорМиттал Темиртау» и др. Меры твердости также реализованы для следующих предприятий: ТОО «Казпромавтоматика», ВКФ АО «НаЦЭкС», ЮКФ АО «НаЦЭкС», ПФ АО «НаЦЭкС», Костанайский филиал АО «НаЦЭкС», ТОО «КазЦСЖТ», ТОО «Мунайгазкурылыс», ТОО «Росинструмент-Казахстан», ТОО «НК Групп», ТОО «KazCert International», ТОО «Газойлдиагностика», ТОО «НТЦ Промышленные технологии», ТОО «Экибастузская ГРЭС-1» и др. Доля реализованных мер твердости предприятиям по областям представлена на рис. 1.

Количество поступающих заявок на изготовление мер твердости увеличивается. Имеется интерес к нашей продукции у РУП «БелГИМ», г.Минск. Распределение доли реализации по годам приводится на рис. 2.

Производство мер твердости и прием заявок от предприятий проводится на постоянной основе.
В процессе производства мер твердости возникают проблемы, касающиеся зависимости производства от сторонних предприятий. Так, отсутствие плоскошлифовального станка в филиале приводит к затягиванию сроков изготовления мер твердости, влияет на их качество, увеличивает стоимость изготовления мер твердости.
С целью оптимизации деятельности по производству эталонных мер твердости и снижения расходов на постоянной основе проводятся соответствующие мероприятия: бракованные заготовки повторно используются для изготовления мер твердости после операции отжига; с целью последующего приобретения ведется подбор типов плоскошлифовальных станков по соотношению цена – качество; на постоянной основе экспериментальным путем проводится пересмотр некоторых технологических операций при термической обработке заготовок эталонных мер твердости.
Перспективы развития имеют следующие аспекты: приобретение шлифовального станка, полировальной плиты, что позволит начать производство эталонных мер твердости по шкалам Виккерса, повысить качество как поверхности мер твердости всех типов, так и метрологических характеристик, а также снизить стоимость мер твердости для более успешного конкурирования с мерами твердости импортного производства; утверждение нового типа мер твердости по шкалам Виккерса; проведение презентации производства мер твердости для предприятий других областей; регистрация эталонных мер твердости в реестре ГСИ Беларуси с дальнейшим выходом продукции на рынок республики; организация веб-сайта лаборатории измерений силы и твердости и лаборатории исследований эталонных мер твердости с целью информирования заинтересованных лиц в изготавливаемой номенклатуре мер твердости, возможностей лабораторий в поверке/калибровке средств измерений, стоимости мер твердости и услуг, другой информации.