品质改善案降低精密铸件的不合格率

1、isolib案例精密铸造有限公司 “铸造精密”qc小组案例案例发布人：刘发布人：刘 晶晶 朱华昌分公司经理 大 专 技术培训 宋奎远分公司经理 大 专 副组长 颜承乾分公司经理 大 专 组 长 刘振泉公司总经理 大 专 决策指挥 王 江 多经厂长 大 学 决 策 肖传玲质检主管 大 专 技术监督 史 静 生产调度 中 技 经济核算 刘 晶工艺监督员 大 专 活动记录 连 伟 工段长 中 专 调查分析 小 组 名 称 精密铸造q c 小 组 注册日期 2002、1 成立日期 1999、2 课题类型 攻关型 注册号 tl-2002-012 出勤率 100% 活动次数 27次 组长 颜承乾 发布人

2、刘 晶 tqc教育 情况 学习时间60小时/年 获奖情况 2002 年本课题获天立公司优秀 qc 成果一等奖； 成员概况 姓 名 职 务 文 化 程 度 组 内 分 工 组组 小小 概 况存在的问题8月9月10月11月12月2001年8月12月铸件产量与不合格品数量柱形图：时间数量 件531901170161380165113260067814445811559275125612产量不合格品数量2001年8月12月铸件不合格品率折线图：%30209指标22.026.920.826.0.20.423.8%时间(月) 2 3 4 5 6结论：五个月的平均不合格率为结论：五个月的平均不合格率为：（1

3、1701+16511+6781+11559+5612）（53190+61380+32600+44458+27512）23.8% 同行业同行业9%的指标！的指标！题题理理由由选选 五、课题目标五、课题目标the goal of the activitythe goal of the activity不合格率（%）现状现状预预 期期目目 标标23.8%9%目 标 柱 状 图 月份月份类别类别一次毛检一次毛检不合格品不合格品研磨浇口研磨浇口不合格品不合格品抛丸喷砂抛丸喷砂不合格品不合格品氩焊整修氩焊整修不合格品不合格品热处理不热处理不合格品合格品酸洗钝化酸洗钝化不合格品不合格品合合 计计不合格品数量

4、40479378732922754122163152164频率（%）77.607.266.315.282.341.21100累计频率（%）77.6084.8691.1796.4598.791002001年8月12月不合格品分类统计表： 累计频率（%）91.170n=52164329212212754100频数件96.4598.79抛丸喷砂不合格品氩焊整修不合格品酸洗钝化不合格品020004000404793787一次毛检不合格品研磨浇口不合格品84.865040000450005000055000热处理不合格品77.60631经理论计算：23.8%（23.877.60%）%=5.33%，如能将

5、这个主要问题彻底解决，铸件的不合格率将会下降到5.33%。比课题目标还要低3.67个百分点个百分点。 不合格品分类排列图： 图为2002年2月2日上午10点在公司会议室，姜不居教授和闫双景教授（照片中央）与小组成员一起研究、讨论和分析。六、原因分析六、原因分析一次毛检不合格率高一次毛检不合格率高内漏缩孔气孔外漏变形冷隔夹渣欠铸干燥不当浇注断流浇注速浇注速度慢度慢型 壳温度低浇注温浇注温度低度低腊模变形钢水里有空气环境湿环境湿度低度低取模过取模过早早封浆不均裂壳锫烧温度低射腊温度高射腊压力低射腊时间长浇注速浇注速度块度块环境温环境温度高度高环境温环境温度低度低环境湿环境湿度高度高取模过取模过晚晚

6、腊模脆断射腊时间短确认方法理论分析、查阅历史纪录与标准数据进行比较、分析标准要求工艺操作规程要求：干燥间要求温度24+1，湿度为6080%。确确认认内内容容分分析析环境温、湿度不当，会影响型壳的干燥时间和效果，这样势必影响型壳的强度和表面质量：若干燥不充分会造成型壳内漏；而干燥得太快，太透，又会导致裂壳和外漏。 确认结论是是 要要 因因确认一：1.环境温度高2.环境温度低3.环境湿度高4.环境湿度低项 目89月1011月12月阴 天雨 天温度（）1924282223相 对 湿 度（%）5060807885 2001年8月12月环境温、湿度抽样纪录表：确认方法理论分析、查阅历史纪录与标准数据进行

7、比较、分析标准要求工艺操作规程要求：射腊温度应在5265 范围内。射腊时间应在220s范围内，射腊压力应在44.5mpa范围内。确确认认内内容容 射腊温度、射腊压力和射腊时间的长短对腊模的尺寸和外形都有影响， 而腊模的变形将直接导致铸件的变形 。分分析析 射腊温度、射腊压力和射腊时间都能得到良好的控制，没有影响腊模的尺寸和变形。 确认结论非非 要要 因因2002年2月10日不同铸件的射腊温度、压力和时间抽样调查表： 铸件类型铸件数量射腊温度 射腊压力mpa射腊时间s工 艺小件223644.559优良中等件146284.261优良大件314104.360优良确认二确认二：5.射腊温度高 ；6.射

8、腊压力小 7.射腊时间长； 8.射腊时间短 确认三：9.取模过早10.取模过晚 确认方法理论分析、查阅历史纪录与标准数据进行比较、分析标准要求工艺操作规程要求：取模时间应在1040s范围内。确确认认内内容容 分分析析 根据铸件的大小和结构类型不同，取模时间也应当不同。工艺操作规程中虽然规定取模时间在1040s内，但实际操作起来极难合理控制，容易造成腊模的脆断、变形。 确认结论是是 要要 因因2002年2月12日，对不同铸件的取模时间现场抽样检查如下表： 铸件类型缺陷数量取模时间s缺陷原因小件18418变形取模过早210925脆断取模过晚中等件110310变形取模过早210936脆断取模过晚大件

9、127523变形取模过早167445脆断取模过晚确认四： 11.锫烧温度低确认方法理论分析、查阅历史纪录与标准数据进行比较、分析标准要求工艺操作规程要求：锫烧温度应在1550+50范围内。确确认认内内容容 若型壳的锫烧温度过低，容易使铸件在浇注时产生冷隔、缩孔、气孔等缺陷，也使型壳的高温强度下降。 2001年8月12月期间，部分铸件的锫烧温度抽查纪录表： 分分析析 高频感应炉可以调整并保持在一定温度进行锫烧，锫烧温度基本都能满足铸件工艺和强度的要求。 确认结论非非 要要 因因铸件类型铸件件数锫烧温度工艺质量一般铸件14691160优良有细长孔铸件22371150优良有凹槽铸件13181150优

10、良确认五、12.型壳温度低确认方法现场调查、分析 标准要求工艺操作规程要求：浇注时，型壳温度一般在 8001050范围内。确确认认内内容容 1.由于熔模铸造的过程是热型浇注的过程，型壳温度宜高不宜低。如果型壳的温度过低，浇注后的铸件容易产生冷隔、夹渣、气孔等缺陷；变形、裂纹的倾向也增大。 2.通过长期的现场观察取证，我们发现，锫烧炉距离熔炼炉的浇注口为2.76m，操作人员将锫烧后的型壳用钢叉送到浇注口的时间一般为23s，封闭良好的工作间，室温为25，型壳温度不会出现大幅度下降，甚至超过允许范围。 分分析析 型壳温度低不是造成铸件不合格率高的主要因素。 确认结论非非 要要 因因确认方法查阅历史纪

11、录与标准数据进行比较、分析标准要求工艺操作规程要求：浇注温度应在1550+50范围内 。确确认认内内容容分分析析 浇注温度过低，会使铸件成形难，容易产生欠铸、冷隔，铸件内部产生缩孔、夹渣的可能性也增加。 确认六：13.浇注温度低 2001年2月13日，产生冷隔、欠铸、缩孔和夹渣的不合格铸件的浇注温度抽样分析表： 浇注温度低产生不合格铸件饼分图 ： 铸件类型不合格数量 浇注温度 冷隔数量 欠铸数量 疏松数量 夹渣数量 小 件9611535427258169107中等件47315301931569430大 件158152075462314合计1592695460286151夹渣9.5%冷隔43.7

12、%缩孔17.9%欠铸28.9%确认方法查阅历史纪录与标准数据进行比较、分析标准要求工艺操作规程要求：浇注温度应在1550+50范围内 。确确认认内内容容 由于浇注温度取决于电容炉的功率大小，当钢水达到浇注温度时，为了不使钢水温度继续升高，必须在浇注的同时立即下降功率，而这又可能造成钢水温度在浇注过程中迅速降低，浇注温度很难稳定，会造成冷隔、欠铸、缩孔和夹渣等现象。 确认结论确认结论是是 要要 因因确认六：13.浇注温度低 确认七：14.浇注速度快 15.浇注速度慢确认方法现场调查、理论分析 标准要求工艺操作规程要求：在浇注时， 浇注速度适当，依据不同铸件工艺的要求而不同。 确确认认内内容容1.

13、 浇注速度过慢，不利于铸件成形，会造成铸件冷隔；而浇注速度过快，有利于铸件成形，但容易卷入气泡和夹杂，造成气孔和夹渣。 2. 实际操作过程中，由于浇注速度不易于测量和调节，完全依赖于操作人员的感觉和经验，所以，如何让操作人员根据不同的铸件来控制相应的浇注速度就极其困难。但是，这又是极其重要的！ 分分析析 浇注速度不当很容易会引起冷隔现象的发生，是造成铸件不合格率高的主要因素。 确认结论是是 要要 因因 通过以上的原因确认过程，我们得出精密铸通过以上的原因确认过程，我们得出精密铸件不合格率高的主要原因有：件不合格率高的主要原因有：1.环境温度高；2.环境温度低；3.环境湿度高；4.环境湿度低；5

14、.取模过早；6.取模过晚；7.浇注温度低；8.浇注速度快；9.浇注速度慢。 序序号号要因要因 现状现状 对策对策 目标目标 措措 施施 地点地点 负责人负责人 期限期限 1环境温度高环境温度高受季节受季节和和阴晴天阴晴天气气影响超影响超出允许出允许范围范围 1.配置调配置调整设备整设备温度为温度为24+11.室内配置充足的温、湿室内配置充足的温、湿度计；度计；干燥间干燥间刘刘 晶晶20023.13.5 环境温度低环境温度低2. 配置空调和除湿机；配置空调和除湿机；干燥间干燥间宋奎远宋奎远环境湿度高环境湿度高2.制订调制订调整制度整制度湿度为湿度为6080%3.制订定时检查制和不定制订定时检查制

15、和不定期抽查制；期抽查制；技术室技术室肖传玲肖传玲环境湿度低环境湿度低4.酌情调整干燥时间。酌情调整干燥时间。干燥间干燥间连连 伟伟2取模过早取模过早造成腊造成腊模变形模变形制订制订 “取模标取模标准工艺卡准工艺卡”取模时取模时间在间在1040s范围范围1.总结不同铸件的取模时总结不同铸件的取模时间；间；技术室技术室刘刘 晶晶20023.5 3.30 2.进行专题试验，确定取进行专题试验，确定取模时间；模时间；取模间取模间史史 静静取模过晚取模过晚造成腊造成腊模脆断模脆断3.制订取模标准工艺卡制订取模标准工艺卡技术室技术室肖传玲肖传玲3浇注温度低浇注温度低造成冷造成冷隔等缺隔等缺陷陷制订制订

16、“浇注温浇注温度标准工度标准工艺卡艺卡”浇注温浇注温度度1550+50范围范围内内1总结不同铸件浇注温度总结不同铸件浇注温度 浇注间浇注间刘刘 晶晶20023.5 3.30 2.进行专题试验，确定浇进行专题试验，确定浇注温度；注温度；浇注间浇注间 连连 伟伟3.制订浇注标准工艺卡。制订浇注标准工艺卡。 技术室技术室肖传玲肖传玲4浇注速度快浇注速度快造成气造成气孔和夹孔和夹渣渣制订制订 “浇注速浇注速度标准工度标准工艺卡艺卡”浇注速浇注速度适宜度适宜1.进行专题试验，确定不进行专题试验，确定不同铸件的浇注速度；同铸件的浇注速度；浇注间浇注间连连 伟伟 20023.5 3.30 2.制订浇注速度标

17、准工艺制订浇注速度标准工艺卡卡技术室技术室肖传玲肖传玲 浇注速度慢浇注速度慢造成冷造成冷隔隔对策实施一3制订定时检查制和不制订定时检查制和不定期抽查制：定期抽查制： 4酌情调整干燥时间。酌情调整干燥时间。 1室内配置标准温度计室内配置标准温度计和湿度计；和湿度计；2配置空调和除湿机配置空调和除湿机； 以上措施实施后，我们对以上措施实施后，我们对3月月2日日31日日间的工作间温、湿度就上午、下午、晚间的工作间温、湿度就上午、下午、晚上和阴、雨天进行了平均统计调查上和阴、雨天进行了平均统计调查：项 目上午下午晚上阴天雨天目标目标要求要求温度（）252424242324+1相对湿度（%）737275

18、75766080%结论通过及时有效的调整控制，环境的温、湿度通过及时有效的调整控制，环境的温、湿度完全稳定在要求的范围内，季节的变化和天完全稳定在要求的范围内，季节的变化和天气的阴、晴变化没有引起环境温、湿度的大气的阴、晴变化没有引起环境温、湿度的大幅度改变。幅度改变。对策目标实现情况对策目标实现对策目标实现环境温、湿度不当对策实施二1总结不同铸件的取总结不同铸件的取模时间模时间 2进行专题试验，确进行专题试验，确定取模时间定取模时间2001年812月不同铸件取模时间和浇注温度汇总调查表： 铸件类铸件类型型数量数量（件）（件）取模取模时间时间（s）浇注温度浇注温度（）工艺工艺质量质量小件小件2

19、1092515601580优良优良中等件中等件 103551015301550良好良好大件大件374103015001520良好良好对策实施二3制订浇注温度标准工艺卡。制订浇注温度标准工艺卡。 3月月1631日期间的铸件的取模时间和浇注温度抽样调查表：日期间的铸件的取模时间和浇注温度抽样调查表： 铸件类型铸件类型 数量（件）数量（件）取模时间取模时间（1040s）浇注温度浇注温度（1550+50） 工艺质量工艺质量小件小件210934 15601580优良优良中等件中等件10356815301550良好良好大件大件374202615001520良好良好结论结论 取模时间和浇注温度严格按照标准工

20、艺执行后，不仅提取模时间和浇注温度严格按照标准工艺执行后，不仅提高了工作效率，同时也完全满足了铸件工艺质量的要求，高了工作效率，同时也完全满足了铸件工艺质量的要求，大大减少了冷隔、欠铸、缩孔和夹渣等缺陷的铸件。大大减少了冷隔、欠铸、缩孔和夹渣等缺陷的铸件。 对策目标对策目标实现情况实现情况对策目标实现对策目标实现对策实施三1进行专题试验，确定不同结进行专题试验，确定不同结构类型铸件的浇注速度：构类型铸件的浇注速度： 2制订浇注速度标准工制订浇注速度标准工艺卡。艺卡。 要领1对壁厚大件，浇注速度应先快对壁厚大件，浇注速度应先快后慢，后慢，即钢液浇完之前减速，使浇口杯中的钢液处于较长的高温状态，有

21、利于减少铸件缩孔、缩松；要领2 对薄壁小件，浇注速度应先对薄壁小件，浇注速度应先慢后快，慢后快，有利于减少气孔、夹渣等缺陷。铸件类型数量（件）浇注速度（）目标工艺质量小件21094浇注浇注速度速度适宜适宜优良中等件10356良好大件3748良好结论浇注速度严格按照标准工艺执行后，不仅提高了工作效率，同时也完全满足了铸件工艺质量的要求，大大减少了缩孔、气孔、和夹渣等缺陷的铸件。 对策目标实现情况对策目标实现对策目标实现3月1631日的铸件的浇注速度抽样调查表： 实施前实施前实施后实施后2001年年8月月12月月2002年年4月月8月月项项 目目数量数量（件）（件）频率频率（%）累计频率累计频率（

22、%）数量数量（件）（件）频率频率（%）累计频率累计频率（%）一次毛检一次毛检不合格品不合格品4047977.6077.60357412.9512.95研磨浇口研磨浇口不合格品不合格品37877.2684.861017436.8749.82抛丸喷砂抛丸喷砂不合格品不合格品32926.3191.17600221.7571.57氩焊整修氩焊整修不合格品不合格品27545.2896.45515218.6790.24热处理热处理不合格品不合格品12212.3498.7914795.3695.60酸洗钝化酸洗钝化不合格品不合格品6311.2110012144.40100合计合计52164100 27595

23、100 活动前、后不合格铸件数量对比表：活动前、后不合格铸件数量对比表：效果对比一效果对比一累计频率（%）77.290n=27595147935746002100频数（件）90.2495.60抛丸喷砂不合格品氩焊整修不合格品酸洗钝化不合格品05000一次毛检不合格品研磨浇口不合格品58.62501000025000热处理不合格品36.871017451521214结论一：由实施前后的统计表和排列图，我们可以看出：一次毛检不合格品数量高的问题已经从实施前的主要问题降为实施后的次要问题。 根据不合格品分类统计分析表，做出排列图： 实施前后铸件产量和不合格率对比统计表：实施前后铸件产量和不合格率对比

24、统计表：实施前（2001年812月）实施后（2002年48月）铸件产量（件）219140铸件产量（件）483280不合格铸件数52164不合格铸件数量27595不合格品率%23.8不合格品率%5.71 统计、制表人：史 静日 期：2002年9月2日效果对比二效果对比二不 合 格 率（%）活动活动前前预预 期期目目 标标23.8%9%活动活动后后5.71%结论二：结论二： 铸件产品的不合格率已经由活动前的铸件产品的不合格率已经由活动前的23.8%下降到了活动后的下降到了活动后的5.71%，不仅达到了预期目标，而且，不仅达到了预期目标，而且还好于目标！还好于目标！￥ 22.207万元万元￥2.1572万元万元 ￥ 5.328万元万元 直