QC成果提高不锈钢酸洗通过率

提高不锈钢酸洗通过率1QC小组简介小组名称不锈钢QC小组小组类型攻关型成立时间2007年5月本次活动时间8个月注册时间2011年1月10日出勤率100%注册编号2011-15-06

小组成员10人QC教育时间36小时以上课题名称提高不锈钢酸洗通过率2QC小组成员概况序号姓名文化程度职务职称小组中分工1高冰研究生副主任工程师组长2杨相歧本科技术员工程师副组长3吴志刚

研究生

副主任工程师酸洗设备改造4段双霞

研究生

副主任工程师技术指导

5张随鹏

本科技术员工程师热处理区域设备确认6梁建宇

研究生技术员工程师热处理区域方案实施7陈华

专科技术员工程师酸洗区域设备确认8李登寅

专科技术员工程师酸洗区域方案实施9杨厚琳

本科技术员工程师活动记录10刘敏

研究生技术员工程师QC活动指导3

不锈钢中厚板是临钢公司产品领域拓宽的战略产品，是公司效益的增长点，临钢要建设成为最具竞争力的中厚板精品企业，生产规模逐步扩大的同时不锈钢实物质量是首要的竞争力指标。临钢中板厂从2006年底开始全线生产不锈钢板，目前市场竞争激烈，客户对不锈钢酸洗表面质量要求越来越高，同时现场存在较多因酸洗表面质量差、修磨点超标、不平度超标、回切等原因造成的重抛、重洗现象，严重影响了产品制造周期，增加了工序成本。

一、背景4二、 不锈钢酸洗工艺介绍世界最大的不锈钢中厚板酸洗生产线之一，年可酸洗不锈钢板17万吨。采用连续密闭喷淋“水平酸洗”不锈钢专利技术。不锈钢钢板→固溶热处理→抛丸去除表层氧化皮→预清洗→硫酸酸洗→水清洗→混酸酸洗→水清洗→烘干5三、选题理由选定课题市场需求业主对酸洗表面质量要求高，抱怨与国外不锈钢表面质量差距大现场存在较多因酸洗表面质量差、修磨点超标、不平度超标、回切等原因造成的重抛、重洗现象，不锈钢酸洗通过率为80%，达不到厂里要求提高不锈钢酸洗通过率公司要求降本增效，减少工序损耗。公司要求公司要求缩短与同行业先进水平差距，要求不锈钢酸洗通过率达90%以上。厂里要求存在的问题6

本次活动以厂里下达不锈钢酸洗通过率在90%以上为活动目标。7时间全线生产块数酸洗通过块数不锈钢酸洗通过率1月18011664.44%2月53546787.31%3月17610961.93%4月23921288.75%合计113090480%1、小组成员通过查看质检作业区2011年1～4月份不锈钢表面检验记录，对酸洗通过率情况进行了统计如下：目标可行性分析8由以上折线图可以看出，1月份和3月份双相钢S32101钢质缺陷修磨过多导致酸洗通过率较低，分别64.44%和61.93%。另2月份和4月份不锈钢酸洗通过率为87.31%和88.75%，接近了厂里下达的考核指标。92、小组成员通过查看质检作业区的不锈钢表面检验记录，进而对1~4月份检验未酸洗检验未通过的钢板原因进行了分类统计，得出比例如下：影响原因酸洗表面质量差修磨超标不平度超标缺陷原因回切其他合例%58.413.79.2913.275.3110由排列图可知：影响不锈钢酸洗通过率的主要原因为酸洗表面质量差，比例达到了58.4%，若解决掉酸洗表面质量差这个主要问题，则酸洗通过率会提升（1-80%）*58.4%=11.68%，即酸洗通过率达到91.68%，即使仅解决其90%，酸洗通过率也可提升（1-80%）*58.4%*90%=10.51%，也就是达到90.51%，因此90%的目标值是可以达到的。113、我厂与太钢五轧厂产品结构相同，且酸洗线设备能力（五轧厂酸洗设备老化）要强于太钢五轧厂，太钢能实现的指标（太钢2010年酸洗通过率为90.25%），我们也应该能达到。

结论：通过以上目标可行性分析可以充分得出，不锈钢酸洗通过率提高到90%以上是完全可行的。12五、原因分析小组成员对酸洗质量差的原因按照人、机、料、法、环几个方面进行了分析：酸洗表面质量差有黑沫辊道脏辊道黑印色泽不均匀残留水印抛丸不净酸洗不均匀喷头堵塞残留酸印吹扫不净清洗水不净吹扫装置压力有问题丸粒量少研磨后灰尘落到运输辊道上

清扫灰尘方式不对抛丸后表面氧化皮不均匀抛丸速度过快丸粒添加不及时13六、要因确认

针对6条末端因素,小组制定要因确认计划进行逐条确认找出原因:要因确认是重点14要因确认计划表序号末端因素确认内容确认方法标准负责人完成时间1丸粒添加不及时丸粒添加是否及时现场跟踪抛丸操作工丸粒添加情况丸粒添加不及时，抛丸后有无黑沫杨厚琳2011.5.302清扫灰尘方式不对不同灰尘清扫方式是否污染辊道现场跟踪酸洗上下表面研磨区域研磨工灰尘清扫方式不同清扫灰尘方式对辊道污染无差异杨相歧2011.5.283喷头堵塞喷头是否存在堵塞现象利用检修时间检查喷头通畅情况喷头无堵塞现象李登寅2011.6.124抛丸速度过快减少抛丸速度是否能影响抛丸质量进行低速抛丸，对比抛丸效果抛丸效果有无差异陈华2011.5.305吹扫装置角度及压力有问题吹扫装置不同角度及压力是否影响表面残留水印按不同角度及压力分组试验，对比吹扫效果残留水印现象有无明显改善杨相歧2011.6.126清洗水不净清洗水不净是否影响残留酸印现场进行观察、测量清洗水不净造成的残留酸印比例≤95%，则认为有问题张随鹏2011.6.2015要因确认一丸粒添加不及时1、小组成员杨厚琳查阅了2011年5月9日至15日的的设备运行记录，发现：抛丸机叶片速度、丸粒直径、丸粒添加时间都符合工艺规程要求（工艺要求抛丸机叶片速度大于2800转/分，直径0.5mm～0.7mm，在交接班时添加丸粒）。日期抛丸机叶片速度丸粒直径丸粒添加时间9日至10日2800~2850转/分0.5mm～0.7mm交接班11日至12日2810~2830转/分0.5mm～0.7mm13日至15日2800~2840转/分0.5mm～0.7mm小组成员杨厚琳对5月9日至15日不锈钢抛丸效果进行了调查，根据质检作业区上下表面检验记录显示，共有28块钢板有黑沫现象。16日期丸料量添加是否及时抛丸块数有黑沫块数无黑沫比例5月9日50%不及时121893.39%5月10日55%不及时115595.65%5月11日60%及时891（设备故障）98.88%5月12日50%不及时73889.04%5月13日60%及时9401005月14日55%不及时78692.31%5月15日60%及时1070100

结论：丸粒添加不及时是主要原因。小组成员经过讨论认为在抛丸过程中，丸粒破损后不断减少，各班在交接班添加丸粒前丸粒量已经不足，进而产生黑沫现象。随后杨厚琳查找了设备丸粒量情况，发现在相同抛丸机叶片速度、丸粒直径的情况下，未及时添加丸粒造成丸粒量少于60%的情况下，产生黑沫钢板较多。172011年5月21日杨相歧在酸洗上下表研磨区域，对各班研磨工的研磨灰清扫方式进行了观察，研磨操作工清扫灰尘方式比较随意，向各个方向清扫的都有。同时还发现向东、西（即钢板头、尾）方向清理后灰尘直接落到辊道上，污染了辊道，而向南北清扫则灰尘落到地面上，不会污染辊道。要因确认二灰尘清扫方式有问题18杨相歧对5月21日白班、二班研磨工清扫方式进行了记录，同时对各种清扫方式时的灰尘污染辊道情况进行了观察，发现向东、西清扫后灰尘污染了辊道，钢板下表面有辊道黑印现象。结论：灰尘清扫方式有问题是主要原因清扫方式清扫次数是否污染辊道向南、北清扫25否向东、西清扫6是192011年6月8日，利用检修时间李登寅对连续酸洗线的酸液上、下喷嘴及酸洗后酸液清洗喷嘴进行了检查，发现了较多堵塞的喷头。由于近期不锈钢合同较多，本次检修与上次检修间隔时间较长，管道、喷嘴内有大量的污泥、铁鳞，影响了喷淋的均匀性。在此前近半个月的生产记录中发现有35%的钢板存在不同程度的色泽不均匀现象。要因确认三连续酸洗线喷头堵塞连续酸洗线喷头堵塞是主要原因。结论20

陈华调查了2011年5月21日至22日热处理作业区各班抛丸速度情况，并对抛丸后的钢板表面进行了目视检查，发现高速抛丸的氧化皮残留块数最多，抛丸效果最差。结论：

抛丸速度过快是主要原因。要因确认四抛丸速度过快抛丸速度抛丸块数氧化皮残留块数氧化皮残留钢板比例低速1602（2块为水电钢，钢种特性为氧化皮难以去除）1.25%中速11565.22%高速215188.37%21首先从理论上讨论分析：连续酸洗线密闭罩后吹扫装置的压力直接影响钢板的吹扫效果，压力越大，吹扫钢板表面水渍效果越好，故吹扫装置的夜里可对酸洗质量造成影响。确认方法：2011年6月2日~3日杨相歧在现有工艺条件下，采取不同压力对钢板进行吹扫，检查吹扫压力与吹扫效果之间的关系，结果见下表：

要因确认五吹扫装置压力有问题吹扫压力MPa吹扫块数出现残留水印的块数水印残留钢板比例1.0140139.29%0.9135118.14%0.8138107.25%0.714164.26%0.612743.15%22吹扫装置角度有问题主要原因。结论由上表可以看出吹扫压力越大，吹扫效果越好，吹扫压力低时钢板上表面存在残留水印的现象较多。23要因确认六清洗水不净清洗水不净不是主要原因结论

钢板经硫酸和混酸酸洗后，需经过水冲洗区域去除残留酸印，若清洗水水质较差则无法将残留在钢板表面的酸液冲掉，使钢板产生残留水印现象。2010年酸洗后清洗钢板开始使用经过处理的“中水”，虽然水质较净环水差，但是经过查询2010年质检作业区不锈钢表面检验记录发现在使用“中水”后95%的钢板酸洗后无残留酸印，可见酸洗后的钢板清洗水不净不是主要原因。24通过对以上六个末端因素的确认，造成酸洗质量差的主要原因是：1、丸粒添加不及时2、清扫灰尘方式不对3、喷头堵塞4、抛丸速度过快5、吹扫装置角度及压力有问题确认结果25七、制定对策

针对每一条要因，小组成员均提出了改进对策，然后对每条对策从有效、经济、难易程度等方面进行了讨论，汇总如下：26

通过讨论，最终制定对策实施表如下：序号要因对策目标措施地点时间负责人1丸粒添加不及时人工及时添加丸料无黑沫1、实验丸粒添加时机

2、按试验结论进行现场操作热处理抛矫区域2011.7.25杨厚琳2清扫灰尘方式不对规范人工清扫灰尘方式钢板下表面无辊道黑印制定标准研磨操作法研磨区域2011.7.30杨相歧3喷头堵塞疏通管道、喷头所有管道、喷头保持通畅，酸洗后无色泽不均现象制定连续酸洗线检修周期，至少每周检修一次，检修后由技术科确认检修效果，要求所有管道、喷头通畅。密闭罩内2011.8.15李登寅4抛丸速度过快规范抛丸速度抛丸均匀无可见氧化皮所有规格、钢种均使用低速抛丸，热处理2011.7.15陈华5吹扫装置压力有问题改造设备以达到吹扫要求无残留水印1、增加高低可调吹扫管道。2、改变支管位置增大吹扫压力。密闭罩出口2011.9.10杨相歧27八、对策实施对策实施一制定丸粒添加时机实施情况：针对因丸料缺少而导致的黑沫情况，根据前期要因确认时的调查结果，小组成员于7月15日至16日对不同丸粒量情况下的抛丸效果进行了对比，结果如下：由实验可以得出，在丸粒量大于60%的情况下，无黑沫现象钢板的比例为100%。日期抛丸机叶片速度丸料量丸粒直径抛丸块数有黑沫块数无黑沫比例7月15日甲班2800转/分61%0.7mm12101007月15日甲班2850转/分59%0.7mm115199.13%7月16日甲班2830转/分60%0.7mm8901007月16日乙班2810转/分62%0.7mm73010028小组规定在各抛头电流小于50A的时，即丸料量少于60%的情况下，立刻添加丸料。效果检查情况：制度下发后，杨厚琳对丸粒添加时机进行了监督、检查，各班操作工均能按照各抛头电流小于50A的时，即丸料量少于60%的情况下，立刻添加丸料。同时对7月25日至28日生产的163块不锈钢进行了抛丸后的表面质量跟踪发现：无黑沫现象，达到了对策实施目标。29对策实施二制定标准研磨操作法对策实施：小组在前期要因确认后就要求研磨工禁止将灰尘向东、西方向清扫，经过半个月的跟踪发现运输辊道能够保持清洁，钢板下表无黑印，同时小组成员认为不仅仅是研磨灰尘污染了钢板，操作工的砂轮、手套等物品也会污染，故由技术质量科制订了标准研磨操作法，其中除了规定必须立即从南、北两侧清理钢板表面的灰尘，禁止向钢板东、西方向清扫外，还要求研磨工的手套必须为干净手套，接班前擦拭皮管，所有砂轮机必须轻拿轻放。需上板面修磨时，必须垫垫片。效果检查情况：小组成员杨相歧对制定标准操作法后钢板下表辊道黑印缺陷进行了调查，发现未产生辊道黑印现象，达到了对策实施目标。30对策实施三制定连续酸洗线检修周期，细化检修方案对策：制定连续酸洗线检修周期，根据实际生产情况合理安排检修，要求至少每周检修一次，细化检修方案，检修后由技术科确认检修效果，要求所有管道、喷头通畅。实施情况：利用2011年8月2日检修期间，小组成员李登寅与设备科、热处理酸洗作业区、设备厂家江苏晨立，通过管道疏通方案讨论决定使用清洗管道专用小球对连续酸洗线的所有管道和喷嘴内的污泥、杂物进行清理，更换有故障的喷嘴，清洗小球过完后再使用消防水对管道再次进行清洗,检修后先拿水代替酸液进行循环以检查各段喷嘴喷射酸液流量是否均匀，是否有盲区。效果检查情况：设备检修结束后一周内未发现喷淋不均导致的钢板色泽不均现象，达到了预期目标。根据上次的检修效果，技术科要求热处理酸洗作业区每周至少进行一次设备检修，检修主要项目为管道及喷头杂物清理。31清理后的管道及喷嘴32对策实施四规范抛丸速度对策：规范抛丸速度实施情况：根据前期现场跟踪发现由于抛丸速度过快而产生的氧化皮去除不均匀的现象，2011年7月10日至14日小组成员陈华对降低抛丸速度后的表面质量进行了跟踪，结果如下：日期抛丸速度抛丸块数氧化皮残留块数7月10日低速6007月11日低速7107月12日低速7607月13日低速5407月14日低速840根据以上实验结果，小组规定所有厚度不锈钢板抛丸辊道速度为低速，回抛回洗的钢板除外。经过与生产部门协商，若生产节奏不允许，则先将钢板下线，但是务必进行低速抛丸后再送至连续酸洗线。33图片右上角第一个开关为抛丸高、低速选择档位该规定下发后小组人员对7月16日至30日现场抛丸工操作情况进行了检查，执行率为100%，酸洗线也未再有由于抛丸速度过快而导致的抛丸不均匀、存在可见氧化皮的现象，达到了对策实施目标，目前未出现由于低速抛丸而产生生产线堵塞的现象。34对策实施五改造设备以达到吹扫要求1、增加高低可调吹扫管道。小组成员邀请设备科及能源管理部门人员对增加吹扫面积和吹扫压力进行了讨论，即在尽可能小范围改动设备及不增加成本的基础上进行改造，最终得出如下方案：从吹扫总管上再分支一组上表面吹扫管道，其高度可以调节。2011年9月1日小组完成了设备改造，随后小组通过对设备改造后不同规格钢板吹扫高低调节实验数据，得出保持吹扫管道离钢板上表面50mm时吹扫效果最好（操作人员只需用手旋转控制器即可，安全省力）。吹扫管道离钢板上表面距离mm吹扫压力MPa吹扫块数出现残留水印的块数水印残留钢板比例%700.813875.07600.814153.55500.812700400.812032.5300.813121.5335从吹扫总管上再分支一组上表面吹扫管道，其高度可以调节，从吹扫总管上再分支一组上表面吹扫管道，其高度可以调节362、改变支管位置增大吹扫压力小组成员与设备科技术员进行了沟通，根据物理学原理，对下表吹扫装置管道位置进行了改造，即管道向下移400mm，以减少风量在主管道的损失，即风不经过转向直线输送，经过压力测试，改造后下表出口压力增加了0.08MPa。

上两项措施实施后，小组成员杨相歧跟踪了9月10日至10月10日内的钢板吹扫情况，未出现清洗水残留在钢板上的现象，达到了对策目标。37九、效果检查

1、我们经过上述五项对策的改进、实施，对2011年7月到12月份不锈钢酸洗通过率进行统计如下：效果检查一

2011年7-12月份不锈钢酸洗通过率稳步提高，12月份通过率最高，达到了92.5%。时间酸洗通过率7月84%8月86%9月83%10月90%11月92%12月92.50%38效果检查二

对策实施后，我们对7至12月影响酸洗通过率的因素统计如下：39从排列图可以看出：酸洗质量已经不是影响不锈钢酸洗通过率的主要问题，因此，本次活动成功地解决了酸洗质量差的问题，提高了不锈钢酸洗通过率。40

从折线图可以看出，本次活动取得了成功，完成了活动目标任务。效果检查三与小组设定目标对比41经济效益：不锈钢酸洗通过率的提高，大幅度降低了重洗的成本，7~12月份累计直接效益为108.59万元，小组对策实施过程中增加的设备改造费用为1.6万元，丸粒使用量累计较活动前增加了65吨，费用为21.2万元，较活动前增加的检修次数，检修成本6.9万元，纯效益为108.59-1.6-21.2-6.9=78.89万元，同时钢板表面酸洗质量明显提高。注：节省的重洗成本=不锈钢产量×（原酸洗通过率-实际酸洗通过率）×重洗成本检查效果四效益检查时间不锈钢产量t原合格率率实际合格率重洗成本（元/吨）收益(万元)7月6075.9480%84%401.679.768月6219.8380%86%401.6714.999月5044.3680%83%401.676.0810月5241.9480%90%401.6721.0611月5529.8380%92%401.6726.6512月5984.3680%92.50%401.6730.05合计108.5942二、社会效益不锈钢酸洗表面质量的提高，提高了我们的用户满意度和市场竞争力，2011年我公司进行了《临钢不锈钢中厚板用户意见征集》，用户对我厂不锈钢板外观质量非常满意的为9%，满意的为82%，用户满意度为91%。（资料由我公司营销部提供）

43临钢产不锈钢中厚板用户意见汇总分析44十、巩固措施

1、将<<抛丸机丸粒添加制度>>以及<<酸洗线研磨标准操作法>>编制到LG/ZY-15-119-2007作业