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QC成果交流材料小组名称：风动车间QC小组发布人：发布时间：2007年4月1提高钎杆使用寿命—机修厂风动车间QC小组一、小组概况机修厂风动车间QC小组紧紧围绕机修厂“关注市场，产品创新，提高品质，服务周到”的质量方针，结合小官庄矿铁矿和张家洼铁矿钎具使用的实际情况，以钎具整体使用性能为导向，风动车间QC小组对制约中深孔钎杆质量的钎具原材料、设备、工艺、图纸等进行攻关，2006年下半年钎具质量稳定并有所提高，得到了客户的好评。本次活动的课题：《提高钎杆使用寿命》小组名称鲁矿集团机修厂风动车间QC小组注册时间2006年1月小组人数9人小组类型攻关型TQM教育人均30h活动时间2006.1-2006.12姓名性别文化程度职务组内职务小组责任张广海男大学主任助理组长技术攻关，数据采集及整理柳爱明男大专主任副组长组织协调朱从国男大学副主任组员组织协调鲁世岱男大专质计科长组员技术指导陈东梅女大学工程师组员实施盛炜彪男高中工段长组员实施陈永生男大专工段长组员实施王益安男高中工人组员实施崔永桥男大专工人组员实施2制表：张广海时间：2006/1二、本次活动计划2006年1月1日——2006年12月30日，每月召开一次以上小组成员专题讨论会。针对每月生产中和小官庄使用中发现的制约质量的问题，我们采用头脑风暴法进行展开讨论。小组活动进度计划表时间内容2006年123456789101112选题，现状调查制定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查与巩固计划进度：实际进度：表2制表：张广海时间：2006/2/27三、选题理由：质量方针用户要求现状选定课题题关注市场产品创新提高品质服务周到稳定质量，提高使用寿命到112米/根使用寿命100.7米/根，不能满足用户要求提高钎杆使用寿命3四、现状调查调查（一）：2006年1月份，QC小组派人到小官庄收集数据如下表所示：2005年1-11月份小官庄钎杆使用寿命统计表月份1234567891011合计消耗量（根）3603253603503203503403223203003663713进尺数（米）3263131320351723557035640355703274034670337003387032999373882平均使用寿命（米/根）90.6496.3797.7101.63113.4101.696.29107.7105.31112.990.16100.7表3调查人：鲁世岱制表：张广海时间：2006/1通过对以上数据的分析，我们随即作进一步的调查。调查（二）：2006年2月份，我们小组派人在小官庄矿2005年非正常失效的中深孔钎杆中随机抽取了100件进行了技术统计，将调查分析结果列入表4，并根据表4作排列图。非正常失效中螺纹根部断裂75次（A）；距螺纹端部（20-30）mm处断裂11次（B）；螺纹中部断裂11次（C）；其他失效形式3次（D）。钎杆失效部位及所占频数统计表失效部分发生频次所占频率（%）累计频率（%）A757575B111186C111197D331004表4调查人：张广海制表：张广海时间：2006/1非正常失效形式排列图：图1制图：张广海时间：2006/2从上表统计结果可以看出，中深孔钎杆螺纹根部断裂所占的比例最大。它是导致钎杆使用寿命偏低的重要原因。为此，解决中深孔钎杆螺纹根部断裂问题是提高钎杆使用寿命的最佳选择。五、确定目标100.711295100105110115米/根现状目标值图2制图：张广海时间：2006/21197%86%75%75频数（次）100507525ABCD1125频率(%)100755035目标值为112米/根，能够满足用户提出的要求。因在现状调查（一）中，2005年10月份平均值达到112.9米。小组通过努力能达到目标值。六、原因分析图3制图：张广海时间：2006/2七、确定主因下面我们针对9个末端因素逐一进行分析确认，来确定主要原因。序号因素名称确认方法确认依据是否要因1培训不够调查分析人员技术素质不一，通过技术人员的理论培训和现场指导，可不断提高其操作水平。否2考核力度不够调查分析工艺纪律执行不严，通过加大考核力度，可严格按照工艺执行。否3机加工设备精度不够检验由于设备老化导致加工精度不够，影响螺纹根部和过渡区的加工精度。是螺纹根部断裂比例大机环法料工艺执行纪律控制不严螺纹根部和过渡区的加工精度不符合标准热处理渗碳质量不稳定机加工设备精度不够淬火过程中，周围环境引起油温的变化生产工人操作水平低原材料的合金元素成分不符合国家标准钢材的直线度不符合国家标准机加工工艺落后热处理工艺不适应此材料考核力度不够渗碳炉设备老化人培训不够64渗碳炉设备老化检验分析炉胆老化漏气，渗碳层为（0.55-1.2）mm范围之间,渗碳质量波动很大。是5淬火过程中，周围环境引起油温的变化测量通过不同季节测量油温，其变化在工艺允许的范围否6原材料的合金元素成分不符合国家标准化验分析国标C%元素含量0.32-0.42：Mo%0.4-0.6；C，Mo含量不在此范围内将严重影响钎杆的使用寿命。是7钢材的直线度不符合国家标准测量通过校直钢材的直线度可达到国标每米1.3毫米的要求否8机加工工艺落后调查采用的是国家通用机加工工艺，能达到机加工质量要求否9热处理工艺不适应此材料调查分析跟踪试验原工艺硬度要求高，钎杆冲击韧性降低，影响使用寿命。是表5制表：张广海时间：2006/2通过以上分析，确定主要原因如下四个：八、制定对策对策表序号要因对策目标措施地点时间负责人1机加工设备精度不够设备大修和调试车端面精度允差0.03mm；车外圆允差0.02mm更换新的零部件风动06年5月张广海陈永生崔永桥2渗碳炉设备老化更换新的渗碳炉胆，安装自动控制工艺渗透装置渗碳质量稳定在（0.6-1.0）mm聘请济南沃土公司人员更换渗碳炉胆，安装自动控制热处理06年6月盛炜彪朱从国王益安主要原因机加工设备精度不够渗碳炉设备老化原材料的合金元素成分不符合国家标准热处理工艺不适应此材料7工艺渗碳装置并进行技术指导3原材料的合金元素成分不符合国家标准到莱钢化验C%:0.32—0.42；Mo:%0.4—0.6化验分析莱钢06年4月陈东梅鲁世岱4热处理工艺不适应此材料修改钎杆回火工艺。钎杆表面硬度达≥HRC45；螺纹表面达HRC52—60。提高回火温度热处理06年5月鲁世岱柳爱明表6制表：张广海时间：2006/6九、实施对策实施一因机加工精度不够，影响螺纹根部和过渡区的加工精度，我们特聘请莱芜专业人士在2006年5月10日-2006年5月20日在机加工工段对C6150车床和旋风铣车床进行大修和调试，由张广海、陈永生负责更换新的零部件，崔永桥检查和验收，大修和调试后达到了车床国家三级精度。实施二在2006年6月15日-2006年6月20日，由济南沃土公司安装了自动渗碳装置并更换了炉胆，由朱从国、盛炜彪负责，王益安负责技术操作。渗碳由人工控制工艺变为自动控制工艺；济南沃土公司的技术人员针对我们的操作工人进行了操作培训直到工人熟练掌握。渗碳层控制在（0.70-0.95）mm范围，满足了工艺要求（0.6-1.0）mm和质量稳定。实施三在2006年4月12日，对采购的原材料，到有资质的莱芜钢铁研究所进行元素成分含量化验，由鲁世岱、陈东梅负责，原材料中元素含量为：C%：0.35；三Si%：0.77；Mn%：1.31；P%：0.024；S%：0.009；Cr%0.078；Ni%：0.46；Mo%：0.46；Cu%：0.165；V%：0.091，原材料符合国家标准（GB/T1301-94）。实施四针对原工艺不能满足现状的情况，我们在4月20日-5月6日通过跟踪试验，钎杆平均寿命达到了110.6米/根。2006年5月份由柳爱明、鲁士岱负责修改了热处理工艺，逐步的把回火温度提高到480℃，降低了钎杆的表面硬度，提高了钎杆和钎套的配合程度。表7制表：张广海时间：2006/6十、效果检查1、目标检查2006年8月份QC小组派人到小官庄标定，收集数据如表8所示；并派人在2006年非正常失效的中深孔钎杆中随机抽取了100件进行统计，将调查分析结果列入表9。8效果检查（一）：2006年1-11月份小官庄钎杆使用寿命统计表月份1234567891011合计消耗量（根）3052803602302521803304802902302603193进尺数（米）32591.3527630.432687.930624.623679.537237.93715439751.336725.923291.339434.8360809平均使用寿命（米/根）106.998.6890.80133.1593.97206.88112.5982.82126.64101.27151.7113表8调查人：张广海制表：张广海时间：2007/1效果检查（二）：钎杆失效部位及所占频数统计表失效部分发生频次所占频率（%）累计频率（%）A202020B484868C303098D22100表9调查人：张广海制表：张广海时间：2006/9非正常失效形式排列图制图：张广海时间：2006/93098%68%20%20频数（次）100507525ABCD4825频率(%)100755029从表9中数据可以看出，活动后钎杆跟部断裂的比例大大降低，由原来的75%降到20%，2006小官庄中深孔进尺360809米，消耗3193根钎杆。每根平均进尺360809÷3193=113米，达到了预期效果。活动前后及目标对比情况见柱状图9095100105110115米/根实施前目标实施后图3调查人：张广海制图：张广海时间：2007/12、经济效益1）、间接效益：通过本次活动满足了客户要求。小官庄2005年比2006年每根钎杆多进尺113－100.7=12.3米，相同进尺2006年比2005年少用（12.3×3193）÷100.7=390根，每根中深孔钎杆125元计算，可以为小官庄井下开拓节约成本为390×125=48751元。2)、无形效果：通过本次活动增强了QC小组成员的质量意识和团队精神，激发了小组解决问题的信心。十一、巩固阶段1、制定巩固措施1）、将重新制定的机床日常维护、保养制度形成文件，并纳入机修厂设10备维护保养制度（LKJ/ZY-10-A-2002）中。2）、制定渗碳自动控制装置的岗位操作规程，并编入机修厂岗位职责；将其设备日常保养制度，纳入机修厂设备维护保养制度（LKJ/ZY-09-A-2002）中。3）、将原图纸工艺重新修订换版图纸编号为Q1-1，并下发各有关部门。2、巩固有效性确认1）、2007年1月份小官庄中深孔进尺28935米，消耗200根钎杆。每根平均进尺28935÷200=144.7米。2）、2007年1月份再次在非正常失效的中深孔钎杆中随机抽取100件，统计情况见下表:钎杆失效部位及所占频数统计表失效部分发生频次所占频率（%）累计频率（%）A141414B464660C363696D44100表10调查人：张广海制表：张广海时间：2007/1从表中数据看出钎杆跟部断裂为14%，确保了巩固措施的有效性。十二、总结及今后打算本次活动取得可喜成果，钎杆的使用寿命明显提高，满足了用户的要求。但钎杆的使用寿命还有再提高的空间，并具有广阔的市场前景。在2006年11月份和2007年1月份使用中失效的钎杆中发现螺纹中部和端部断裂又比例大，为进一步提高钎杆使用寿命。我们小组拟订下一步课题：11优化螺纹加工参数，提高钎杆使用寿命谢谢大家！