降低凸轮轴淬火不良品率--热火QC小组
凸轮轴中频感应淬火工艺改进
热加工
过大和过渡区软带的质量问题。 （3）介质冷却 若淬火冷却
介质浓度、温度、冷却时间、喷 射角度及喷液压力控制不当，易 引起零件淬火开裂、软带及棱角 处剥落等缺陷。通过试验，我们 采用浓度为10%～12%的AQ251 水溶性淬火冷却介质，使用温度 为20～30℃，喷液压力1.2MPa， 有效消除了上述缺陷。
（1）通过感应器结构优化 和精确控制加热位置，能够在提 高基圆处淬火温度和淬硬层深度 的同时，降低了凸轮桃尖部的淬 火温度和淬硬层深度，有效保证 了淬硬层深度。
（2）通过合理控制感应器 有效圈与零件的轴向及径向间 隙，从而使凸轮加热温度趋于均 匀，避免了因凸轮加热时升程顶
表2 硬化层深度及表面硬度
测量项目 硬化层深度/mm 表面硬度HRC
2. 低温回火及磁粉探伤
感应淬火后在1h内进行第 1次低温回火，冷至室温后再进 行第2次回火。两次低温回火工 艺为140℃×4.5h，空冷；低温 回火是为了降低淬火应力，防止 开裂。淬火后的凸轮轴未发现棱 角过热及开裂现象，经过磁粉探 伤，未发现缺陷磁痕。
结果表明，通过淬火工艺的
三、工艺验证
改进，基本解决了凸轮轴中频感 应淬火中的质量问题。
（a）
（b） 图1 感应器结构
热加工
65 2019年 第4期
I nduction Heating
感应加热
间隙、高度的改进设计，提高了 感应器加热均匀性，有效保证了 淬硬层深度。
2.电参数选择 凸轮轴加热电源频率的选 择，主要取决于凸轮的几何形 状和加热层深度。加热的实际深 度由加热时间、功率密度及频率 来决定。电流透入工件表层的深 度，主要与电流频率有关。 结合试验用设备实际状况， 考虑到淬硬层深度较深，感应 加热以传导方式进行，根据零 件技术要求，加热层深度和所 用设备频率的关系，频率选用 4.5～5.5kHz。根据工件结构形 状，电源输出端变压器的变压比 取14∶1。工艺优化后，中频电 压550～600V，直流电压475～ 500V，直流电流220～240A，功 率90～100kW。原工艺选用的电 压、电流较高，导致局部过热， 个别零件甚至出现开裂。
QC成果发布材料降低密集式烤房风机叶轮加工不合格率
降低密集式烤房风机叶轮加工不合格率一、前言本次QC小组活动针对密集式烤房热风循环设备的风机叶轮生产过程中不合格率较高这一问题进行了分析解决，通过刃磨刀具进而控制加工变形，最终实现了活动目标。
期间充分运用QC活动理论指导实践，依照P－D－C－A循环法来安排试验步骤，并采用正交试验法来优化试验过程，进行数据处理，选取合理的球头铣刀几何角度，改善刀具的切削性能，减小了风机叶轮加工变形。
进而降低了不合格品率，保证了产品的性能可靠。
二、QC小组概况三、选题理由四、现状调查为了明确风机叶轮在加工过程中的不合格品情况及不合格率，查2007年1月至2007年4月期间的不合格品记录，统计数据如下表所示。
由统计数据可知，2007年1—4月份共生产750件风机叶轮，其中产生不合格品共计43件，不合格率为5.7%.对2007年1—4月所产生的共计43件不合格品进行统计，并根据统计作出不合格品排列图，进一步明确不合格品产生的主要原因。
26从不合格品分布情况来看，风机叶轮加工变形占不合格品总量的60.5%，是造成风机叶轮不合格品产生的主要原因。
五、设定目标通过现状调查可知，风机叶轮加工变形占不合格品总量的60.5%，如果解决了叶轮加工变形即可减少不合格品的产生，降低不合格率。
具体可降至：（1—60.5%）×5.7%=2.25%.因此，经小组成员讨论并考虑其他不确定因素，设定本次QC小组活动的目标为：降低风机叶轮加工不合格率至3%以下。
六、目标可行性分析设定了本次QC活动的活动目标，要实现这一目标必然需要具备相关的硬件和软件条件，使目标的实现有可能且可行。
根据前面的现状调查和目标可行性分析可知，解决风机叶轮加工变形这一问题即可明显降低不合格品率。
因此，将控制加工变形作为降低不合格品率的突破口。
加工变形的概念及数据采集风机叶轮的三维空间曲面形状是由设计者通过规定叶轮的剖面型值来确定的，并采用三坐标测量机来检测其质量情况。
全国获奖QC小组案例-降低A3100气缸盖废品率
生产数（件）
11464 11692 10874 13686 13336 14104 75156
坏牙废品率（%）
0.64 0.65 0.57 0.63 0.58 0.59 0.61
坏牙不合格品率（%） 1.63 1.85 1.62 1.78 1.75 1.71 1.72
NPT3/4 螺孔坏牙不合格品率约为废品率的 2.8 倍，趋势一致，从图中可以 看出小组是可以通过控制坏牙不合格品率来控制坏牙废品率的。
09.11
2 1856 0.11
09.12
2 2221 0.09
总数
15 14017 0.11
4
玉柴机器股份有限公司
（4）J5600 气缸盖坏牙废品率为 0.11%，远低于 A3100 气缸盖,但 J5600 气缸盖 NPT1/2 螺孔与 A3100 气缸盖 NPT3/4 螺孔结构、攻牙方法一样，只是所用的底 孔刀具与攻牙丝锥有差别，这为小组提供了解决问题的思路. （5）小组经过分析认为有能力解决 NPT3/4 螺孔坏牙废品的 80%，经过计算废品 率可以降为(689-458*80%)/75156=0.43%。
下图：
表一 2009 年 7 月~12 月份月度废品统计表
月份
09.07
09.08
09.09
09.10
09.11
09.12
生产数（件） 11464 11692 10874 13687 13336 14103
废品数（件） 105
110
97
124
120
133
废品率
0.92% 0.94% 0.89% 0.91% 0.90% 0.94%
（3）小组成员考察了缸盖二工段 2009 年 7~12 月生产 J5600 气缸盖，对 NPT1/2
QC小组活动简要培训
为小组活
管理用数据
说话的要求
动效果检查
提供依据
第16页，共33页
*目标项目：什么？怎么做？ *目标值：到什么程度？设定到多高？ *达成期间：什么时间 ？
1 2 3
项 目 提高运转率 缩短加工时间 缩短准备时间
现状值 70% 30分/个 150分/回
目标值 80% 27分/个 120分/回
达成期间 3个月 3个月 3个月
第10页，共33页
3.1 选定主题 3.2 把握现状 3.3 确定目标 3.4 原因分析
3.5 制定对策并实施
3.6 确认效果 3.7 固化措施及标准化 3.8 反省及下一步计划
►选择课题：先小后大，先易后难，选身边的课题 安全：重体力劳动导致的困惑、危险作业、发生事故多 的作业 质量：减少不良、提高质量 成本：降低运费、减少工时、缩短作业时间
现场型
以稳定工序质量、提高产品质量、降低物质消耗和改善生产环境 为目的组建的小组 主要成员以现场职工为主，课题较小，问题集中，活动周期短， 容易出成果
攻关型
由领导、工程技术人员和工人组成，课题难度大，周期长，可以 跨班组跨单位组建
第8页，共33页
2.4 QC小组课题的分类
管理型
以提高管理水平和工作质量为目的，成员以管理人员为主，以提 高工作质量、管理效能为课题进行活动
小 组 组 建
实事求是 联系实际
灵活多样 不拘一格
“黑老包”领着“鲁班”和“拼命三郎”，在庆阳的“步步高”，登上了孟 州的“联心桥”，迎着“春风”，驾着“奔驰”，一路“超前”打“先锋”， 最后进入了“世纪”小组，眼前是一派“立新”景象，树起了“博爱”的形 象。 第7页，共33页
2.4 QC小组课题的分类
降低四高炉上料系统设备故障率(QC成果)
结论
不是要因
确认八：
8、来料落差大 时间
2010年11月
验证人 验证方法
谭世界 李宇松 现场检查
来料落差达到9.6米，直接击打到称斗内壁上会加速称斗磨损。
结论
主要原因
通过要因确认，称斗故障的主要 原因有两种：
来料落差大加速磨损
称
斗
故
称斗无故障预警装置
障
七、制订对策
序 号
要因
对策
计划对策表
目标
措施
九、实施效果
称斗故障 检修时间 （分钟）
800 700 600 500 400 300 200 100
一季度
二季度
三季度
2010年 2011年
故障率％
1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
1.6％
1.0％
0.8％
实施前 故障率
目标 故障率
实施后 故障率
十、经济效益
十一、巩固措施与标准化
结论
不是要因
确认二：
2、操作判断失误 时间
2010年10月
验证人 验证方法
谭世界 李宇松 现场抽查
我们对过去一年的设备事故记录进行统计，发现因操作判断失误造成的事故平均每季度才 有一次。同时通过现场检查，岗位人员基本能按职责精心操作，未发现违反规程操作的现象。
抽查项目
抽查次数
违反次数
岗位职责、工艺纪律执行情况
课题注册
2010.3
10人
QC教育时间 48小时以上
2次/月
出勤率
100％
小组成员简介如下：
序号 姓 名
性别
年龄
1
谭世界
凸轮轴连续感应淬火的质量问题及解决措施_马戈
率。按设备频率选择的经验公式： 62 500 f≤ X2 k
196 式中： X k —为要求的淬硬层深度， 取 X k = 1． 6 ～ 2． 6 mm， 则频率的选取范围是 f≤9245 Hz。 结合试验用设备状况， 根据技术要求、 加热层深度 ［4 ］ 和所用设备频率的关系， 频率选用 4000 ～ 6000 Hz 。 工艺优化后， 电源电压： 400 ～ 500 V。 电流： 100 ～ 140 A。功率： 凸轮采 用 55 ～ 60 kW； 轴 颈 采 用 45 ～ 50 kW。 原工艺选用的电压、 电流较高， 导致局部过热， 严 重时出现开裂。 2． 5 2． 5． 1 凸轮轴的淬火 加热方法
第 40 卷 2015 年
第1 期 1月
Vol. 40 No. 1
HEAT TＲEATMENT OF METALS
January 2015
凸轮轴连续感应淬火的质量问题及解决措施
马 戈，张沈洁，刘进营，孔春花，李瑞卿 （ 第一拖拉机股份公司 工艺材料研究所 ，河南 洛阳 471004 ）
摘要： 凸轮轴在连续感应淬火中 ， 容易出现淬硬层深度不均匀 、 凸轮升程部位过热、 基圆软带、 棱角部位开裂以及热影响产生的软带 等质量问题。为了解决这些问题， 在感应器结构、 工件移动速度、 旋转速度、 电参数选择、 加热位置及加热延时、 加热和冷却方式等 方面， 进行了全方位的设计 。结果表明， 通过淬火工艺的改进 ， 解决了凸轮轴感应淬火中的这些质量问题 ， 保证了产品质量和生产 效率。 关键词： 凸轮轴； 感应淬火； 凸轮升程； 基圆 中图分类号： TG156． 33 文献标志码： B 文章编号： 0254-6051 （ 2015 ） 01-如表 1 所 凸轮轴零件材料是 50 钢，
秦川降低基座铸件废品率QC小组PPT
活动时间 活动次数
降低基座铸件废品率QC小组
2012年10~2013年3月 3次 小 组 年龄 41 48 44 37 25 47 30 职务 工艺员 副厂长 质量专干 熔炼工艺员 工艺员 合箱班长 合箱操作工
秦川铸造厂QC小组
小组类型
小组人数 95% 成 学 员 历
攻关型
7人
出勤率
序号 1 2 3 4 5 6 7
碳当量偏低
熔炼工艺 不合理 浇注温 度偏高
未放置 冷铁
热电偶使用 过久失灵
材料
方法
Hale Waihona Puke 测量铁 夜 温 度 测 量 偏 差
铸 件 缩 孔 缺 陷
秦川铸造厂QC小组
10
六、原因分析2
设备故障 型 砂 树 脂 加 入 量 大 原砂未烘干 型砂发 气量大 残留水 分高
通过因果图分析造成气孔的要因是： 熔炼浇注温度偏低、冷铁未烘干 。
1天
技术、 QC小组全 质管、 体 成员 生产
2天
2
6天
王户民、 质管、 魏永强、 技术 祝奇胜、 王永锋
14天 技术、 QC小组全 质管、 体 成员 生产 5天
3
60天
按PDCA 循环（可 以利用内 部外部资 源采取对 策）
4 5
阶段总结 下一阶段现状 问题分析
QC成果总结 PDCA循环
编制/日期
冷铁无 锈、无 杂质
措施
1.烫包浇注 2.浇注过程 紧凑 3.加强引气
地点 负责人
完成 日期
1
提高浇注 温度
熔炼 现场
魏永强
2012.10
2
冷铁未 烘干
烘干冷铁
1.冷铁喷砂、 烘干处理 2.扣箱前烘 烤型内冷铁
第三十四届中南六省(区)质量管理学术研讨会评出优秀论文、优秀QC小组
从 顾 客 满 意 到顾 客 忠 诚
海 南
海 南 国 有 道 路 客 运 补 票 管 理 失 效 分 析 及 其 预 防 纠 正 的 思 冯 海 桐
考
广东
浅谈精 益工具在 创新Ｑ ｃ 活动 中的应用
卢 亚平 何传 郁 廖伟宏 黄若韵
湖北
河南 湖南 二 等奖 海 南 广 东 湖北
第 三 十 四届 中南 六 省 （ 区 ）质 量 管 理 学 术 研 讨 会 评 出 优 秀 论 文 、 优 秀 ＯＣ小 组
由广 西 质 量 协 会 、海 南 省 质 量 协 会 、广 东 省 质 量 协 会 、湖 北 省 质 量 协 会 、河 南 省 质 量 协 会 、湖 南
省质 量协 会 等六 省 （ 区 ）质量 协会 共 同主 办 ，广西 质 量协会 承 办 的第 三 十 四届 质 量管 理学 术研讨 会 。 于２ ０ １ ４ 年１ ０ 月２ ０日至２ ３ 日在广 西南 宁市 召开 。本届 研讨 会共征 集 到六省 （ 区 ）质量 协会 推荐 的优秀论 文５ ７ 篇 ，优 秀 质量 管理 小组 成果 Ｉ ５ － ＇ ｔ － 。经组 委会 评 审 ，确定 《 海南 国有道 路 客运 补票 管理失 效分 析及 其 预 防纠正 的思 考 》等６ 篇论 文为一 等奖 ； 《 浅 谈 企业 开展Ｑｃ 小组 活动 有利 于促进 企业 的和谐 》等５ 篇 论 文 为二等奖 ； 《 将Ｑ Ｃ 成果发 布会打造 成公 司技 术竞 技 的平 台 》等８ 篇论 文为三 等奖 ； 《 卷烟物理 指标 当Ｅ ｌ 整 改 、周期 提升 》等３ ８篇 论文 为优 秀奖 。柳 州烟 厂动力 车间综 合ＱＣ ｓ Ｊ ＇ ， 组等 １ ５ 个Ｑ ｃ 小组荣 获六 省
河 南
大尺寸变截面凸轮感应淬火缺陷
由于 产 品批 量 与 生产 周 期 等要 求 ，要 求 选 用在
图１ 凸轮轴示意
不更 换 条件 下 ，使 用 同一 感 应线 圈 实现 对 不 同 凸轮
的感 应 淬火 工艺 。
对 凸轮轴 结 构与 加 工技 术要 求 分 析可 见 ： （ １ ） 供 油 凸轮 的 基 圆 、型 线 、形 状 、宽 度 、 淬 火面 积 均 明显 大 于 进 、排 气 凸轮 ，若 考 虑 共用 同
一
二、热处理工艺分析与实施
针 对 产 品试 生产 初 期连 续 发生 的表 面硬 度 低 、
感应 线 圈 ，则 增加 感 应线 圈 匹配性 的难 度 。
（ ２ ）各 凸轮尺寸偏大 ，凹凸结构变化大 ，加
热 不 易均 匀 ，需 要选 用 足够 大 功率 的 设备 。
有效淬硬层不均匀 （ 同时存在层深达不到下限、产 生软 点、软带等缺 陷）、凸轮边缘 （ 特别是靠近最 大升程部位 ）淬火开裂等问题 ，施行以下优化 。
轮边缘局部 回火 ，导致硬度下降。
（ ４ ） 由于 加 工 限 制 ，淬 火 前 各 凸轮 边 缘 未 倒
角，增加加热功率易造成淬火加热尖角效应加剧， 凸轮边缘烧熔或开裂倾 向激增 。 （ ５ ）由于型线为 内凹构造 ，为保证 层深 与硬
５ ６：
参 ： ， ‘ 磊 ‘ ’ — … 蕊 册 ｊ 。
Ｈ氅
由表１ 可见，１ ０ ％以上的ＡＱ ２ ５ １ 在冷却至３ ０ ０ ￣ Ｃ 冷速 明显低于水的冷却速度，大大减小 了零件的变 形和开裂倾向，同时保持了期望相对较高的最大冷 速 （ 见图３ ）。
感 应 线 圈的 有效 间隙 。感 应 线 圈偏心 后 只能 单 侧加 热局 部表 面 。故需 往 复 多次 水平 移 动感 应 线 圈做 环 凸轮 表面 加 热 ，形成 凸轮径 向均匀加 热 层 。
降低轮毂轴中频淬火感应器烧损率
：
Ｊ ］ Ｌ ｒ Ｅ ＂ “ Ｉ Ｉ ｔ ＂ 施后，
个， Ｊ Ｉ 产 期 １ 人 ｌ 总
， Ｊ ｒ ２ ０ ７ ４ ｔ ＇ １ ： 轮 毂 轴 ，没 仃再 发 过 感 应 器烧 损 的 现 象 ， 产放
Ｉ ｌ 环 策 Ｉ 设 】 荔 褰 蠢 囊 霉 Ｉ 扬 程 为 ２ ０ ｍ
用 。 我 厂 的 大 功 率 轮 毂 、 行 星 架 、轮 毂 轴 、行 星轮 轴 及联 轴 器
要 求 为 本 体 调 质 至２ ５ － ２ ９ ＨＲ Ｃ后
进 行 中频 感 应 淬 火 （ 产 品 结 构
见图 １ ） ，中 频 感 应 淬 火 区 域 表 面硬度５ ０ ￣ ６ ４ ＨＲ Ｃ、淬 硬 层深 度 指 标 为ａ 、Ｐ 处４ ～ ７ ｍｍ ；ｂ 、ｄ 处
表
序号 末端原 因 确认项 目
品烧损两次的烧 损故障频率 。而
在２ ０ １ ６ ５７ ￣ ８ 月份 的 高产 期 时 ， 感 应 器 故 障 频现 ，其 烧 损 频 次 达
到 了每批次平 均每 １ ０ ０ 件 产 品 就
图 ４
１
确认方法 确认标准
发 生 感 应 器 烧 损 一 次 的 故 障 频 率 。因 此 ，必 须 采 取相 应 措 施 进 行 改 善 。 图５ 为 工 作 状 态 下 的 感 应 器 及其 烧 损 位 置 。
见表 １ 。
经过现场调 查 ，有以下结 论 ：
否真正满足使用要求
工 艺 参 数 不 合 理
（ １ ）感 应热 处理 操作 工每
周 都 在 开 展 技 能学 习 与培 训 。其
６
否 会 造 成 烧 损 危 险 冷却循环水池环 检测冷却循环水池 现场测量
合金铸铁凸轮轴中频淬火质量控制
３ ． 淬火机床 的选择 、 改造及淬火感应器设计
凸轮轴 生产线原 有的 Ｇ Ｃ Ｋ １ ０ ８ ０数控感 应淬 火机 床为立 式单 工 淬火设备 的改造 优化 ． 使４ ９ １ 凸轮轴淬火质量达 到工艺标准 ． 为合 金 位淬火机床 ． 其 夹持工件最 大长度为 ８ ０ ０ ａ ｒ ｍ ， 最大直径 为 ６ ４ ０ ０ ． 其 主 铸铁淬火工艺质量控制提供借鉴方法和思路 轴下顶尖旋 转径 向跳动 ≤０ ． ３ ａ ｒ ｍ． 主轴上 、 下顶尖连线 对移动滑板 的
由上而下逐次淬火一个齿部和八个 凸轮 ｆ ３ 油 于感应 加热时间短 ． 故要 求基体组织为 ９ ５ ～ ９ ８ ％细 片状珠 光 圆形 ． 为防止感应 加热一个 凸轮 ｆ 或齿 部 ） 时使 邻近 已淬火 的齿部 （ 或 体， 这样的细珠光体加热转变为奥氏体速度才会快 ， 成分 才会均匀 ， 从
２ ０ １ ４ 年０ ８ 期
科技 一向导 梁 张 朋
李
云
保定 ０ ７ ２ ６ ５ ０ ）
ｆ 长城 汽车股份有限公司 河北
凸轮轴是汽车发动机配气机构的关键零部件 ． 其 质量直接影 响发 动机性能 ．本文通过对我 司 ４ ９ １ Ｑ Ｅ凸轮轴的淬火工艺分析研究 以及
１ ． ４ ９ １凸轮轴的化学成分 、 铸态组织对 凸轮轴淬火 组织和 平行度为 ０ ． ８ ｍｍ．可 以满足一次装 夹一根 ４ ９ １凸轮轴 淬火的生产 需 要。 性 能 的 影 响
QC-减少中薄板连铸机开浇第一炉生产事故的工艺措施优化.ppt
2008 赵登报 年6月 郭卫国
《减少中包开浇第一炉生产事故的工艺措施优化》
三炼钢连铸车间QC成果
九、实施对策
依据制定的对策，结合实际生产操作要求，2007年5、6月份， 我们对以上四个方面的改进同时进行实施，具体改进过程如下。
★实施一：采用蓄热式烘烤器★
1、为了降低生产成本，中包烘烤由混合煤气置换成转炉煤气后，热值大大降低，中包温 度达不到要求，为了提高烘烤效果，把烘烤器都改为蓄热式烘烤器，提高了烘烤效果。
《减少中包开浇第一炉生产事故的工艺措施优化》
九、实施对策
★实施四：优化引锭封堵方式★
三炼钢连铸车间QC成果
角部抹硅胶
插入连接钢筋
封堵好的引锭
《减少中包开浇第一炉生产事故的工艺措施优化》
三炼钢连铸车间QC成果
十、效果检查
7月10号开始，进行了全面评估，结果统计如下
序号 调查项目
调查方法
调查结果
1 中包温度
《减少中包开浇第一炉生产事故的工艺措施优化》
九、实施对策
★实施四：优化引锭封堵方式★
三炼钢连铸车间QC成果
纸绳
塞纸绳
《减少中包开浇第一炉生产事故的工艺措施优化》
九、实施对策
★实施四：优化引锭封堵方式★
三炼钢连铸车间QC成果
2、多处增加垫板，规范铁粒铺设方式，防止开浇漏钢和粘引锭头：在浸入 式水口的正中央铺设大垫板，在凹入的燕尾槽斜面处各铺设一个中垫板。然 后在引锭的表面铺设铁粒，铁粒的厚度大约为20mm，保持铁粒铺设均匀。
《减少中包开浇第一炉生产事故的工艺措施优化》
三炼钢连铸车间QC成果
四、制定目标
通过分析事故发生的原因，随着职工操作技能水平的提高和工艺 参数的优化，本着“自我加压、争创一流”的精神，我们设定这 次活动的目标为
降低曲轴工废率-步步高QC小组(发布)
☆
☆
☆
☆
◎
23
选 定
能保证磷化后曲轴外径质量。
①能明显减少用户分选下线；②时间
147
106
102
20%
51 0%
外径超 圆度超 调整废 擦伤 粗糙度超 跳料 其它
由上表图可以看出，曲轴外径超占曲轴工废的86.00%， 是曲轴工废的主要问题点。
曲轴工废下线工序分类汇总表
序号 1 2 3 4 5 6
项目 用户分选 磨偏心轴 精磨长轴 粗磨长轴
磨轴肩 合计
工废数 12425 2314 1246
小组6月中旬在磨偏心轴工序发现该工 序3台机床参数(砂轮精修整量、粗修整 量)未经技术部允许被更改。
是要因
YES！
要因确认8
未端因素 标准
偏心轴未采用玛波斯磨削 对偏心轴外径是否有明显影响。
调查取证 结论
玛波斯磨削
定程磨削
要因确认8
未端因素 标准
偏心轴未采用玛波斯磨削 对偏心轴外径是否有明显影响。
2010年QC成果交流资料
曲轴加工工艺流程图
周转车 周转箱 1
周转车 周转筐
周转车 周转筐
2
外协粗加工
工序内容 设备名称
粗磨长轴 无芯磨床
工序内容 磨偏心 轴 设备名称 偏心轴磨床
周转车 周转箱
周转车 周转筐
4
3
检验入库
注：
为关键工序 。
工序内容 设备名称
精 磨长轴 无芯磨床
工序内容 设备名称
磨轴肩 轴肩磨床
3、小组根据检测结果将曲轴外径超分成“轻度超 差”、“长轴未精磨”和“重度超差”三类。
外径超类别
轻度超差 (曲轴外径
132 降低5#连铸机铸坯不合格品率
河北钢铁集团承钢公司提钒炼钢一厂连铸工段QC小组降低5#铸机铸坯不合格品率发表人：孙力一小组概况小组名称：提钒炼钢一厂连铸工段QC 小组成立日期：2008年1月小组组长：乔海林小组人数：11人小组成员：乔海林何顺民党海龙孙力康微微何海山马广田于建波宋广军陈文杰温国龙小组成员结构：27%55%18%干部一线工人技术人员小组部分成员简介姓名性别文化程度岗位/职称分工组内分工乔海林男大学工程师组长全面负责何顺民男大学工程师组员负责工艺检查和设备指导党海龙男大专工程师组员孙力男大学助理工程师组员负责数据统计及各项措施的实施、检查康微微女大学助理工程师组员何海山男中技技师组员负责日常操作马广田男中技高级工组员于建波男中技高级工组员宋广军男中技高级工组员陈文杰男中技高级工组员温国龙男中技高级工组员负责设备维护和改造二选题理由系统顺行生产现状课题选定质量对比5#铸机处于系统生产线的咽喉位置2009年3#铸机不合格品率为0.13%2009年5#铸机不合格品率为0.14%降低5#连铸机铸坯不合格品率三小组活动计划时间项目2010-32010-42010-52010-62010-72010-82010-92010-102010-112010-12P 课题选择现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策D对策实施C效果检查A标准化遗留问题及下一步打算四设定攻关目标0.14%0.12%五实现目标的可行性分析（一）5#铸机生产现状调查为了了解造成5#机铸坯不合格品率高的产生原因，本小组根据2009年5#铸机不合格品产生情况进行统计，见表4和图1。
表4 2009年5#机铸坯废品情况序号废品项目年产生量t比例累计百分比62.26%62.26%1弯曲13322缩孔323 15.09%77.35%3气泡162 7.55%84.90%4脱方121 5.66%90.56%5裂纹106 4.93%95.49%6劈头97 4.51%100%合计2141从表中可以看出，2009年5#机共产生废品铸坯2141吨（09年5#机产量为116万吨，不合格品率为0.14%），产生废品的主要原因是弯曲和缩孔，占整个废品产生比例的77.35%，若解决弯曲、缩孔的80%，则废品产生量减少到1324吨，不合格品率降低为0.11%，小于预定目标。
QC小组——热处理攻关
计划实施
为达到更好的效果，组员坚持做到以下2 点：
1）严格收料程序
• 严格执行热处理收料程序，淬火件做到淬火面 干净无污物；淬火表面光洁度符合质量要求； 齿圈化学成分不符合要求的，携带回用单、代 料单等手续。将工件原有缺陷的影响降到最低。
2）现场跟踪指导淬火操作
• 施工员现场跟踪指导火焰淬火操作，并监督、 检查工件质量，如有不规范操作，立即指正。
• 要因
原因分析
• 4）末端因素四：检测看人工，误差大 • 现有检测手段主要是根据检查员观察淬火
部位外观，锉刀检测硬度；人工检测具有 一定局限性，误差较大，没有专用的硬度 检测设备。 • 非要因 • 5）末端因素五：新产品培训少 • 淬火齿圈较少，且单件价值较高。使用齿 圈练习成本太高。 • 要因
实施人：XXX等
计划实施
新式喷嘴模型及正在使用中的新式喷嘴：
水
乙炔、 氧气
计划实施
• 2）根据新工装、实际操作制定新工艺
在实际操作中多次试验改进新工装、新工艺； 并验证其可行性、合理性。
• 实施人：XXX等
• 3）针对性练习
• 验证方案可行后，利用相同模数齿轮做针对性练习， 做到操作稳定，无烧化、无硬度不均、无开裂。
8、要因确定
对末端原因逐一的调查分析，共找出要因4个：
1）喷嘴结构设 2）淬火工艺不
计不合理
匹配
确定要因
3）新产品培训 4）人员缺少火
少
焰淬火理论培训
9、制定措施
序号 1
主要原因
喷嘴结构设计不 合理
对策 改进喷嘴设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
目标 达到使用要求
措施
1、对现有喷嘴做逐 步改进
QC降低热处理作业过程中炉片损耗率
降低热处理作业过程中炉片损耗率睿智QC小组前言：在公司的工程施工中，以T/P91、T/P92等为代表的高合金细晶高强耐热钢的大量使用，使安装施工中热处理工作量大大增加。
热处理炉片作为热处理工程施工中的主要消耗品之一，如不能有效控制其损耗率，必然会造成热处理施工成本的增加。
为此，我们成立了QC小组，攻克降低热处理炉片损耗率的难题，降低热处理工程施工成本。
一、小组概况小组概况表二、选择课题热处理消耗品主要包括：热处理炉片、保温岩棉、热处理一次电源线、热处理二次电源线、补偿导线、热电偶、铁丝等，其损耗所占比重为：从上述饼分图中可以看出，热处理炉片损耗占热处理损耗的65%，占热处理成本最大。
因此我们将课题确定为：降低热处理作业过程中炉片损耗率三、现状调查热处理炉片的使用情况调查：热处理作业过程中，热处理炉片的使用及损耗各不相同。
根据东营港城项目部、滇东项目部、惠民项目部等热处理焊口较多的工地进行统计，热处理炉片使用次数及炉片损耗数量统计表：通过所列图表可以看出，现场施工过程中热处理炉片使用平均损耗率在28%左右。
小组成员对造成炉片损坏的因素进行分析，其中炉片搬运不当占炉片损坏的45%、炉片布置不合理占35%，热处理机故障造成的炉片损坏占15%，其他占5%。
四、目标设定：从排列图中可以看出，炉片搬运不当及炉片布置不合理占炉片损坏的60%，解决以上两个问题可将损耗率降低到28%—28%X60%=11.2%五、原因分析针对热处理炉片损耗率高的原因，小组成员利用头脑风暴法，确定了影响热处理炉片损耗的因素：通过原因分析，我们共得出了八条末端因素：1. 未规定炉片搬运方式2. 未制定炉片摆放措施3.未按炉片摆放措施规范摆放4.热处理人员不会计算炉片加热宽度5.无相关炉片加热宽度计算方法6.热处理操作人员未按规定绑扎固定铁丝7.热处理操作人员未按要求将炉片整体包裹8．保温材料质量不稳定六、要因确定确认一：未规定炉片搬运方式炉丝裸露抽检加热片编号 1 2 3 4 裸露炉丝长度（mm）23 20 25 22 是否正常延伸否否否否确认结果确无炉片搬运方式规定结论要因确认二：未制定炉片摆放措施有相关炉片摆放措施非要因确认三：未按炉片摆放措施规范摆放是否按炉片摆放措施规范摆放现场验证确认人确认结果现场炉片摆放杂乱无章结论要因确认四：热处理人员不会计算炉片加热宽度确认内容热处理人员是否能正确计算炉片加热宽度确认方法现场验证确认人韩兴东确认标准热处理操作人员计算炉片加热宽度正确无误确认五：无相关炉片加热宽度计算方法确认六：热处理操作人员未按规定绑扎固定铁丝确认结果炉丝与固定铁丝绝缘，符合要求结论非要因确认七：热处理操作人员未按要求将炉片整体包裹确认内容操作人员是否按要求用保温材料将炉片整体包裹预热焊口保温材料未将炉片完全包裹，导致焊渣、药皮等杂物与炉丝确认结果接触造成炉片短路烧坏结论确认八：保温材料质量不稳定确认内容现场施工用保温材料质量是否可靠确认方法现场验证通过要因确认，我们共找出了三条要因，分别为：1、未规定炉片搬运方式；2、未按炉片摆放措施规范摆放；3、热处理操作人员未按要求将炉片整体包裹七、对策制定针对确定的要因，我们小组认真讨论，制定相应对策并确定目标。
合金铸铁凸轮轴中频淬火质量控制
合金铸铁凸轮轴中频淬火质量控制凸轮轴是汽车发动机配气机构的关键零部件，其质量直接影响发动机性能，本文通过对我司491QE凸轮轴的淬火工艺分析研究以及淬火设备的改造优化，使491凸轮轴淬火质量达到工艺标准，为合金铸铁淬火工艺质量控制提供借鉴方法和思路。
1.491凸轮轴的化学成分、铸态组织对凸轮轴淬火组织和性能的影响（1）材料的碳、硅含量高将促进碳的石墨化，增加石墨含量，石墨片粗大会降低材料的强度。
感应加热温度高时会促进一部分化合碳转变为石墨，使珠光体中的碳含量降低。
材料中的铬、钼含量高，会增加合金碳化物，提高材料的硬度和耐磨性，铬、钼具有易形成碳化物的倾向。
（2）碳化物可提高材料的耐磨性，碳化物含量高时会降低材料的冲击韧性，碳化物呈网状趋势分布时会增加淬火裂纹的危险。
（3）由于感应加热时间短，故要求基体组织为95～98%细片状珠光体，这样的细珠光体加热转变为奥氏体速度才会快，成分才会均匀，从而在淬火冷却后得到细针状或中等针状硬度均匀的马氏体组织。
如果基体组织中有较多的自由铁素体或粗片状珠光体，则会在中频感应淬火后基体中出现未溶铁素体或未溶珠光体，使材料的强度、硬度降低或硬度不均匀。
2.淬火电源的选择491凸轮轴的凸轮和齿部尺寸较小，淬火装夹一次一根凸轮轴，一次加热一个凸轮或一个齿部，所需功率较小，而491凸轮轴生产线原有的KGPS160-8000型晶闸管中频电源的额定功率是完全可以满足淬火功率要求的。
491凸轮轴凸轮顶部的淬硬层要求≥2.5mm、齿轮淬硬层深（从齿顶到齿根方向）要求≥3.8mm，根据感应电流透入深度与感应电流频率关系公式：δ（厘米）≈5000式中：δ-电流透入深度（厘米）ρ-材料的比电阻（欧姆·厘米）μ-磁导率（高斯/奥斯特）f-感应电流频率（赫兹）可以得知KGPS160-8000晶闸管中频电源的频度（8KHz）是可以保证淬硬层深度，满足491凸轮轴凸轮和齿部的淬硬层深度要求。
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但在活动中我们发现自己的QC手法运用还不 熟练，还需要不断学习。
谢谢!
上凸轮淬火硬度低不良品折线图
66%
对策①
对策② 对策③
对策④ 对策⑤
0
3月 4月
5 月 6月
降低凸轮轴淬火不良品率
效果确认-2
总体目标达成
2至6月份凸轮轴工序内 不良品率折线图
1.2%
1.15% 1.00%
1.09%
2012年 目标1.0% 0.92% 0.65%
0.8%
0.4%
0
活动时间： 活动课题： 降低凸轮轴 3.1-6.19
活动时间： 活动时间： 3.1-6.19 3.1-6.19
不良品率
成立时间： 成立时间： 2012.2.2 2012.2.2 55
活动时间： 活动次数： 3.1-6.19 10次
小组成员
孙灵现 白强伟
设备维修技师 作业班长 担当：时间纪律 高级工程师 主管工程师 担当：指导者
DAYANG
这很麻 烦啊！
要更换整 套装置吗？
DAYANG
效果确认：
改善前
改善后
对策-2
关于工件安装底座间隙大的改善
制作新 的工件安 装底座， 使工件与 底座间隙 减小到 0.1mm。
这样就 解决了！
效果确认：
改善前
改善后
降低凸轮轴淬火不良品率
对策-3
关于工件安装底座内铁屑存积的改善
将工件 安装底座 开孔与外 界贯通利 用喷溅淬 火液力量 将铁屑冲 出底座。
渗碳线
2011年12月-2012年2月 凸轮轴淬火工序内不良品率统计
1.21％
1.2％ 1.24％ 1.15％ 目标 1.00
1.0％ 0.8％
200
100 0
凸轮轴淬火
40％ 15 20％ 0
连杆退火
盐浴炉
其他
12月
1月
2月
DAYANG
DAYANG
凸轮轴月平均返工工时8小时 凸轮轴单件返工费用2.7元
DAYANG
原来如此！ 可是该任何 解决呢？
对策-5
关于工件自动校正的改善
定位顶尖 工件
顶尖 增加 导向 柱
这样就有了自动校 正功能，不用检查 也不会出问题！
底座
效果确认：
改善前
改善后
当工件上 升时，顶 尖导向柱 插入凸轮 轴孔内， 工件自动 校正。
改善前
改善后
降低凸轮轴淬火不良品率
效果确认-1
工件
底座
此因素造 成工件旋 转加热时 发生 1.8mm圆 跳动量
竟然偏差这 么多！
DAYANG
要因调查-3
工件有铁屑
工件 工件上 带有铁 屑
铁屑堆积
底座
铁屑在 工件安 装底座 内堆积
DAYANG
总要清理铁屑， 真麻烦啊！
要因调查-4
目测调整工件位置
工件中心线 加热线圈 线圈中心线
工件 线圈
换产及设备调整时，靠目测调整工件与感 应线圈位置。 造成工件回转中心线与线圈同轴度不良。
降低凸轮轴淬火不良品率
目标设定 至六月底将凸轮轴工序内不良品率 由1.2%降至0.8 % ：
1.2%
2012年 目标1.0%
0.8%
0.4%
0
QC活动 目标0.8%
2月 3月 4月 5月 6月
降低凸轮轴淬火不良品率
活动计划
P D 全员 C A
课题选定 目标设定 活动计划 现状把握
2月 3月 4月 5月
6月
降低凸轮轴淬火不良品率
效果确认-3
改善提案 成本节约
（元） 5000 4000 3000 2000 1000 0
改善前
改善后
改善提案总件数：38件 三等奖以上提案：11件
月不良品少产出90件 预计年节约返修成本： 90*12*2.7=2916（元）
降低凸轮轴淬火不良品率
D层-1
C层-1
B C
X：2.2 Y：2.4
A
（e）品质意识
（a）问题解决能力
5 4 3 2 1 0
（A）人际关系和协作
5 4 3 2 1 0
3
（b）活动能力 （E）职场5S
（B）QC集会状况
C层-2
（d）专业技能
2
D
1 1
X：1.2 Y：1.4
2 3 QC能力
（c）QC手法 （D）知识、技能的向上意愿
（C）关系部署协作
D层-1
4 5
活动前 活动后
活动前 活动后
降低凸轮轴淬火不良品率
效果确认-5
标准化
降低凸轮轴淬火不良品率
后续推进
DAYANG
DAYANG DAYANG
今后推进方向
降低凸轮轴淬火不良品率
活动总结
在本次QC小组活动中，大家齐心协力。共同 对改善问题进行分析和对策。使得大家的团队协 作能力和解决问题能力的到提高。
不良品 件数 100 80 60 40 20 0
2012年3月凸轮轴不良品状态
87％ 57 70％ 89％ 90％ 100％ 80％ 60％ 14 1 硬度低 硬度高 裂纹 1 烧蚀 8 其他 40％ 20％ 0
2012年3月凸轮轴硬度不良发生部位
80 60 40 20 52 66％ 82％ 88％ 91％ 100％ 80％ 60％ 12 5
徐春杰
设备维修电工 保全班长 担当：实施保障
刘雪冰
热处理技师 检验员 担当：QC组长
白志萍
多能工 操作者 担当：数据统计
李广民
操作工 操作者 担当：协助实施
邹运红
多能工 操作者 担当：资料记录
职场介绍
发动机制造部 机加
渗碳线
电镀热处理部 热处理
感应加热
发动机制造部 机加
盐浴炉
凸轮轴感应加热淬火 凸轮轴淬火机床
降低凸轮轴淬火不良品率
热火QC小组
DAYANG DAYANG DAYANG
DAYANG
DAYANG
DAYANG
DAYANG
DAYANG DAYANG DAYANG DAYANG
DAYANG DAYANG
DAYANG
降低凸轮轴淬火不良品率
小组概况
小组类型： 小组类型： 现场攻关 现场攻关 小组名称： 小组名称： 热火 热火 QCQC 小小 组组
全员
DAYANG DAYANG
DAYANG
全员
DAYANG
DAYANG
刘雪冰
全员
要因解析与对策
DAYANG
全员
效果确认与防止
5月 6月
DAYANG
DAYANG
DAYANG
3月
4月
降低凸轮轴淬火不良品率
现状把握
其他 不良 13%
轴颈 上凸轮 下凸轮
硬度不良87%
上凸轮 硬度低， 占凸轮轴 硬度不良 总量66%。
工位 设备
A工位
DAYANG
连杆感应加火工位
B工位
凸轮轴加热淬火
DAYANG
工装
工件安装
加热淬火
回火
检测
降低凸轮轴淬火不良品率
选题理由
2012年1-2月热处理不良品统计 不良品
件数 400 300 269 63％ 91％ 94％ 96％ 100％ 80％ 60％ 119 12 8
降低凸轮轴淬火不良品率
要因再解析
怎么还有 上凸轮硬 度低的不 良品产生 呢？
我们再 来一次 PDCA循环 吧！ 别灰心， QC活动本 来就是持 续的改进。 还是要到 现场去 “现时、 现地、现 物”分析。
要因再调查
工件未安装到位
底座与工 件间隙减 小当工件 底边光洁 度不高时 工件 卡滞位置
底座 工件底角 与底座内 壁卡滞， 造成工件 垂直度不 良
上凸轮硬度 上凸轮硬度 低 高 下凸轮硬度 低
40％ 2
下凸轮硬度 高
7
其他
20％ 0
降低凸轮轴淬火不良品率
要因解析
人
3.目测调整
工件安装不到位
机
DAYANG
上 凸
设备老化
1.定位轴套间隙大
工件定位不良 位置调整不精确
轮 硬 度
2.工件安装底座磨损
标准作业不完善 淬火液浓度 检测不准确 工艺参数 铁屑在底座内堆积 工件垂直度不良
效果确认-4
1月-6月工序内不良率推移
1.5％
1.0％
0.5％
0 1月 2月 3月 4月 5月 6月
H/月 12 10 8 6 4 2 0
返工工时
生产效率
98% 97%
8 4
活动前 活动后
97.50%
96% 95% 94%
95.50%
活动前 活动后
5
X轴：小组的能力
Y轴：岗位活力
4 明 快 职 场
寻找一个 彻底解决的办 法。
DAYANG
这样就不用 担心铁屑堆 积的问题了！
效果确认：
改善前
改善后
降低凸轮轴淬火不良品率
对策-4
关于目测调整线圈的改善
制作工 件校正 辅具精 确校正 工件位 置。
以凸轮回转直径 为尺寸制作校正 辅具。
DAYANG
这个想法 真的很好！
DAYANG
效果确认：
改善前
改善后
低
法
料
4.工件有铁屑
降低凸轮轴淬火不良品率
要因调查-1
定位轴套间隙过大
定位轴 与轴套 间隙 0.7mm 此因素 造成工 件定位 不良旋 转加热 时工件 摆动