淬回火過程的控制圖使用與質(zhì)量管理.pdf

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1、第9卷第1期鄭州紡織工學(xué)院學(xué)報Vol.9No.11998年3月JOURNALOFZHENGZHOUTEXTILEINSTITUTEMar.1998淬回火過程的控制圖使用與質(zhì)量管理張鬲君(鄭州紡織工學(xué)院機(jī)械系　鄭州　450007)摘　要　從質(zhì)量管理的角度,對熱處理生產(chǎn)過程的特點(diǎn)進(jìn)行了分析,闡述了淬火過程的公差范圍制訂原則,并以工序控制原理為指導(dǎo),提出了“變動中心”的控制方法。實(shí)踐證明,中心可變的控制圖,較好地解決了控制圖在穩(wěn)定熱處理生產(chǎn)過程中的應(yīng)用問題,用于熱處理生產(chǎn)過程,特別是淬回火過程時,效果較好。關(guān)鍵詞　控制圖,熱處理過程,變動中心中圖號TG156　　控制圖自

2、問世以來,即被廣泛應(yīng)用于各和機(jī)加工生產(chǎn)過程有相似之處:都是對機(jī)械個領(lǐng)域。特別是TQC中,有人稱之為:“質(zhì)零件實(shí)施加工處理;都有一個或多個定量的[1]量管理始于控制圖,亦終于控制圖”?？蓞?shù)來衡量加工水平的高低;加工水平都受以說,控制圖在控制機(jī)加工過程的產(chǎn)品質(zhì)量到5MIE六大因素的影響;質(zhì)量特性值呈正方面發(fā)揮著巨大的作用。態(tài)分布等。但熱處理生產(chǎn)過程又有其特殊用于機(jī)加工過程的常規(guī)控制圖,有時會性,表現(xiàn)在:出現(xiàn)對工序水平中、小偏移的檢出力很低,這(1)通常和淬火有關(guān)的熱處理過程,實(shí)際是常規(guī)控制圖沒有“記憶力”,反應(yīng)滯后的緣包含有兩個基本步驟:淬火和回火。而這兩故。這時可

3、采用諸如累積和控制圖等手段加個步驟從熱處理角度來說是一個整體,從質(zhì)[2]以改善。而對于熱處理這樣的特殊工序量管理角度來看卻是兩個不同的過程。(相對于機(jī)加工工序而言),我們在實(shí)際工作(2)就產(chǎn)品設(shè)計或圖紙對熱處理過程的中發(fā)現(xiàn),如按常規(guī)方法設(shè)計使用控制圖,在某技術(shù)要求而言,一般情況下都只標(biāo)定回火以些場合下往往不能真實(shí)反映工序加工狀況及后的硬度值或性能指標(biāo),而對淬火過程并無質(zhì)量,時常會出現(xiàn)報警過于頻繁的現(xiàn)象,造成明確要求。生產(chǎn)中不必要的調(diào)整和浪費(fèi)。因此,熱處理(3)事實(shí)上,淬火和回火之間存在著密切工序使用控制圖必須加以改進(jìn)。的因果關(guān)系。淬火的質(zhì)量狀況直接影響、甚至決定著

4、回火后的質(zhì)量狀況。而控制淬火過1　熱處理工序的特點(diǎn)程要比控制回火過程困難得多。綜上,涉及到淬回火的熱處理生產(chǎn)過程,從質(zhì)量管理角度來看,熱處理生產(chǎn)過程　收稿日期:1997-10-06　作者簡介:男,1962年10月出生,工程師。?1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.·　　　　　　　　　　　　　　　鄭州紡織工學(xué)院學(xué)報　　　　　　　　　　　　　38·1998年　第9卷重點(diǎn)控制的應(yīng)該是淬火過程。3制訂常規(guī)淬火過程公差范2　淬回火過程的公差分析圍的原則淬回火過程的質(zhì)量特性值最常用的硬度　

5、　現(xiàn)給出制訂常規(guī)淬火過程公差范圍所依數(shù)值,根據(jù)其特點(diǎn),常見的平均值和極差控制據(jù)的三個原則:圖(X-R?圖)、單值和移動極差控制圖(X-(1)此工件材料從半馬氏體到全馬氏體[3]Rs圖)等都可選用。的硬度范圍(手冊可查);工序控制是要保障工序加工狀況的穩(wěn)(2)此工件回火后的硬度要求范圍(圖紙定。判斷工序是否穩(wěn)定,需要對大量抽樣數(shù)上標(biāo)注);據(jù)的綜合分析比較,依據(jù)就是產(chǎn)品技術(shù)要求(3)從材質(zhì)、形狀、冷卻介質(zhì)、冷卻條件等(公差范圍)。而淬火過程的技術(shù)要求在圖紙諸方面分析,此工件不出現(xiàn)淬裂現(xiàn)象可能的上往往是不標(biāo)注的,這就需要我們在實(shí)際操最高硬度值(分析加經(jīng)驗(yàn))。作中具體分析

6、和合理制訂。例:某45鋼齒輪,齒部高頻淬火,技術(shù)要解決此問題有兩種傾向:一是不管回火求:45～50HRC(回火后)。分析:45鋼從半后的技術(shù)要求,而只要工件淬火后高于某一馬氏體到全馬氏體的硬度范圍是41～硬度值以上就算淬火合格,具體值根據(jù)工件64HRC;而考慮到齒輪的形狀和在噴射水中[4]材質(zhì)、形狀、淬透性及使用要求等來確定;冷卻,當(dāng)淬火硬度值大于62HRC后,淬裂傾二是將回火技術(shù)要求的公差范圍等同地移至向增大;另外從前面的分析反推,碳鋼淬火硬淬火要求上。對于第一種情況,顯然淬火硬度公差范圍可比其要求的回火范圍大3～度范圍設(shè)定過寬,以至于回火很難掌握,工序4HRC

7、。綜合這些分析,我們就可以為這種不合格品率會相對較高。而第二種情況,由45鋼齒輪設(shè)定出一個從50HRC到62HRC于范圍設(shè)定得太窄,如按質(zhì)量管理原則行事之間的硬度范圍,但淬火硬度公差帶只能是的話,就會造成很多不必要的調(diào)整,不僅浪費(fèi)9HRC。大,甚至有時會感到淬火過程簡直無法控制,而且由此計算出來的工序能力指數(shù)值往往都4　變動中心控制法分析很低,根本不能真實(shí)地反映工序的實(shí)際質(zhì)量狀況。4.1　公差中心可變動的來源根據(jù)作者的研究,以及文獻(xiàn)[5]的介紹和例中依據(jù)三原則制訂出的淬火過程控制相應(yīng)的一些計算,同一批工件淬火后硬度差公差范圍,有圖1所示的關(guān)系。與其同一條件下回火后

8、的硬度差存