淺談熱處理質(zhì)量管理
質(zhì)量管理是一個老生常談的話題，但是管理無固定模式，我們福馬公司的質(zhì)量管理已經(jīng)創(chuàng)建了一套適合于本企業(yè)的以過程為基礎的管理方法：也就是ISO所要求的PDCA的過程管理。熱處理的質(zhì)量管理也不例外。下面僅就一些管理過程中的體會與大家交流：
一、策劃
根據(jù)客戶的要求和組織方針，我們熱處理的質(zhì)量目標是爐次合格率為100％，交驗合格率合格率為98％，返修率為2%。如何實現(xiàn)質(zhì)量目標，我們在下面的生產(chǎn)過程中做了大量的工作。
二、實施過程
1.工藝制訂
工藝制訂是實施過程的指導方向。工藝制訂除了要有理論為依據(jù)，經(jīng)驗往往起了決定性的作用。比如熱處理要求一樣的精鑄件和鍛打件熱處理后的結果存在著較大的差異、C-N共滲過程中NH3 的通入量不同會造成金相組織的變化、斷續(xù)生產(chǎn)與連續(xù)作業(yè)會使爐內(nèi)氣氛受到影響、材料成分的上下浮動使處理結果有很大區(qū)別、各種介質(zhì)的使用要達到最佳匹配、治具的使用要盡可能的合理……也就是說工藝制訂的過程是一個綜合后再統(tǒng)一的過程。
2.操作
操作的過程是工藝被執(zhí)行的過程。在這個過程中溶入了零件栓綁及合理放置、介質(zhì)供給量的監(jiān)控、設備點檢……尤其是設備的正常使用是確保工藝實現(xiàn)的關鍵。我們福馬公司目前使用的是日本進口的400Kg無氧化多用爐，針對這臺爐子的特點我們制訂了一系列的定期點檢項目，從硬件到軟件做到專人負責。這就要求我們從事熱處理的專業(yè)技術人員必須技術全面化才能做到工作中游刃有余。目前我們零件的有效硬化層偏差一直保持在0.05mm以內(nèi)，洛氏硬度偏差在HRC1~HRC2之間。這與設備的有效維護密不可分。
三、檢查
這個過程是驗證以上兩個步驟的工作。我們在程序文件中規(guī)定每批次零件必須進行首爐斷面硬度分析，必要時進行金相檢查，達到技術要求后方可進行后續(xù)生產(chǎn)。
眾所周知，縫紉機零件的熱處理以滲碳淬火居多，零件的外形及其機械性能 決定了滲碳層的厚度以薄層為主。就目前來看大多在0.1~0.6mm之間。那么外形尺寸較小的縫紉機零件如何進行處理才能保證滲層厚度，通過實際生產(chǎn)我們發(fā)現(xiàn)除了工藝參數(shù)要制訂得合理準確外，零件材質(zhì)成分的波動同樣對零件滲層厚度、芯部硬度、機械性能產(chǎn)生重要影響。
請參考下列數(shù)據(jù)：
某種零件
使用材料：15CrMo
外形尺寸：φ12×200mm （異型）
熱處理條件：同等條件滲碳淬火
主要成分對比
國內(nèi)材料 C％ Si％ Mn％ Mo％ Cr％ P％ S％
第一批 0.13 0.26 0.51 0.43 0.92 0.012 0.018
第二批 0.16 0.33 0.52 0.46 0.99 0.015 0.015
第三批 0.18 0.24 0.48 0.45 0.90 0.016 0.019
標準范圍 0.12~0.18 0.17~0.37 0.40~0.70 0.40~0.55 0.80~1.10 ≤0.03 ≤0.03
熱處理結果對比
有效硬層（mm） 芯部硬度（MHV） 芯部組織
第一批 0.53 312 F＋M（板條）
第二批 0.65 441 M（板條）
第三批 0.70 423 M（板條）
由以上數(shù)據(jù)可以看到材質(zhì)成分盡管是在合格范圍內(nèi)浮動，但批次之間浮動范圍比較大。材質(zhì)成分上下浮動并且交互作用使得熱處理結果差別明顯。材質(zhì)成分的相對不穩(wěn)定給我們的工藝制訂和火后加工帶來了一定的困難，見下表：
火后變形（mm）
第一批 平均0.26
第二批 平均0.58
第三批 平均0.61
同時我們希望國內(nèi)的鋼材市場對于滲碳鋼微量元素的加入有所要求并制訂標準，使熱處理質(zhì)量更加穩(wěn)定。
檢查過程包含了對工藝參數(shù)的驗證、設備使用是否合理化的驗證、治具使用是否合理化的驗證、客戶滿意度的驗證、是否達到質(zhì)量目標的驗證等等。到目前為止我們設計并逐步改造了十余種治具，每一種零件都有獨特的裝爐方式，在保證質(zhì)量的前提下增加了裝爐量?，F(xiàn)在我們有些零件的裝載量甚至超過了600Kg型設備的裝載量。在零件質(zhì)量上達到并且超過了質(zhì)量目標。
四、處置
對于不合格零件首先分析不合格原因，有針對性地進行改正，一旦決定零件報廢必須進行清理并有所標識。經(jīng)驗證不合理或需要改進的工藝參數(shù)經(jīng)修改后保留更改記錄做到可追溯性。
一個質(zhì)量管理經(jīng)驗由開始到成熟往往經(jīng)過了一個或幾個PDCA過程，過程中的全員參與反映了質(zhì)量管理的特點。（李健）
