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熱處理加工過程質量控制

來源www.agroison.com 2017-04-13
熱處理加工是機械產品加工過程中的一種特殊工序,熱處理加工質量反映機械產品的內在特性,經過熱處理過的零件,性能主要取決于材料和熱處理質量。熱處理質量控制的目的是為了保證零件經過熱處理后符合設計要求。
熱處理加工過程質量控制的內容包括:①工藝設計;②設備及熱工儀表;③原輔材料;④操作及記錄;⑤現場管理;⑥檢驗;⑦工藝驗證;⑧熱處理缺陷。本文將從這八個方面闡述和討論過程質量控制的方法與要點,為提高過程質量控制能力提供思路。
1、工藝設計
工藝設計時,應以低能耗、高效率生產出高質量的零件。
1.1工藝流程
熱處理工藝流程確定了熱處理工序在產品工藝流程中的階段以及熱處理方法。制定工藝流程需考慮以下方面:熱處理工序安排合理,如淬透性差的材料一般在機加工后淬火;采用新技術簡化熱處理工藝,如利用鍛造余熱淬火;盡量縮短生產周期;對于易變形的零件在熱處理后進行精加工,等等。
1.2工藝參數
熱處理工藝參數是保證熱處理質量的關鍵。確定工藝參數時,應參考手冊、圖表、曲線、數據及經驗公式等,要使工藝參數優化,結合具體零件和實際生產情況,如材料成分、材料熱處理性能、零件結構與尺寸、熱處理前材料狀態、熱處理設備、工人的操作技能等。同時要通過工藝試驗和批量生產進行綜合分析。
2、設備及熱工儀表
熱處理設備是實現工藝、保證質量、控制成本的基本條件,應該慎重選擇熱處理設備,加強設備和熱工儀表的管理。
2.1熱處理設備應能滿足零件熱處理所需的工作溫度、保溫精度、有效加熱區的大小以及控溫系統。
2.2對控制儀表定期校驗,合格方可使用,非專業人員不得調整。
2.3對設備定期維護保養,定期檢查和校驗熱電偶、有效加熱區的溫度均勻性,確保符合規范。
2.4定期檢定系統的溫度偏差,確保符合規范。
3、原輔材料
熱處理生產過程中使用各種原輔材料如淬火介質、化學熱處理介質等,對于原輔材料應建立定期檢驗制度,確保熱處理質量穩定。
3.1淬火油。淬火油應周期檢驗粘度、閃點、殘炭、水分、冷卻特性等成分與性能。
3.2甲醇、丙烷、氨氣、氮氣等化學熱處理使用介質,應定期檢驗其成分是否符合工藝選擇以及相關國家標準。
4、操作及記錄
4.1獨立的熱處理生產操作者應具備中技以上技能,對熱處理設備、安全、質量、工藝基本了解,接受過崗位培訓并獲得上崗資格。
4.2操作者嚴格執行熱處理工藝文件及指導書。
4.3按規定做好各項記錄,如流轉卡、過程參數記錄、儀表記錄紙記錄、設備報警記錄以及交班記錄。
5、現場管理
現場5S管理是熱處理過程質量控制的基本要素,現場有序才能做到質量受控。
5.1零件應定置管理,待加工與已加工分開。
5.2零件標識清晰,明確標明零件號、零件名稱、數量、工序狀態。
5.3熱處理工序流轉卡跟隨零件整個熱處理過程,流轉卡記錄每道工序的加工信息和檢驗結果。
5.4不合格零件應隔離在專門區域并明確標識。
5.5現場的設備、工裝夾具、輔具、原輔料應定置管理、標識清晰并定期保養和整理。
6、檢驗
在熱處理生產過程中,因熱工儀表、加熱設備、冷卻介質、操作技能、原材料等因素的影響,熱處理質量不可避免存在差異,甚至出現次品、廢品,通過檢驗把不合格品剔除出去,因此質量檢驗對于保證和提高熱處理質量有著極為重要的作用。
6.1按檢驗指導書進行質量檢驗。熱處理檢驗內容一般包括硬度、金相無損檢驗。
6.2檢驗設備應由技術監督部門定期檢定,并按規范定期校對檢驗設備的精度,如使用標準試塊校對硬度計的精確性。
6.3做好檢驗記錄并編制檢驗報告,保證記錄結果的可追蹤性,根據規定保存好檢驗樣品。
6.4經過檢驗的零件,應按規定做好標識,避免混淆。
7、工藝驗證
工藝驗證是對產品批量生產過程中工藝運行情況的綜合評價,能夠階段性的發現問題,便于及時改進。
7.1工藝驗證應周期進行。
7.2工藝驗證除了驗證工藝參數外,還同時檢查機器參數、熱工儀表、工裝夾具、溫度均勻性等工藝條件,對于不能滿足工藝要求的應及時調整。
7.3工藝驗證應分析同一爐中不同點的狀態以及不同爐次的差異。
8、熱處理缺陷
熱處理的缺陷將導致零件的早期失效。
8.1了解熱處理缺陷模式。如過熱、過燒、脫碳、軟點、裂紋、變形、黑色組織、氫脆、殘奧過多、碳化物粗大等。
8.2建立對應的失效形式如脆斷、磨損、剝落等。
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