用QC方法降低渣漿泵葉輪冒口縮孔缺陷發(fā)生率

■馮曉冉

1. 選題理由

渣漿泵是我公司的拳頭產(chǎn)品，葉輪作為其核心部件在近期鑄件質(zhì)量有所下降，冒口缺陷主要是縮孔問題頻發(fā)，縮孔嚴(yán)重的導(dǎo)致報(bào)廢，縮孔較輕的帶來較大補(bǔ)焊工作量，同時(shí)嚴(yán)重影響鑄件外觀質(zhì)量。解決渣漿泵葉輪冒口縮孔問題是亟待解決的專項(xiàng)工作之一 。

渣漿泵葉輪冒口縮孔發(fā)生率約為15%，我們的目標(biāo)是控制在5%以下。

2. 原因分析

通過人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面分析得出7個(gè)末端因素（見表1）。

3. 要因確定

（1）操作者經(jīng)驗(yàn)少 崗位上的員工具有多年的操作經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行理論知識(shí)考試時(shí)成績均達(dá)到優(yōu)異，因此操作者經(jīng)驗(yàn)少不是要因。

（2）混砂機(jī)混制不均勻 混砂機(jī)能正常工作，原輔料能充分均勻地混合，設(shè)備定期檢修，保證混砂機(jī)的正常運(yùn)行，因此混砂機(jī)混制不均勻不是要因。

（3）砂子含塵量量大 對用于生產(chǎn)的型砂多次抽檢，砂子含塵量少量超標(biāo)，對鑄件的質(zhì)量有一定影響，但并不是產(chǎn)生缺陷的主要原因。

（4）冒口頸緊實(shí)度不夠 冒口頸周圍的砂子由手工混制敷上，操作質(zhì)量受人為因素影響，波動(dòng)較大難以控制，有緊實(shí)度不夠的可能性，因此確認(rèn)冒口頸緊實(shí)度不夠是要因。

（5）澆注溫度不合適 鐵液能保證良好充型，溫度在1380～1400℃。經(jīng)多次在現(xiàn)場澆注前實(shí)際測量，鐵液澆注溫度能保證在要求范圍內(nèi)，因此澆注溫度的影響不是要因。

（6）冒口補(bǔ)縮不足 葉片和蓋板較厚，熱節(jié)較大，受鑄件尺寸形狀影響，無法放置更大冒口從而補(bǔ)縮不足，導(dǎo)致縮孔發(fā)生率較高，因此冒口補(bǔ)縮不足是要因。

（7）溫度和濕度的影響 樹脂砂造型中，在保證質(zhì)量的前提下，原輔料主要是樹脂、固化劑的合理加入量，使砂型各項(xiàng)性能達(dá)到最佳狀態(tài)。在車間實(shí)際生產(chǎn)中隨著溫度的降低，輔料混砂機(jī)加入量增大，同時(shí)受濕度影響，砂型易吸潮，這些都易加大發(fā)氣量導(dǎo)致氣縮。因此，溫度和濕度的影響是要因。

表1 末端因素

4. 對策實(shí)施

（1）改用砂型冒口座 在造型過程中，多由手工來混制冒口頸周圍的型砂（此處為保證耐火度用的是精硅砂），這樣做受操作者人為因素影響較大，型砂的性能也難以保證，從而在一定程度上影響冒口頸緊實(shí)度從而導(dǎo)致冒口縮孔。改為冒口座芯子后，由小型混砂機(jī)混砂制芯，緊實(shí)度能得到保證，減小了冒口缺陷的發(fā)生。

（2）改進(jìn)工藝，提高冒口補(bǔ)縮效率 鐵液經(jīng)避渣澆道流入冒口，再由冒口引入鑄件本體，與以往工藝對比，冒口的溫度得到了保證，形成熱冒口（以往是鐵液往上返，冒口溫度相對較低），補(bǔ)縮時(shí)間有所延長，從而最大程度地提高了冒口補(bǔ)縮效率，達(dá)到了很好的補(bǔ)縮效果，大大減少了冒口縮孔的發(fā)生率。改進(jìn)后鑄造工藝如圖1所示。

（3）對砂型芯進(jìn)行烘烤，規(guī)范輔料加入量 制訂和完善砂型芯烘烤工藝操作規(guī)程和檢查辦法，根據(jù)鑄件大小選擇適合的烘烤方式。在作業(yè)指導(dǎo)書和工藝卡片中體現(xiàn)此項(xiàng)要求，由序檢員重點(diǎn)檢查控制，必須對砂型芯在合箱前進(jìn)行烘烤。此舉可最大程度上減少在澆注過程中產(chǎn)生的發(fā)氣量，從而減小產(chǎn)生冒口縮孔的可能性。此外測定混砂機(jī)工作數(shù)據(jù)從而規(guī)范在特殊溫度下的輔料加入量，冬季中小件渣漿泵樹脂加入量為1.6%～1.8%，大件不得超過2% 。以10t混砂機(jī)為例，其檢測數(shù)據(jù)見表2。

表2 10t混砂機(jī)測量數(shù)據(jù)

5. 實(shí)施效果

通過統(tǒng)計(jì)，改進(jìn)措施實(shí)施后生產(chǎn)渣漿泵葉輪約300件，有縮孔缺陷的為1 4件，占總數(shù)的4.6%，達(dá)到了先前制定的將縮孔發(fā)生率控制在5%以下的目標(biāo)。鑄件外觀如圖2所示。

圖1 改進(jìn)后的鑄造工藝

圖2 鑄件外觀

6. 結(jié)語

（1）此次活動(dòng)我們運(yùn)用QC的理論和方法，以事實(shí)為依據(jù)，采取各種措施，最終解決了生產(chǎn)中急需完善的問題。

（2）通過此次活動(dòng)，使我們進(jìn)一步提高了操作和管理方法，提高了分析問題和解決問題的能力，同時(shí)使企業(yè)取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。