滲氮后銷軸鍍銅的質量改進

王曉云+++唐春麗+++劉濤+++張鵬

摘 要：公司生產的銷軸需求量很大，但加工過程中零件出現了異常，導致零件直接報廢的數量很大，已經制約了生產的裝配需求。所以作為生產制造單位，公司領導特別批示，必須解決零件合格率低這個問題，確保零件的正常交付。生產現場成立了攻關小組，探究技術瓶頸，使用多種吹砂方法進行試驗，來解決滲氮銷軸鍍銅合格率低的問題。

關鍵詞：滲氮；鍍銅；吹砂

1 概述

作為生產制造單位，生產的銷軸零件廢品卻很高。為了解決這一問題，保證零件的合格率，公司成立了攻關小組。小組成員收集、比對同類銷軸鍍銅后零件的合格率，以及反復試驗各種工藝方法，滲氮鍍銅零件的合格率可以達到85%以上。雖然此種銷軸是在滲氮后鍍銅，要保證鍍銅后的尺寸有些難度，但為了保證整機裝配需求，提高零件的合格率有很大的空間。

2 現狀調查及要因確定

攻關小組為了盡快解決氮脆鍍銅合格率低的問題，大家積極的行動起來。小組成員按照組內的不同分工，各負其責。將零件的生產情況進行詳細地記錄、統計，從鍍后外圓尺寸變形較大無法分組、鍍后表面有黑點、鍍后表面起層、外圓尺寸超差、等其他方面，進行了數據統計分析，找出影響零件合格的主要問題。

從圖1中可以看出，鍍后外圓尺寸變形大無法分組和鍍后表面有黑點占總因素的84.71%，是影響零件不合格的主要因素。如果將這兩種因素解決掉95%，那么零件的合格率可以提高到85.42%。這就是我們應該達到的目標。即25.36%+[（1-25.36%）X84.71%X95%]=85.42%。

為了實現此目標，全體成員針對鍍后外圓尺寸變形大無法分組和鍍后表面有黑點等現象，采用頭腦風暴法，細分影響零件不合格的各種因素，并一一列舉：機床精度降低、加工者經驗不足、滲氮前鍍銅表面機加余量小、吹砂方法不合理、清洗不徹底、測量系統不穩定等等。將這些因素逐一分析，到底是什么原因，導致了不合格零件的產生？為了找出最根本、最直接的原因，我們從人員、設備、方法、環境、測量上進行驗證。

第一，就加工經驗不足，按照分層法統計新、老員工加工零件合格的數據，進行對比分析，結果表明，工作經驗與零件合格率不存在相應關系。第二，用同種設備加工不同類型的零件，零件的合格率差異不大。第三，按照兩種不同的吹砂方法對滲氮零件表面進行處理，收集數據分析，由試驗數據可以看出，吹砂后變形很大，成橢圓狀，已經不能滿足鍍前公差0.0087mm的分組要求。這兩種方法均影響零件的合格率，為主要因素。第四，分別采用不同的清洗方法及測量方法，零件的合格率不因方法的不同而存在很大的差異。第五，滲氮前對滲氮表面留有不同的加工余量，隨著預留余量的增加，零件的合格率也上升，這也是影響零件合格的主要因素。

通過對各末端原因的分析，確認影響零件合格率的主要原因是：滲氮后吹砂方法不合理和滲氮前鍍銅表面機加余量小。

3 制定措施并加以實施

針對上述要因制定了相應的改進措施：滲氮后零件表面吹砂方法不合理，小組成員利用PDPC法進行改進。采用面吹砂和濕吹砂兩種不同的吹砂方法，或取消吹砂工序，收集大量的數據，并利用折線圖進行分析后，得出的結論為：滲氮后零件的表面采取兩種不同的吹砂方法，合格率均很低；將吹砂工序取消后，零件的合格率提高了（見圖2）。因此，經過試驗，取消了滲氮后的吹砂工序。

滲氮前鍍銅表面機加余量小，那么，選取不同的表面預留值，確定最佳預留量。從圖3看出滲氮前最優預留余量為0.05mm，零件的最終合格率達到87%，遠遠超出了目標值（見圖3）。

經過試驗后，零件在滲氮后取消了吹砂工序，并在滲氮前增加了外圓的余量值，零件的合格率提高了，達到了我們的預期目標，證明措施有效。

4 措施驗證并固化

將滲氮后取消吹砂及滲氮前增加磨削余量的方法，納入相應的工藝文件加以固化。后續零件的合格率已經超出了我們的預期目標，并保持良好狀態。現交付的零件滿足了公司的裝配需求，達到了公司及顧客得滿意。

參考文獻

[1]機械加工手冊[M].機械工業出版社，1990.

[2]航空材料手冊[M].國防工業出版社，1974.