国营红阳机械厂铝合金阳极化QC小组--提高尾翼座硬质阳极化膜层合格率
提高阳极合格率的改进措施
提高阳极合格率的改进措施
陶金文
【期刊名称】《铜业工程》
【年(卷),期】1999(000)001
【摘要】本文分析了影响阳极铜化学成份和阳极物理规格的原因,结合生产实际情况,进行技术改进,完善工艺条件.指出了提高阳极合格率的有效措施.
【总页数】3页(P13-15)
【作者】陶金文
【作者单位】江西铜业公司贵溪冶炼厂
【正文语种】中文
【中图分类】TF811
【相关文献】
1.提高压梗合格率的改进措施 [J], 马媛媛
2.提高火电机组一次调频动作合格率的改进措施 [J], 周碧芹
3.提高壳体零件盲孔硬质阳极化一次交检合格率 [J], 邓丽虹;兰玲;向阳;何小平
4.提高铁路货车制动阀检修合格率的改进措施 [J], 易丙海;曲家波
5.提高凝结水溶解氧合格率的改进措施 [J], 张月仙
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某型产品铝合金制件硬质阳极氧化工艺改进研究
某型产品铝合金制件硬质阳极氧化工艺改进研究摘要：某型产品所用的铝合金制件对工作面有较高要求，因此多年来采用铬阳—机加—硬阳的工艺方法，为满足部分制件同轴度要求，进行了工艺调整，调整后在硬氧过程中较多的出现漆层飞边，严重影响了制件外观质量和装配尺寸。
本文从现状调查、要因分析着手，采取有效措施，经试验验证，完善工艺，改善硬质阳极化后的表面质量，提高铝合金硬质阳极化制件一次交验合格率。
关键词：铝合金；硬质阳极化；工艺改进1.前言铝合金硬质阳极氧化是能够使氧化膜在硬度、耐磨性、结合强度、滑动性能、电穿透强度及耐蚀性等方面都得到优化的一种工艺方法[1]。
某型产品所用铝合金制件对工作面的硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性均有较高要求，因此多年来采用硬质阳极化+铬酸阳极化的工艺方法，对非硬质阳极氧化面采用绝缘漆涂覆保护。
为满足制件同轴度要求，对部分铝合金制件铬酸和硬质阳极化工序进行了优化和调整，原来的铬阳—机加—硬阳，调整为硬阳—铬阳-机加，工序调整后，部分零件在硬氧过程中氧化液浸入绝缘漆，导致非硬质阳极氧化面被点状、片状氧化，呈现黑点和黑斑（后续均简称漆层飞边）（见图1），严重影响了制件外观质量和装配尺寸，给产品质量也带来了较大风险。
图1漆边飞层2.现状调查为了解铝合金制件硬质阳极化的质量状况，对生产的15项、430件铝合金硬质阳极化零件的质量状况进行了调查。
共有四种不合格种类226件：一是漆层飞边185件，占不合格品总数的81.86%；二是碰划伤15件，占不合格品总数的6.64%；三是氧化膜颜色不一致，占不合格品总数的7.08%；四是内孔无膜层10件，占不合格品总数的4.42%。
得出消除漆层飞边是硬质阳极化工艺改进的主要研究内容。
3.原因分析从零件的生产流程及氧化的工艺方法等方面进行了原因推测，针对相关联的九个方面制作关联图[2]进行了分析，通过分析结果查找出未按涂漆要求执行、硫酸含量未达工艺要求、绝缘漆配比不正确、裸铝表面光洁度高、涂漆保护方法选择不当5条需要确认的末端因素。
提高铝铸件生产效率及产品生产合格率[1]
![提高铝铸件生产效率及产品生产合格率[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/e1cfd3b4fd0a79563c1e721e.png)
QC活动成果发布提高铝铸件生产效率及产品生产合格率水电工程安装公司机械加工部QC小组提高铝铸件生产效率及产品生产合格率水电公司水电安装公司机械加工部QC小组一、小组概况小组工作范围：承担本加工部铝铸件浇铸、压铸、车削、钻孔、攻丝、打毛。
二、QC小组成立原因二○○四年二月，机械加工部开发以机壳为主等系列铝铸件产品，随着新产品上马，原有技术和设备都不能满足现在生产需要，特别是生产效率和合格率不能满足生产需要，为了提高产品质量，特成立QC小组。
三、现状调查（一）生产效率及产品合格率明细表（二）产品不合格项统计表砂心、机壳不合格排列图0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%绘制：杨忠亮支撑件不合格排列图0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%绘制：杨忠亮四、 问题分析五、结论综上所述，影响产品生产效率及产品合格率的主要原因是：1、模具原因2、排气问题3、没有与产品相适应的夹具六、目标制订产品合格率达到95%以上，砂心、机壳、支撑件日生产量提高三至五倍。
七、对策措施1、改变砂心模具及改变操作方法。
2、更改机壳浇注模具，提高浇铸成品率。
3、制作支撑件攻丝夹具。
4、制作支撑件钻孔夹具。
5、机壳测压器制作。
6、改变生产观念。
八、效果比较合格率对比图九、经济效益砂心：现年需生产6000件，每件需附膜沙0.62KG，每吨附膜沙单价960元，每年需支付附膜沙：6000×0.62÷98%×960=3644元。
原年生产6000件，每件需附膜沙0.62KG，每吨附膜沙单价960元，每年需支付附膜沙6000×0.62÷85%×960=4201元。
原年需生产6000件，每日人工工资20.4元，每日生产30件，需支付人工工资6000÷30×20.4=4080元。
现年需生产6000件，每日人工工资20.4元，每日生产150件，需支付人工工资6000÷150×20.4=816元。
优质阳极的生产技术探讨
优质阳极的生产技术探讨陈杰杨从国瞿仕燕穆二军（华泽铝电有限公司炭素厂山西河津043300）摘要：本文从阳极生产装备和工艺两方面分析了影响预焙阳极质量的主要因素，提出了有利于提高阳极质量的一些想法，并建议减少或停止出口阳极的生产，把相关技术转向自用阳极，提高我国电解铝的生产技术水平。
关键字：优质阳极电解铝残极石墨化Discuss on production and technology of high quality anode Chenjie YangCongguo Qushiyan Muerjun(Carbon plant, Huaze aluminium and power Ltd, shanxihejin 043300 )Abstract: We analysed the main factors which affect on pre-backed anode properties from facilities and technologies. And we give some advise on high quality anode and we hope that production of export anode would be reduced or be stopped , moreover we turn relevant technology around domestic anode and improve technology of electrolysis aluminum . Keyword: high quality anode ,electrolysis aluminium , butt , graphitization预焙炭阳极是铝电解槽的“心脏”。
随着铝电解向高效节能方向的发展，铝电解技术对预焙炭阳极的质量要求越来越高，尤其是大型预焙电解槽技术对预焙炭阳极质量的要求更严格。
国营红阳机械厂铝合金阳极化QC小组--提高尾翼座硬质阳极化膜层合格率
产品合 格率 40％
20％
60％
90％
工艺曲线图
秘密
偏差较大时， 合格率较低
是要因
制表人：都金梅 时间:20050215
中国三江航天集团红阳机械厂
13
现场查阅： 槽液分析报告
贺春影、刘树群 1、溶液浓度偏离工艺； 2、杂质含量高。
计量检测 孙立君、都金梅 氧化电源波纹系
数大于3％
要因确认之二、三、四
贺春影 刘树群 刘焕文 宋玉娟
工厂再新购置一台脉冲氧化电源， 徐建刚 根据电源的工作原理，通过试验 刘树群 制定合适的工艺参数，有效降低 贺春影 反应界面的焦耳热，提高最大允 孔佑平 许的电压提升速率，进而提高工 孙立君 艺可靠性。
实施 地点
表处 中心 微机 室
表处 中心 生产 线和 电控 制间
完成期限 20050330 20050430
经统计2004年12月10日～15日期 间生产的84件尾翼座合格率达到了93 ％,接近目标值
中国三江航天集团红阳机械厂
10
七、确定要因
尾翼座硬质阳极化膜层烧焦
秘密
人
机
环
法
料
手工操作，电压 提升不稳定
设备不稳定
工
艺 曲 线 与
电压 波动 大
溶液 温度 偏高
溶液 流动 速度 过慢
标
准
曲
线 偏 差 较 大
表3
生产日期 生产件数
200410 200411 200412 200501
合计
48 62 203 1732 2045
合格件数
31 46 184 1573 1834
合格率％
64.6 74.2 90.6 90.8 89.7
QC小组活动提高现浇钢筋混凝土楼板一次压光质量
现场检查
现场检查打磨机不少于4 台，机器设备的合格证在 有效期内，机器保养维修 记录正常。
王作利
2009.5.14
9
混凝土所掺纤 商品混凝土内聚丙烯纤维 维不准确 的掺量
调查 每立方混凝土掺量0.6kg
丁威 2009.5.12
10
上人上料过早
有无顶板找平压光后过早 上人上料现象
现场检查
顶板压光后强度达到 1.2Mpa前严禁上人。
1
楼板表面平整度
22
58
72.5
22
22
44
44
2
表面裂缝
18
62
77.5
18
40
36
80
3
梁板底面平整度
4
76
95
4
44
8
88
4
楼板板面标高
4
76
95
4
48
8
96
5
表面缺陷
2
78
97.5
2
50
4
100
6
合计
50
350 87.5
50
\
100
\
备注：共检查400点，不合格50点，合格率为87.5%
制表人：李军石
张强 2009.5.14
制表人： 丁威
制表日期：2009.5.14
17
〖要因确认一〗 工人专业技能不达标
确认过程
工人专业技能考核成绩表（70%合格）
序号 姓名 得分 序号 姓名 得分 序号 姓名 得分
我们采用考试的方式 对实际参加混凝土楼
1 邓地禄 78 2 邓地叶 64
8 汪忠友 68 15 张远平 64 9 李忠才 72 16 张大兵 55
国家优秀QC成果——提高支持筒类零件镀银合格率(12)
提高支持筒类零件镀银合格率表面处理车间镀银 QC 小组前言表面处理车间主要承担我司产品零部件的电镀和涂装任务，作业面积近一万二千平方米，在册人员 253 人，其中工艺技术人员 9 人，技师 30 人。
车间现有油漆、铝件镀银、铜件镀银、铝件氧化等 7 个工艺镀种，大型机械自动和半自动生产线 11 条。
一小组概括我们镀银 QC 小组是一个技术人员与现场操作者相结合的攻关型 QC 小组，全员培训 40 小时，此次活动时间为 2008 年 10 月—2009 年 12 月。
二选题理由表面处理车间承接着我司三类支持筒零件的电镀银工序，分别是 8KA.268.884、8KA.510.573、8KA.268.936，均为 126GIS 部分，材质为 ZL101H-T6，铸铝，镀银厚度为10μm。
铝及其合金由于自身特性，电镀有许多特殊困难，而铸铝材质零件在铸造中产生的砂眼、气泡、偏析及孔隙等缺陷，在电镀过程中易滞留残液和氢气，从而引起腐蚀，导致镀层起泡和脱落等现象。
2008 年，为了提高产品可靠性，提升产品质量，对支持筒类零件镀银后要求进行热震实验，这样的要求对于工艺无疑是一项大的挑战。
(温度120℃，恒温1小时)零件在烘箱中热震车车车间铸铝件镀银一次合格率考核指标为93%支持筒合格率合格率仅为19.27%支持筒类零件热震合格率统计25 20 21.05 20.41 2218.52 19.3515 14.2910 5 01 2 3 4 5 6批次课题选定 提高支持筒类零件镀银一次合格率三、现状调查我们分别统计了 2008 年 10 月送入车间的 6 批支持筒镀银合格率和热震合格率情况，请看统计表：表二 支持筒合格率情况统计表批次 1 2 3 4 5 6 数量 40 52 56 30 35 32 出槽合格数量 38 49 50 27 31 28 合格率% 95.00 94.23 89.29 90.00 88.57 87.50 热震后合格数量810 11 5 6 4 热震合格率% 21.05 20.4122.0018.5219.3514.29对以上不合格品缺陷进行统计分析，见下表：车间质量指标 合格率根据表三、表四缺陷发生的频次绘制排列图，见图一由此可看出：20115092.03%98.01%100%75%10050 1225%4结合力不良磕碰粗糙图一不合格品频次排列支持筒类零件镀银合格率低的症结在于银层结合力不良!四、确定目标及可行性分析目标制定：支持筒类零件镀银一次合格率达到 93%!可行性分析1、小组组成QC 小组由车间主任、技术服务人员、生产技术骨干组成。
用于航空业铝合金阳极化的质量控制分析
用于航空业铝合金阳极化的质量控制分析由于铝合金材料的密度偏小，且其导电和导热的性能也良好。
因此也一直都在航空和航天领域被广泛应用。
在一般条件下，铝合金材料会在表面形成一层氧化膜，这样就会使得产品具备一定的耐腐蚀能力。
但是如果在使用的过程中不采用合适的防护措施，则铝合金材料仍然会被腐蚀。
本文主要就航空铝合金阳极化的质量进行质量控制。
1 高温环境对硫酸阳极氧化膜层耐腐蚀性能的影响在进行铝合金阳极氧化膜和有机聚合物膜结合的试验中有如下的表述：如果能够将阳极氧化的试验样子放置到46摄氏度左右的恒温箱中，并在30min之后取出，之后再全面进行观察。
如果确定其表面并无裂纹，则应该依次提高6摄氏度，再保温30min，再经过检查之后，将温度保持在82摄氏度。
根据国家的相关规定，当硫酸阳极氧化膜层进行实验时，其抗热裂性的温度一直维持在82摄氏度，在航空和航天领域获得的温度被控制在100摄氏度-300摄氏度之间。
在操作过程中，先探究不同温度对硫酸阳极化氧化膜冲击的特性，并有效地分析高温环境对硫酸阳极氧化膜的耐腐蚀性能。
2 航空铝合金常用表面处理工艺要求上文中有效地分析了高温环境对硫酸阳极氧化膜层耐腐蚀性能的影响。
为了能够有效地避免这种影响。
有必要对航空铝合金常用表面处理工艺进行分析。
航空铝合金的品种非常多，而且多数是由多种金属元素组成的。
又因为这些金属元素本身有着不同的电化序，所以更加容易被腐蚀。
航空铝合金常用的表面处理工艺是由如下几种工艺组成的：2.1 化学转化膜整个化学转化膜主要是由无色的CC膜和彩色的MC膜组成。
在实际生产过程中一定要每个月至少进行一次耐腐蚀试验。
如果在之后需要重新配置槽液，也需要进行二次试验。
2.2 硫酸阳极化膜一般而言，硫酸阳极化膜不仅呈现多孔结构，而且具有极强的吸附能力，也很容易被着色。
但是，当被运用于航空产品时有具体的要求：第一，A级膜会满足MIL-A-8625型的使用要求；第二，B级膜会满足MIL-A-8625内部规定的要求；第三，C级膜层可以满足图纸规定中的其他要求。
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表3
生产日期 生产件数 200410 200411 200412 200501 合计 48 62 203 1732 2045 合格件数 31 46 184 1573 1834 合格率％ 64.6 74.2 90.6 90.8 89.7
制表人：都金梅
时间：20050111
中国三江航天集团红阳机械厂
7
秘密
电压提升 速率 （V/5min) 膜层硬度 （HV) 工艺规定 值（HV) 合格率％
是 要 因
327 ≥320 100
338 ≥320 99.9
363 ≥320 98
382 ≥320 20
256 ≥302 0
312 ≥302 91
321 ≥302 20
325 ≥302 0
制表人：都金梅
日期：20050225
溶液 温度 偏高
溶液 流动 速度 过慢
工艺 参数 不合 理
采用 直流 氧化 可靠 性差
电源 波纹 系数 超过 3%
冷水 机组 能力 不够
气泵 搅拌 能力 不足
溶 液 浓 度 偏 离 工 艺
溶 液 杂 质 含 量 偏 高
制图人：宋玉娟 时间:20050210
11
中国三江航天集团红阳机械厂
要因确认计划表
偏差较大时， 合格率较低
是要因
工艺曲线图
要因确认之一：
2
第 4段 第 5段 第 6段 第 3段
工艺曲线与标准 曲线偏差较大
3
第 4段 第 5段
第 6段
第 3段 4 第 4段 第 5段 第 6段
25
10 15 20 25
40
25 30 35 40
42
24 30 35 40 90％
制表人：都金梅 时间:20050215
8
采用直流氧化 可靠性差
贺春影 孙立君 孔佑平
中国三江航天集团红阳机械厂
12
秘密
表6
工艺 曲线 曲线 台阶 第 3段 1 第 4段 第 5段 第 6段 第 3段 时间 （min) 10 15 20 25 10 15 20 25 10 15 20
验证人：贺春影、孔佑平
标准电 压（V) 25 30 35 40 25 30 35 40 25 30 35 实际 电压 （V) 25 30 33 40 26 30 37 41 26 31 34 60％ 20％ 40％ 产品合 格率
累 积 100％ 百 96.2％ 分 比 80％ ％
60％ 40％ 20％ 0
烧焦
白点
起粉
其他
制图表人：贺春影 时间：20050113
根据“关键的少数，次要的多数”的 原则确定，小组成员将解决膜层烧焦 的问题作为了本次QC活动的主攻目标。
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8
五、确定目标
本次 活动 的 目标
中国三江航天集团红阳机械厂
15
秘密
表7
采用直流氧化 可靠性差 表8
材料 项目 试验件编 号 1～10 3～4 11～20 5 ～6 LC4 21～30 7～9 31～40 10～11 1～10 3～4 11～20 5～6 LD10 21～30 7～9 31～40 10～11
试验验证 贺春影、孙立君 孔佑平
99.0% 89.7% 目 标
秘密
现 状
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9
六、可行性分析
目标可行！
秘密
经分析:白点、起粉等问题是由于绝缘 胶未清理干净造成，只要提高责任心，就 可避免，如能解决烧焦的问题，尾翼座膜 层合格率就可以达到： 89.7+(1-89.7％ )×96.2%=99.6%
本QC小组组成为三结合小组。从技术 领导到技术工人都有着丰富的经验。而且 ，我厂在铝合金阳极化方面的多次攻关也 提供了技术支持
目前，表面处理中心已将 QC活动作为日常工作的重要内容， 要求全员参与，人人负责，不断 将QC活动推向深入。
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2
秘密
二、小 组 概 况
表1
成立时间
注册时间
2004.12
课题类型
攻关型
200502
组长
平均接受 培训
贺春影
52
2005.08 小组编号 2004.12 — 2006.03 7
3
成 员 分 工
技术 顾问
秘密
组员
负责 专职 检验
操作 工人 硬度检 测和数 据分析 计量人员 孔佑平 孙立君
组长 贺春影 刘树群 主管工艺师 基地工艺专家 副组长
刘焕文
材料收 集和试 验数据 分析 助理工程师
检验人员 都金梅
工人专家 质量明星
基地工艺专家
技术指导 方案制定 和技术协 调 全面负责
活动时间
活动次数
16
材料整理
宋豫娟
小组成员
技术管理人员1人、技术人员3、检验人员2 人、操作工人1人
成员工作 能力简介
本QC小组聘请退休技术专家1人，操作人员蝉联3年荣 获工厂星级质量明星。整体知识结构大专以上学历且平 均工作时间为12年。
制表人：贺春影 日期：20041212
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经统计2004年12月10日～15日期间 生产的84件尾翼座合格率达到了93％, 接近目标值
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10
七、确定要因
尾翼座硬质阳极化膜层烧焦
秘密
人
手工操作，电压 提升不稳定 工 艺 曲 线 与 标 准 曲 线 偏 差 较 大
机
环
法
料
设备不稳定
没有要求
工艺方法不合理
槽液不合格
电压 波动 大
H2SO4 ： 300～350g/L AL3+≤25 g/L
槽液分析员：刘艳华
计量检测 孙立君、都金梅 氧化电源波纹系 数大于3％
波纹系数1.8％
调查显示各 项指标都在 工艺要求范 围内，不是 要因
制表人：都金梅 时间:20050220
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14
秘密
开机后溶液温度始终保 持在－5～ － 6℃，满足 工艺－1～ － 6℃要求
秘密
完成期限
1
电压提 升速率 不稳
电压输出精 度≥±0.1V
20050330
2
采用直 流氧化 工艺可 靠性差
平均最大电 压允许提升 速率 ≥8V/5min
20050430
制表人：都金梅
中国三江航天集团红阳机械厂
18
十、对策实施
秘密
技术员按照软件程序，将时间、段 数、电压值等输入电脑中，电脑再 按指令输出，经运行后检查，证明 电脑输出精度可达±0.003V
05
计划 实施 计划 实施 计划 实施 计划 实施 计划 实施
A
C
D P
效果 检查 巩固 措施 总结 打算
计划
实施 计划 实施 计划 实施
制表人：贺春影
时间：20050110 6
中国三江航天集团红阳机械厂
五、现状调查
秘密
我们对2004年10月～2005年1月间的尾翼座膜层质量情况进行 了统计，见表3，产品合格率只有89.7％；不合格品特征主要有烧 焦、白点、起粉和其他问题，烧焦的现象请看烧焦的图片，各质 量问题的表现状态所占比例，见统计表4。
200502
4
5 6 7
氧化电源波纹系 数大于3％
冷水机组 能力不够 搅拌气泵 能力不够 工艺参数不合理
孙立君 都金梅
孔佑平 都金梅 宋丽娟 孔佑平 小组全员
200502
200502 200502 200502 200502
送计量进行校准。
借助机动人员的力量进行 确认 借助机动人员的力量进行 确认 召开小组分析会议，进行 充分的讨论，并征求专家 的意见。 现场进行操作验证。
1.1%
89.7%
合格品 超差品 报废品
合格率差这么 多，怎能完成 任务？！
提高尾翼座硬质阳 极化膜层合格率
选择课题
5
中国三江航天集团红阳机械厂
四、活动计划
表2
秘密
06
7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 2 3
时
阶 段
现状 调查 目标 设定 原因 分析 制定 对策 对策 实施
间
04
12 1 2 3 4 5 6
采用手工操作 输出精度只能 达到±1V
精度提高 了上千倍,超过 了目标值 ≥±0.1V
实施后：电脑控制 实施前：手工操作
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19
验证一
秘密
采用电脑控制电压提升速率后，我们又生产了1203件尾 翼座，结果合格率达到了95.3%，同时我们对不合格情况进 行了统计： 表10 生产日期 200502 200503 合计 生产件数 576 627 1203 合格件数 552 594 1146 合格品比例 95.8％ 94.7％ 95.3％
铝合金阳极化QC小组 二○○六年五月
媫 泒 日期/ 时间 媫 泒 页脚 中国三江航天集团红阳机械厂 # 媫 泒
一、概述
秘密
我厂表面处理中心2001年正式建成，占地面积1200余m2，共有20 余个镀种，多年来，工厂非常重视表面处理中心的发展和产品表面质 量的提高，不仅在工艺研究方面取得了很多成果，在表面质量改进方 面，也得到长足的发展和飞跃性的提高。
搅拌气量260m3/h， 满足工艺要求 ≥200m3/h
讨论分析：小组全员
工艺参数不合理
在进行正式产品生产前，我厂已采用正交试验，电压提升 速率从2V/5min～6V/5min,溶液浓度从150g/L ～400 g/L ，溶液温度从-12～+2℃，溶液的搅拌速度从50m3/ h～ 250m3/ h ,进行了5个水平的正交试验，试验非常充 分，确定的工艺参数又经过近千件产品的验证，膜层的厚 度和硬度都满足设计指标且比较稳定。排除人为因素造成 的不合格品外，产品合格率已达到90％以上，因此，工艺 参数是合理的。