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1、提高车轮钢圆坯碳偏析分析准确率提高车轮钢圆坯碳偏析分析准确率课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划2 *课题背景 车轮是马钢的拳头产品，由于它的特殊用途，考虑到安全性等因素，所以对铸坯质量有较高的要求。车轮钢在连铸过程中因电磁搅拌和选分结晶等的作用，在铸坯的近表面和1/2半径处区域存在明显的碳偏析，它直接影响到车轮轮毂踏面及附近区域的硬度，最终影响车轮的使用性能。我们在对碳偏析研究过程中发现碳偏析分析的准确率对碳偏析研究显得尤为重要。因此，我们成立QC小组开展QC活动，对车轮圆坯碳偏析分析方法进行研究，更好的为连铸工艺优化提供支撑。课题
2、背景课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划3 *课题背景名词解释碳偏析：凝固过程中碳元素分布不均匀的现象，称之为碳偏析。碳偏析分析准确率：同一个试样测量的偏差度在0.951.05范围内视为准确，超出该范围视为不准确。偏差度：同一个试样测量值与平均值的比值： 。课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划4 *n小组名称：炼钢工艺研究所QC小组n小组成立时间：2011年5月n课题类型：攻关型n活动时间：2011年5月2011年12月姓名性别年龄文化程度职称、职务组内分工刘学华男40硕士高
3、级工程师方案策划、实施金友林男33博士工程师方案策划、实施陶承岗男35本科工程师调查统计浦绍敏男28本科工程师方案实施陈洁女27硕士工程师调查统计屈文英女24本科工程师方案实施沈勇男45大专实验人员方案实施小组简介制表人：浦绍敏制表时间：2011年5月小组成员概况表课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划5 *序序号号项目名称项目名称时时 间间 (2011(2011年年) )5 5月月6 6月月7 7月月8 8月月9 9月月1010月月1111月月1212月月1 1选择课题选择课题2 2现状调查现状调查3 3设定目标设定目标4 4原因分析
4、原因分析5 5要因确认要因确认6 6制定对策制定对策7 7对策实施对策实施8 8效果检查效果检查9 9标准化标准化1010总结打算总结打算备注：表中红色箭头为活动计划，蓝色实线为实际进度。QCQC小组活动计划表小组活动计划表 制表人：陈洁制表人：陈洁 制表时间：制表时间：2011年年10月月选择课题课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划6 *提高车轮钢圆坯碳偏析分析准确率选择课题目前，车轮钢圆坯碳偏析的分析准确率仅为70%现行采用的碳偏析分析检测方法不合适，准确率低，且不能准确反映铸坯凝固过程中碳偏析特征。现状存在问题选定课题课题背景小
5、组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划7 *现状调查现状调查现状调查目前碳偏析分析方法是，用空心钻在圆坯上钻取30mmx20mm的柱状样，利用光谱检测碳含量，进行碳偏析分析。该方法存在的缺点是：1、试样尺寸较大；2、光谱光斑大，达到10mm；3、因平均效应不能准确反映铸坯碳偏析特征。课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划8 *70.0%现状调查现状调查现状调查2011年1月到3月碳偏析分析准确率准确率准确率70%课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检
6、查标准化下一步计划9 *序号类型个数所占比例累计百分比1分析试样代表性差4880.00%80.00%2分析试样有油污46.67%86.67%3分析试样蓝样35.00%91.67%4分析误差23.33%95.00%5其他35.00%100.00%现状调查现状调查现状调查问题主要症结排查问题主要症结排查QC小组成员针对碳偏析分析不准确的部分，进行症结排查分析，小组成员针对碳偏析分析不准确的部分，进行症结排查分析，结果如下：结果如下：碳偏析分析不准确的症结排查表碳偏析分析不准确的症结排查表 制表人：浦绍敏制表人：浦绍敏 制表时间：制表时间：2011年年6月月课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原
7、因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划10*影响圆坯碳偏析分析准确率的原因排列图分析试样代表性差分析试样有油污分析试样蓝样分析误差其他可见，影响圆坯碳偏析分析准确率的主要症结是：分析试样代表性差现状调查N=6001020304050600%20%40%60%80%100% 48432380%86.7%91.7%95%100%制图人：浦绍敏制图人：浦绍敏 制图时间：制图时间：2011年年6月月主要症结课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划11 *90%目目标标设设定定及及可可行行性性分分析析70%活动前活动目标目标设定目标
8、设定通过现状调查分析，我们决定把碳偏析分析准确率由通过现状调查分析，我们决定把碳偏析分析准确率由70%提高提高到到90%作为本次作为本次QC活动的目标。活动的目标。课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划12*目标设定1、车轮钢圆坯碳偏析最严重的区域是白亮带以及柱状晶和等轴晶交界处，由于目前取样方法的试样过大，不具代表性，只要采取有效措施，特别是加大以上两个偏析带的取样密度，就可以实现目标；2、相关领导对我们课题很重视，提供有力的技术支持和资源保障，并且亲自参与其中；3、小组成员具备丰富的检验、质量、工艺等方面的知识和相关经验；4、目标值
9、预测：通过原因排查可以看出分析试样代表性差占80%，我们只要解决这种问题的90%，则理论分析准确率就可以提高到90%以上；70.0%+(1-70.0%)80.0%90.0%91.6%90%可行性分析：可行性分析：完成目标可行！目目标标设设定定及及可可行行性性分分析析课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划13*原因分析法法环环料料人人分析试样代表性差机机试样钻取过程温度较高冷却不足取样密度不够取样方法不当磁座钻操作不当培训不够磁座钻转速快磁座钻无调速试样带油污试样未清洗干净未严格按要求取样取样位置人为偏差分析试样代表性差的因果图制图人：陈
10、洁制图人：陈洁 制图时间：制图时间：2011年年6月月原因分析冷却水温高没有取样规程没有有效的清洗措施课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划14*取样位置人为偏差磁座钻无调速没有有效的清洗措施培训不够冷却水温高没有取样规程末端原因4末端原因1末端原因5末端原因6末端原因3末端原因2原因分析原因分析课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划15*要因确认序号末端原因确认内容确认方法确认标准负责人 完成时间1没有有效的清洗措施不同清洗方法对检测数据的影响对比实验（不同清洗方法）清洗后测量
11、差值5%沈勇2011.052磁座钻无调速转速对碳烧损的影响现场检测不出现蓝样浦绍敏2011.053取样位置人为偏差取样位置偏差对分析数据的影响对比试验（不同位置取样）不同位置测量差值5%陶承岗2011.05要因确认表课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划16*要因确认序号末端原因确认内容确认方法确认标准负责人 完成时间4冷却水温高测量柱状样温度和冷却水温度现场检测试样温度100冷却水温度50陈洁2011.055没有取样规程测量试样尺寸现场检测试样径向厚度3mm5mm屈文英2011.056培训不足钻样操作人员培训情况1、查阅培训记录2、现
12、场技能考核合格率100%金友林2011.05 制表人：浦绍敏制表人：浦绍敏 制表时间：制表时间：2011年年6月月课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划17*要因确认没有有效的清洗措施1序号取样位置普通察洗后试样碳含量（%）超声波清洗后试样碳含量（%）测量差值1圆坯边缘位置0.740.6316%2半径1/2位置0.640.606.4%3半径3/4位置0.700.6113%4圆坯中心位置0.700.665.8%要因测量差值5%（不符合标准）n小组成员对比了不同清洗方法对试样检测结果的影响，发现超声波清洗过的试样碳含量显著下降，数据证明试样
13、加工过程中沾染的油污严重地影响了碳含量的检测分析，清洗前后测量差值5%。课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划18*磁座钻无调速2要因确认不出现蓝样（符合标准）且光谱分析面在圆柱形上表面，而蓝样发生区域为圆柱样侧面。小组成员经过实际操作发现，取样时虽然钻头速度不可调，但不会造成试样表面发蓝（蓝样）。是否产生蓝样分析面非要因课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划19*要因确认取样位置人为偏差3由于取样位置人为偏差，在取光谱圆柱样时，很难保证五个圆柱样的圆心落在同一条直径上，造成分析
14、结果不能很好反映径向的碳含量分布。但经试验数据验证，影响不大。序号取样位置同一径向直线不同径向直线位置测量差值1圆坯边缘位置0.630.641.6%2半径1/2位置0.620.620%3半径3/4位置0.610.621.6%4圆坯中心位置0.670.670%非要因测量差值5%(符合标准）课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划20*要因确认冷却水温高4试样温度100冷却水温度50（符合标准）小组成员利用测温枪现场测量了铸坯和试样的温度，发现在开动冷却水的情况下，铸坯和试样温度均低于100。小组成员测量冷却水温度，冷却水温度为2040。冷却
15、水温度试样温度非要因课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划21*没有取样规程5要因确认试样直径30mm由于目前对碳偏析的检测及分析没有统一的标准，操作时凭经验用砖头取样，目前的取样方法是延径向取5个柱状样，每个试样径向厚度为30mm，通过查阅相关资料，碳偏析分析时，试样径向厚度一般为35mm。要因径向厚度大于35mm不符合标准课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划22*培训不足6要因确认合格率100%（符合标准）通过查阅培训记录和现场技能考核，钻样操作人员的操作合格率为100%取
16、样人员上岗前都经过培训，培训时长为4小时。培训考核非要因课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划23*要因确认要因没有取样规程没有有效的清洗措施课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划24*制定对策序号序号主要原因主要原因对策对策目标目标措施措施负责人负责人地点地点完成日期完成日期1没有取样规程制定取样规程增加取样密度，减小试样尺寸至3-5mm1、制定新的取样方2、采用刨床刨取屑样3、编制取样规程金友林试样加工站7.152没有有效的清洗措施采取有效的清洗措施降低油污的影响将试样放入超
17、声波清洗仪进行清洗沈勇炼钢所7.20根据根据“5W1H5W1H”制定对策实施表制定对策实施表课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划25*对策实施要因：没有取样规程对策：制定取样规程，碳偏析试样取样方法由取对策：制定取样规程，碳偏析试样取样方法由取柱状样改为取片样。柱状样改为取片样。对对 策策 实实 施施 一一30mm12mm课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划26*对策实施制定取样方案：对对 策策 实实 施施 一一 ：课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定
18、对策对策实施效果检查标准化下一步计划27*对策实施对策实施l对策效果通过制定取样规程，改变取样方式，由取片样代替柱状样，之前碳偏析分析反映的是每隔420s的变化情况，现在片样反映的是间隔几秒的变化情况，达到增加取样密度，比较真实的反映碳偏析的目标。项目项目柱状样柱状样片样片样试样尺寸30mm1-2mm反映的凝固时间420s42s取样密度38mm2mm左右达到增加取样密度的目的！达到增加取样密度的目的！课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划28*对策实施对策实施后碳偏析分析准确率的情况：对策实施之后，每一个片样都能更真实的反映该偏析点碳含
19、量的真实值，能更客观的反映铸坯偏析特征，提高碳偏析分析准确率。试样编号试样编号一次测量值一次测量值二次测量值二次测量值偏差度偏差度准确率准确率10.5310.5401.02100%20.5250.5100.9730.5140.5100.9940.5220.5100.9850.5220.5201.0060.5250.5100.9770.5260.5100.9780.5290.5100.9690.5230.5301.01100.5180.5251.01 对策实施后碳偏析分析准确率情况课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划29*对策实施要因：
20、没有有效的清洗措施对策：采取有效的清洗措施，采用超声波清洗仪对策：采取有效的清洗措施，采用超声波清洗仪对试样进行清洗对试样进行清洗对对 策策 实实 施施 二二 ：把从圆坯上取下的片样放入超声波把从圆坯上取下的片样放入超声波清洗仪进行清洗，去掉试样表面的清洗仪进行清洗，去掉试样表面的油污，避免对分析结果造成影响。油污，避免对分析结果造成影响。课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划30*小组成员发明的试样自动风干装置：对策实施课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划31*对策实施对策实
21、施l对策效果达到降低油污影响的目标达到降低油污影响的目标！通过对试样进行超声波清洗，达到减少试样上残留的油污的目标，通过对结果进行比较，可以看出经过超声波清洗后的试样，两次检验结果比较一致。试样编号试样编号取样位置取样位置普通擦洗后试样碳普通擦洗后试样碳含量（含量（%）超声波一次清洗试超声波一次清洗试样碳含量（样碳含量（%）超声波二次清洗试超声波二次清洗试样碳含量（样碳含量（%）1圆坯边缘位置0.700.630.632半径1/2位置0.660.620.623半径3/4位置0.690.610.614圆坯中心位置0.710.670.67课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对
22、策对策实施效果检查标准化下一步计划32*效果检查效果检查：效果检查！效果检查！没有取样规程取样不规范，取样密度不够，不能准确反映碳偏析特征统一取样规程，取样方法有效，取样密度增加，基本符合碳偏析特征没有有效的清洗措施存在油污污染，影响碳含量检测试样清洗后降低了对分析结果的影响比较结果主要原因对策实施前对策实施后（一）对策实施后的效果课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划33*效果检查：效果检查实实施施前前活活动动中中实实施施后后70%85%95%对策实施前后碳偏析分析准确率课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策
23、对策实施效果检查标准化下一步计划34*活动前活动目标活动后活动前活动目标活动后70%90%95%圆圆满满完完成成活活动动目目标标！（二）目标值完成情况效果检查：效果检查课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划35*效果检查： 碳碳偏偏析析分分析析准准确确率率统统计计，始始终终能能保保持持在在小小组组目目标标值值90%90%以以上上，证证明明我我们们采采取取的的措施效果很好，达到预期目标。措施效果很好，达到预期目标。目标实现目标实现巩固期巩固期小组目标小组目标效果检查（三）效果跟踪检查课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认
24、制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划36*效果检查序号类型个数所占比例累计百分比1片样发蓝960.00%60.00%2试样二次污染320.00%80.00%3人员操作失误213.33%93.33%4分析试样代表性差16.67%100.00%活动后碳偏析分析准确率上升到活动后碳偏析分析准确率上升到95%，我们对不准确的进行症结排查分析，我们对不准确的进行症结排查分析，活动前的症结：活动前的症结：分析试样代表性差已经由原来的已经由原来的80%降低到现在降低到现在6.7%，主要症结已转变成片样发蓝。主要症结已转变成片样发蓝。活动后碳偏析分析不准确的症结排查表活动后碳偏析分析不准确的症结排查表 制
25、表人：浦绍敏制表人：浦绍敏 制表时间：制表时间：2011年年9月月效果检查：（四）活动后碳偏析分析不准确的症结排查情况课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划37*效果检查：效果检查活动后影响圆坯碳偏析分析准确率的原因排列的柱状图活动前问题的主要症结已基本得到解决！主要症结60%20%13.33%6.67%课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划38*通过QC小组活动，小组成员制定了一整套新的取样制样方法，及相关改进措施，把碳偏析分析准确率由原来的70%提高到95%，对连铸工艺优化改
26、进提供了更好的支撑。有形效益评估有形效益评估效果检查车轮圆坯碳偏析分析准确率车轮圆坯碳偏析分析准确率提高了提高了25.00%（五）效益评估课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划39*通过本次QC活动，小组成员集思广益、齐心协力、团结协作，很好的发挥了主观能动性，大大提升了小组成员提出、分析和解决问题的能力，综合素质得到增强。无形效益评估无形效益评估效果检查小组成员在QC活动过程中加深了对碳偏析方面知识的了解，掌握了利用实验验证创新思路的研究方法，提高了团队工作的能力，加强了团队凝聚力提升综合素质：提升综合素质：加强团队意识：加强团队意识
27、：课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划40*措施一：为了固化对策措施，特制定了圆坯碳偏析试样取样方法，标准号：MTS60001-2011-01，保证以后取样作业的标准化。制定巩固措施制定巩固措施标准化标准化课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划41* 我我们们将将本本次次活活动动所所确确定定的的工工艺艺方方案案及及有有关关图图纸纸资资料料，汇汇编编成成册册，并并把把所所有有资资料料收收集整理，归档保存。集整理，归档保存。标准化课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因
28、确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划42*下一步计划总结及下一步打算：一、小组团队及个人收获：一、小组团队及个人收获：解决问题解决问题的信心的信心团队精神团队精神1 12 23 34 45 5个人能力个人能力质量意识质量意识QCQC知识知识通过小组成员在整个QC活动中的自我评价，作雷达图发现：1、小组成员“团队精神”和“QC知识”的提高最为明显。2、“个人能力”的提升不足，说明今后我们应注意个人素质的综合提高。课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划43* QC QC工具的工具的理解运用理解运用水平有待水平有待进一步提进一步提高高对对相相关关知知识识的的认认识识、掌掌握握能能力力有有待待进一步提高进一步提高二、不足方面二、不足方面下一步计划课题背景小组简介选择课题现状调查设定目标原因分析要因确认制定对策对策实施效果检查标准化下一步计划44*三、下一步打算：三、下一步打算：活动开展后碳偏析分析准确率得到提高，问题主要症结已经得到解决，在下一个PDCA循环中，小组成员将关注本方法试样加工过程中出现的片样发蓝问题，提出明年课题。下一步计划*感谢各位评委与专家的聆听感谢各位评委与专家的聆听敬请提出宝贵指导意见！敬请提出宝贵指导意见！
