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第五章 铅膏制造过程及质量控制

第五章 铅膏制造过程及质量控制
第五章 铅膏制造过程及质量控制

第五章铅膏制造过程及质量控制

铅膏是极板活性物质的母体,是由一定氧化度和表观密度的铅粉与水和硫酸溶液通过机械搅拌混合而形成的具有一定可塑性的膏状物质。铅膏在铅酸蓄电池中的作用主要是为电化学反应提供和贮存所需的物质。

第一节铅膏的性质

铅膏是由铅粉、水和硫酸及添加剂混制而成的可塑性物质,它的性质主要表现为铅膏的视密度和铅膏的稠度。因此,制成的铅膏要有较好的塑性,使涂板时铅膏易粘结在板栅上并涂得均匀而且充满板栅格体,另外还需要有一定的强度,能经受机器涂板后辊压时机械振动和冲击作用。手工涂板时极板拿起时铅膏不易脱落并有一定强度。

一、铅膏的类型

铅膏的类型可分为“膏型膏”(或称软铅膏)和“砂型膏”(或称硬铅膏)二类。

膏型膏当用手指揉捏时像面团一样滑软,和膏时是采用较低密度的硫酸所致,一般密度为1.100~1.250g/cm3(15℃),每千克铅粉的含酸量约在20~30g。这种铅膏适用于链式涂板机和手工涂板时应用。

砂型膏用手指揉捏时有沙沙作响的感觉,和膏时是采用较高密度的硫酸所致,一般密度为1.300~1.400g/cm3(15℃),每千克铅粉的含酸量约为35~45g。这种铅膏适应于带式涂板机时应用。

二、铅膏的视密度

铅膏的视密度是指铅膏自然堆积的密度,即是指铅粉分散在硫酸和水的液体中自然堆积后其总重量与总体积之比,单位为g/cm3。液体量变化铅膏的视密度也随之变化,液体量越多,视密度越低,制成的极板孔隙率也大。因此,铅膏的视密度与铅膏中水和硫酸的含量有直接的关系。

铅膏的视密度是铅膏质量的重要指标,对极板活性物质的孔率的形成状态有很大的影响,而极板活性物质孔率对铅酸蓄电池的容量和使用寿命都影响很大,一般情况下铅膏的视密度低、则极板活性物质孔率大,活性物质利用率高,蓄电池的初期容量有所提高,而在充放电过程中活性物质相对易软化脱落,影响使用寿命;相反,铅膏的视密度高,极板活性物质孔率相对小,活性物质利用率低,蓄电池初期容量下降,同时极板硬,在充放电过程中活性物质易膨胀而造成极板弯曲变形。

一般情况下,正极板用铅膏的视密度要略低些,约为 4.0~4.1g/cm3,是为了获得较好活性物质利用率,从而能获得较好的极板放电容量,同时活性物质的脱落也会相对较少并且极板会产生较少的产生弯曲。而负极板用铅膏视密度要略高些,约为4.2~4.4g/cm3,因为负极板在化成后的极板物质是较软的海绵状铅,不会出现极板受到膨胀压力而产生弯曲的现象。同时能相对获得较多的活性物质。

铅膏视密度的测量方法:用小钢铲分几处取适量的铅膏装入容积为100cm3的不锈钢杯内,并在平板上不断地振动,使铅膏填充钢杯内无空隙和气泡,重复进行直至铅膏充满钢杯后,用直刀沿杯口上沿刮去多余的铅膏,并将钢杯外部擦干净,放在天平上,称出其总重量(即铅膏重量与钢杯重量之和),按下式计算出铅膏的视密度。

m2-m1

D=─────── (g/cm3)

V

式中:D ────铅膏的视密度(g/cm3)

m1────钢杯的重量(g)

m2────铅膏和钢杯的总重量(g)

V ────钢杯的容积(cm3)

三、铅膏的稠度

铅膏的稠度是表示铅膏粘性的一个重要参数。如果铅膏的稠度小,即膏软,机器涂板时易出现板栅吃膏量少及生极板易出现凹陷、掉膏及板面不平整现象。如果铅膏的稠度大,即膏硬,易产生板栅吃膏量多填充难度大及板栅变形等现象。

铅膏的稠度与加水量、加酸量、添加剂的类型及铅膏搅拌混合的方式、温度有关,一般情况下,加水量过多,稠度降低,硫酸量多,稠度升高。在搅拌过程中由于铅膏温度不同而产生的碱式硫酸铅类型和量也不同,较小的圆柱体形的3PbO.PbSO4.H20结晶体多时,铅膏的稠度较高;较大的棱形的4PbO.PbSO4结晶体较多时,铅膏的稠度较低。

铅膏稠度的测量方法:铅膏的稠度一般用针入度仪来测量,以测定针入度计进入铅膏的深度来表示稠度大小。即在求得表观密度后的铅膏(在钢杯内),将锥形针入度计的尖头恰好接触到铅膏上平面部位并正对钢杯中心,使针入度计以自由落体的方式进入铅膏内,读出锥形针入度计上进入铅膏深度的刻度值。一般情况下,铅膏的针入度为24~26mm。对于铅膏的稠度,在生产中有时用经验来判断,即把铅膏从一定高度跌落到金属板上,通过观察掉在金属板上铅膏的形状来判断铅膏的稠度,形状的直经越大,铅膏越软稠度小;反之,铅膏越硬稠度大。

第二节铅膏的和制过程

铅膏的和制过程就是在和膏机内将铅粉、纯水、硫酸及一些添加剂均匀地混和成具有塑性的膏状物质的过程,其工艺流程如图5—1所示:

图5—1 铅膏和制工艺流程

铅膏和制基本工艺规程:

1、将符合质量指标要求的铅粉按工艺文件规定的数量加入到和膏机内,启动和膏机。

2、将符合质量指标要求的各类粉状添加剂按规定的用量加入和膏机内干搅拌3~5min,(不加粉状添加剂和制正极用铅膏不需此程序)

3、将符合质量要求的短(曲)纤维按规定的用量与符合质量要求的定量的去离子水中(具有一定的温度)使其在水中充分均匀分散,然后在1min左右的时间内将水加入到和膏机内,搅拌8min左右。

4、打开和膏机冷却系统,将符合质量要求的稀硫酸按规定的用量在15min~20min的时间内加入到和膏机内,再搅拌20min左右的时间。

5、停机取少量铅膏测量视密度和稠度,如果视密度过高,则加适量的调节水重新开机搅拌5min左右的时间,再停机取样测量,符合要求后出膏。

一、铅膏和制使用的设备──和膏机

和膏机是根据和膏工艺的要求,将铅粉、水、稀硫酸和各种添加剂混和搅拌均匀的机械设备,和膏机的种类有很多,目前国内普遍使用的有三种。即Z型和膏机、碾式和膏机和桨式和膏机。

1、Z型和膏机

Z型和膏机是一种老式小型和膏机,每次和膏量为50~100kg,和膏机的桨叶为Z字型,搅拌过程靠两个桨叶的回转方向及回转速度的不同,搅动粉膏做轴向运动及径向运动而进行粉膏的混和。其优点是易于操作和控制,缺点是生产效率低且在和膏过程中形成的块状膏团在搅拌中不易揉碎,和膏均匀性较差,并且要掀盖加料,翻转出膏,不利于上下工序的连接

和密闭化。同时,铅膏温度的监控较为困难。

2、碾式和膏机

碾式和膏机由碾轮、圆筒状碾盘、犁形式刮片和传动装置等组成,每次和膏量为200~300kg,混和搅拌时碾轮作圆周运动碾压粉膏,同时将粉膏向碾盘的中心及边缘压去,犁型刮片本身绕轴作四周运动时,将粉膏送到碾道上进行碾压,反复进行混合及搅拌,出料口设在碾盘底部,出料时用杠杆将出料门打开,碾轮和刮刀将铅膏推到出料口处,铅膏即落在出料门下面的容器内。

碾式和膏机的优点是搅拌的较均匀,铅膏“疙瘩”少,和制的铅膏粘性好。缺点是不易冷却和铅膏温度的监控。

3、桨式和膏机

桨式和膏机是目前使用较多的一种和膏机,由带冷却水套的圆型筒体和带有犁片和刮刀(包括刮底犁片、筒壁刮刀、压膏叶板和内壁刮板)的搅拌器组成,每次和膏量为500~1000kg。搅拌器的工作原理是利用旋转的犁片和刮刀搅动粉膏做回转运动,由于粉膏的粘性和筒体壁的阻力,造成粉膏在回转半径方向上各粉膏流产生速度差,使得粉膏在流层之间的翻滚撞击和混淆紊乱运动,达到混和均匀。

桨式和膏机除采用水套式冷却系统外,还装有一套外部风机冷却系统,因此有较好的冷却效果。另外,该设备在和膏机上方安装有铅粉自动输送称量装置,锥形出膏斗可实现自动输送铅膏至涂板机。同时,设备配有铅膏温度监控系统,能准确地进行铅膏温度的监测。

桨式和膏机具有和膏速度快、混和均匀、冷却效果好、连续性密闭性强及可监测铅膏温度等特点。

二、铅膏形成的机理及纯水、硫酸的作用。

1、铅膏形成的机理

在铅膏的和制过程中,主要是使用纯水和稀硫酸与铅粉等和制成具有塑性的膏状物质,其形成机理如下:

铅粉主要是由氧化铅(PbO)和游离金属铅(Pb)所组成,其中PbO是一种碱性氧化物,与水混合时生成胶状的氢氧化铅物质:PbO+H2O=Pb(OH)2。

所以在和膏过程中第一步是:铅粉首先与水混合生成氢氧化铅灰浆状碱性物质。加酸后,氢氧化铅与硫酸发生中和反应生成硫酸铅和水:Pb(OH)2+H2SO4=PbSO4+H2O。由于生成的硫酸铅呈酸性,故与铅粉中的氧化铅继续反应而生成一碱式硫酸铅:PbSO4+PbO=PbO·PbSO4。

和膏过程中第二步是:硫酸与氢氧化铅和氧化铅反应生成一碱式硫酸铅。一碱式硫酸铅较为稳定能与铅粉中的氧化铅继续反应生成二碱式硫酸铅、三碱式硫酸铅及四碱式硫酸铅:PbO·PbSO4+PbO=2PbO·PbSO4

2PbO·PbSO4+PbO=3PbO·PbSO4

3PbO·PbSO4+PbO=4PbO·PbSO4

和膏过程中的第三步是碱式硫酸铅的转化过程。铅膏中的一碱式硫酸铅多,铅膏易失去塑性,不能涂膏;二碱式硫酸铅在铅膏中不稳定,易转化成其它形式的碱式硫酸铅;三碱式硫酸铅较为稳定,在极板化成时易转化为β-PbO2。β-PbO2系正方形晶系,晶粒细,表面积大,有多孔性,对电池初期容量有利;四碱式硫酸铅化成时易转化为α-PbO2。α-PbO2系正交形晶系,晶粒大,密度大,对电池寿命有利。

以上的几种碱式硫酸铅。其形成及存在与和膏过程中的加水量、加酸量、铅粉的氧化度、和膏过程中的铅膏温度均有关。

在铅膏的和制过程中,铅粉中有一少部份金属铅与空气中的氧反应生成PbO,反应式为:2Pb+O2=2PbO。

因此,当和膏过程结束时,铅膏是由下列各组份组成的混合物:

氧化铅PbO

硫酸铅PbSO4

一碱式硫酸铅PbO·PbSO4

三碱式硫酸铅3PbO·PbSO4·H2O

四碱式硫酸铅4PbO·PbSO4

金属铅Pb

氢氧化铅Pb(OH)2

水H2O

2、水在和膏中的作用和技术指标

⑴、水在和膏中的作用:

a、和膏开始加水,是为了促进铅粉中的金属铅进一步的氧化和实现铅粉的粘集。

b、在和膏过程中,水起到使铅膏疏松和软化的作用。

c、后期加水主要是调节铅膏的表观密度和稠度,保证铅膏出机后过到规定的表观密度和稠度。

d、水可起到调节活性物质的孔率的作用,即水的多少对固化干燥后极板的孔率有所影响,从而对活性物质的反应面积有所影响。

⑵、和膏用水的技术指标:

2、硫酸在和膏中的作用和技术指标

⑴、硫酸在和膏中的作用:

a、在和膏时加入一定量的硫酸溶液,生成碱式硫酸铅PbO·PbSO4·H2O,它的针形或棒形晶体结构起到交织作用,使铅膏形成一定的机械强度。

b、硫酸与铅粉中的氧化铅(PbO)发生作用,改变铅膏的酸碱关系。

c、硫酸的的加入量能起到调节铅膏稀稠(软硬)及铅膏表观密度的作用。

⑵、和膏用硫酸的技术指标(表5—2)

三、铅膏用添加剂及其作用

单纯用铅粉与纯水、硫酸来和制的铅膏用于铅酸蓄电池极板,存在着极板活性物质强度差、正极板易脱粉、负极板易收缩钝化及化学性能不佳等缺陷,这主要是因为:

1、形成的活性物质粘度低、松散;

2、电极放电反应的产物为硫酸铅(PbSO4),在放电过程中PbSO4会逐渐形成致密的层状,均匀地覆盖在铅电极表面,阻碍了内部活性物质与硫酸电解液的反应速度,造成电极反应迟钝,这种电极由活泼状态变成不活泼状态称其为“钝化”。

3、PbSO4为高阻抗的不良导体,在放电过程中,随着PbSO4的逐渐增多,电极电阻也迅速增大,导致电池内阻产生的电压降也迅速增大,而使得蓄电池输出电压迅速减小。

4、负极的海绵状铅比金属铅有较大的自由表面积,因而有较大的表面能,由于自然界的能量总是向着能量变小的趋势变化(如水往低处流是从高势能状态往低势能状态变化),因而电极上的海绵状铅具有再结晶收缩其表面积、降低表面能的趋势,从而使电极的真实表面积大大减小,这种情况称为活性物质的“收缩”。

为克服上述铅膏所存在的缺陷及进一步改善正、负极板的特性,要在铅膏中加入一些能抑制这些缺陷的无机物和有机物,这些加入的物质统称为添加剂。

添加剂的种类很多,按其的作用大体上可分为以下几类:

1、粘结剂──用于增加活性物质及极板的强度;

2、导电剂──用于改善活性物质的导电性;

3、变晶剂──用于调节活性物质中α-PbO2和β-PbO2的含量;

4、成核剂──用于充当放电产物PbSO4的结晶晶核,改善其结晶结构;

5、膨胀剂──用于抑制活性物质的收缩;

6、抗腐蚀剂──用于抑制正极板的腐蚀和活性物质的脱落;

7、抗氧化剂──用于抑制负极板活性物质的氧化。

由于正、负极板在电化反应中所处的电化学状态不同,因此,在正、负极板所用的铅膏中加入的添加剂各有所不同。

1、正极铅膏用添加剂

正极板在荷电状态下的化学成份主要是PbO2,而PbO2有两种结晶存在的形态,即α-

PbO2和β-PbO2。它们在活性物质中存在的比例不同,电化学性质也有较大的差异:

⑴、α-PbO2属斜方晶系,晶粒之间结合紧密,真实表面积在0.5m2/g左右,而β-PbO2属正方晶系,晶粒之间结合较疏松,真实表面积在10m2/g左右,在电化反应中β-PbO2的真实表面积比α-PbO2真实表面积大的多,电化反应的面积也大的多,因此相对具有较大的放电容量。

⑵、由于α-PbO2与电极放电产物PbSO4都是斜方晶体,放电时生成的PbSO4易沿着α-bO2的表面生长,形成细小的晶粒紧密地覆盖在α-PbO2的表面,易出现极板电阻迅速增大及钝化现象。

⑶、α-PbO2易生成于偏碱性的溶液中,而β-PbO2易生成于强酸性溶液中,它们的稳定存在的PH值的范围是:α-PbO2,PH>2~3;β-PbO2,PH<2~3。由于铅酸蓄电池极板上的活性物质是用生极板(主要成份是PbO,3PbO·PbSO4·H2O,4PbO·PbSO4)在稀硫酸中通过充电化成后制得,在化成过程中,极板内外的PH值不相同,在内部的PH值较高,主要生成α-PbO2;而在极板外部表层由于直接接触酸性的电解液,生成的是β-PbO2。因此新制得的正极板活性物质中α-PbO2的比例较高,从而使得在蓄电池使用的初期其放电容量相对较小,随着电池使用循环周期的延长,α-PbO2与酸性电解液接触,在充放电过程中逐步转变成β-PbO2,使得放电容量有所增大,因此,在蓄电池使用前期的一段时期内,电池的容量有一段升高的过程,且极板越厚的电池容量升高的过程越长。

另外,在蓄电池的放电过程中,放电产物PbSO4首先在PbO2晶体表面的某些位置(如缺陷、棱角等)生成晶核,并以此为中心生长成较粗大的PbSO4结晶。随着放电的进行,PbO2不断地溶解并生成PbSO4,在PbO2晶粒之间联系较薄弱的地方,会因生成的PbSO4而隔断,由于PbSO4不导电,因此这些PbO2微粒失去反应能力而残留下来,而且它的数量随充放电的次数增加而增多,充电时被PbSO4结晶所包围的留余PbO2微粒可起到晶核的作用,反应生成的PbO2首先在这些残余的PbO2微粒上生长,并沿着PbSO4晶粒间的缝隙很快地穿出PbSO4晶层到外面继续生长,反过来把一部分PbSO4包围在里面,继续充电时,被包围的PbSO4逐渐消失,因而在PbO2晶粒周围形成空穴,生长的PbO2晶粒可相互结合联系到一起,最后得到的是有大量空穴的PbO2珊瑚状网络结构,随着充放电循环地继续进行,珊瑚状结构的空穴随着循环的进行越来越扩展、变大,但空穴的数目相应地减少了。不断地充放电过程,使得PbO2颗粒的直径增大,结晶性能提高,降低了PbO2的溶解度,活性物质的电阻持续增大,使得PbO2颗粒间的联系越来越弱,放电时生成的PbSO4容易使某些PbO2颗粒孤立起来而失去反应能力。电极表面疏松的PbO2颗粒在充电时气体的作用下会发生脱落现象。

为改善正极板的特性,减少和消除缺陷,往往在正极活性物质中加入一些添加剂,由于正极活性物质PbO2具有较强的氧化性,一般的添加剂加入后很容易被其氧化掉,所以正极铅膏中采用的添加剂必须具有较强的耐氧化性,另外,铅酸蓄电池的使用寿命一般受限于正极板,所以正极铅膏添加剂必须在电池的充放电循环过程中对正极活性物质的软化、松散脱落以及正极板栅的腐蚀没有促进作用。因此,正极活性物质使用的添加剂选择的范围较小,目前,在正极活性物质中采用的添加剂一般有以下几种:

㈠、碳素材料

正极铅膏中使用的碳素材料一般有乙炔黑、石墨、多并苯及碳纤维等,碳素材料是属高表面活力物质,它具有较高的吸附性,能很好地吸附电解液,从而提高了硫酸电解液对极板活性物质(特别是极板深处的活性物质)的接触、渗透,这就相对提高了活性物质的利用率。另外,由于碳素材料的颗粒很细,在充放电过程中体积一般不发生变化,可以防止活性物质的收缩和结块。在各种碳素材料中,石墨是最耐氧化的,在正极活性物质中加入0.5%的高纯石墨(过200目筛),能使正极活性物质保持高的孔率并增强导电性,从而可提高电池的初期容量及得到较好的充电接受能力。

㈡、磷酸

正极铅膏中加入磷酸(H3PO4)后,铅和铅合金可与磷酸作用生成一种中间产物Pb3(PO4)2,这种中间产物的存在,阻止了板栅合金与正极板活性物质PbO2界面上的PbO2还原为PbSO4的速度,特别是板栅合金与腐蚀产物之间的过渡层,当存在这个过渡层时,板栅合金与腐蚀产物内层的α-PbO2之间的结合力得到了改善,从而使腐蚀产物具有较好的保护层,可延长板栅的使用寿命。中间产物Pb3(PO4)2的生成,也改善了板栅腐蚀内层α-PbO2与外层的β

-PbO2之间的结合力,从而提高了活性物质与板栅的粘结力,减少了活性物质的脱落。另外,磷酸的加入对PbO2+H2SO4→PbSO4+H2O+1/2O2的放电反应过程具有一定的抑制作用,因而可降低PbO2的自放电。

一般情况下,在正极铅膏中加入0.6%左右的磷酸具有以下作用:

⑴、改善板栅材料与腐蚀产物的结合力,减轻了板栅合金腐蚀和铅钙合金板栅深放电时阻档层的形成。

⑵、降低正极活性物质PbO2的软化速度,减少其脱落,从而可提高蓄电池的循环寿命。

⑶、抑制蓄电池自放电。

⑷、减轻深放电后搁置时极板的硫酸盐化。

加入磷酸的量要控制的好,如果加量多了,会对蓄电池的容量、起动能力等性能产生负作用。

㈢、化学合成纤维

为增加正极板的强度,防止铅膏脱落,在正极铅膏中要加入腈纶或丙纶等合成纤维,合成纤维的加入量一般占铅粉重量的0.5%左右,粗细为3~10丹尼尔(丹尼尔:1000m长纤维的克数),长为3~5mm。

要控制合成纤维的加入量,加量太少,起不到增强极板强度的作用,反之,加量太多,会给极板涂填增加了困难。

㈣、硫酸镁

硫酸镁(MgSO4)是一种成孔剂,它具有良好的胶结性能,在正极铅膏中加入0.03%左右的硫酸镁后,硫酸镁与铅膏中的氧化铅作用,生成一种氧化铅水合物,像石膏一样胶合,这种物质在极板干燥时在铅膏中生成结晶结构,因此它具有良好的粘接作用,当凝固作用完全结束时,在放置的过程中能从活性物质中浸析出来(溶解于水),脱离铅膏,留下孔隙,提高了极板的孔率。

2、负极铅膏用添加剂

铅酸蓄电池的负极是由板栅和细颗粒的海绵状铅组成,这些海锦状铅是多孔性的绒状物质,它具有比金属铅大很多倍的表面积,由于物质自由能自发减小倾向,在充放电过程中,极板上这些细小的铅粒会逐渐聚集,使铅颗粒变大,使整个负极板孔率逐渐变小,负极放电性能急剧下降,形成所谓的负极板“收缩”。另外,在放电过程中,负极产物硫酸铅是一种高阻抗物质,它逐渐形成一层致密的盐层,均匀地覆盖在负极板表面,使铅电极与硫酸电解液隔开,这样,铅电极与硫酸接触面大大减小,负极放电性能急剧下降,形成所谓的负极板“钝化”。为了抑制负极的“收缩”和“钝化”,在负极铅膏中加入一些有机和无机化学物质,就是所谓的负极添加剂,常用的负极添加剂有以下种类:

㈠、硫酸钡

硫酸钡(BaSO4)是一种无机盐,它与硫酸铅的晶体结构相同,均属斜方晶系型,硫酸钡的加入主要是在放电时为产物硫酸铅提供成核的中心,即起晶核作用,在放电时,硫酸铅可以在硫酸钡上析出,使溶解沉淀的硫酸铅不是在金属铅上析出,防止形成覆盖金属铅的钝化层,起到抑制负极钝化的作用,另外由于硫酸钡它高度分散在活性物质中,所以以硫酸钡为晶核的硫酸铅层具有较大的比表面积。显著地降低了海绵状铅细颗粒粘结收缩的趋势,这就保持

了负极板的孔率和孔径的大小和有效厚度,从而增加了负极的真实表面积,提高了负极的放电性能。因此,在负极铅膏中加入0.6%左右的硫酸钡能对负极板的“收缩”和“钝化”起到很好的抑制作用,提高了负极板的放电容量和低温起动能力。因此,硫酸钡对于负极活性物质在放电过程中具有“成核剂”和“膨胀剂”的功效。

必须指出,硫酸钡作为一种防止负极活性物质海绵状铅“收缩”和“钝化”的“膨胀剂”,它只限于在负极铅膏中使用,如在正极铅膏中混入了硫酸钡,在放电时就会促使正极板表面形成紧密的树枝状的PbSO4结晶层,而充电时这种紧密结晶的PbSO4层就会转化生成疏松易脱落的PbO2,这样就大大降低了正极板的使用寿命。因此。在制备正极铅膏和涂片时,必须严防混入硫酸钡。

㈡、腐殖酸

腐殖酸是一种天然的有机高分子化合物,是一种表面活性物质,本身具有较强的吸附能力,腐殖酸的加入可以高分散性的吸附在海绵状铅表面上,使得在放电过程中,产物PbSO4结晶在金属铅表面析出困难,而较容易在已结晶的PbSO4上继续长大,抑制了致密硫酸铅层的形成,推迟了铅电极的“钝化”,相应起到了晶核的作用。另外,腐殖酸的加入由于有机分子在金属铅表面的吸附,使得电极的相应界面上的海绵状铅的自由能相应减小,抑制了负极活性物质的“收缩”速度,因此,在负极铅膏中加入0.3%~0.9%的腐殖酸,对负极板的“收缩”和“钝化”起到很好的抑制作用。因此,腐殖酸对于负极活性物质具有“成核剂”和“膨胀剂”的功效。又由于腐殖酸是一种无定形炭结构,又具有“成孔剂”的功效。

另外,腐植酸的加入能够提高析氢的过电位,使电池充电时能起到抑制负极氢气析出的作用。

㈢、炭黑

炭黑是纯的无定形炭,晶体结构与石黑相同,是由十分细小而排列无秩序的石黑晶体所组成。炭黑电阻率小,且有良好的导电性能。在负极铅膏中加入0.2%左右的炭黑可增加负极的导电性,降低电极内阻,特别是在放电的后期,当PbSO4晶体显著增加时,对负极铅活性物质的导电性有较明显的改善。炭黑的加入同时可增加极板的孔隙度及吸酸量,有利于硫酸根离子的扩散,增强了电极的真实表面积,使负极在低温环境下放电容量有所增加。炭黑的粒子很细,在充放电中不易变化,可以防止活性物质结块和收缩。炭黑具有将各种溶解物质吸附在自己表面的特性,是一种良好的吸附剂,它能很好地吸附硫酸,因而提高了硫酸对活性物质的接触渗透,有利于电化反应的进行。

炭黑的加入量不易过多,否则一来降低整个电极活性物质的强度,二来电极的体积过多地被炭黑占有而使活性物质量减小。

㈣、乙炔黑

乙炔黑是由乙炔气分解而制得,具有高的分散性,强的吸水性和吸附性。乙炔黑使用在铅酸蓄电池中可提高活性物质的导电性及活性物质的孔率,还可以在金属铅和硫酸铅结晶过程中调节表面活性物质结构或有机膨胀剂的分布,能聚集过多的表面活性物质吸附在铅和硫酸铅的表面,有利于活性物质的转化。因此,在负极铅膏中加入0.3%左右的乙炔黑能改善电池的容量性能及提高电池的充电接受能力。

由于大多数有机膨剂可以使PbSO4的溶解受阻,因而常使得电池的充电接受能力降低,并且有机膨胀剂的含量越多,其降低充电接受能力作用也越显著。而乙炔黑由于具有高的分散性及吸附性,可降低在铅和硫酸铅表面上有机膨胀剂的吸附,有利于硫酸铅的溶解和铅离子的还原,从而提高了电池的充电接受能力。

乙炔黑的加入可能会使负极析氢的过电位降低。因此,在阴极吸收式铅酸蓄电池中使用时应在电解液中加入5%左右体积的磷酸来补偿由乙炔黑引起的氢过电位的降低。

㈤、木素及木素磺酸钠

木素即木质素,是从植物树木中分离出的一种无规的高分子聚合物。木素磺酸钠是从木素的亚硫酸盐浆中提取的一种黑褐色的粉状物质,易溶于水。负极铅膏中使用木素磺酸钠起源于早期的起动用铅酸蓄电池由木质隔板改为橡胶质隔板及塑料质隔板时,出现了电池低温起动性能急剧下降的现象,人们认识到木材里的某些成分对电池的低温起动性能有改善和提高的作用,因此,人们开始研究从木材中分离和提取木质素及木素磺酸盐用于铅酸蓄电池负极添加剂,并在低温起动性能方面取得了很好的效果。

在负极铅膏中加入0.2%左右的木素粉或加入0.3%左右的木素磺酸钠能起到与腐植酸同样的“膨胀剂”的作用,可抑制负极板的“钝化”,对电池的容量和低温起动性能均有良好的改善作用,同时木素磺酸钠有很好的粘合作用,能使铅膏与板栅实现紧密的结合。另外,木素磺酸钠加入负极铅膏后,也能提高负极析氢过电位及对抑制自放电也有一定的作用。

值得注意的是木素磺酸钠的加入可能会使铅粉的吸水性变差,在和膏时水量不好控制,常使得铅膏脱水发“硬”,涂膏困难。这主要是木素磺酸钠中的某些杂质诸如半木素、杂糖、无机杂质等吸附在PbO的粒子表面,阻碍了PbO和H2SO4形面碱式硫酸铅的反应。

另外,木素磺酸钠易溶于水,其在化成电解液里溶解度比较大,因此,在极板的化成过程中将有一部分木素磺酸钠逐渐溶于化成电解液中,积累到一定程度后会使化成过程受到阻碍,即出现极板化成不透的现象。

㈥、栲胶

栲胶属天然鞣料,是从含有单宁的植物中炼制的一种无定形固体物质,主要成分是单宁(Tan nin,C76H56O46),单宁溶于水中形成胶体溶液,其微粒具有亲水性,胶粒带负电荷,可于金属离子作用形成部分溶解或不溶的络合物,可以起到“膨胀剂”、“阻氧剂”、“成孔剂”及“粘合剂”的作用。在负极铅膏中加入0.4%左右的橡碗栲胶或花香果栲胶或鸡血藤栲胶(用纯水先将膏状栲胶溶解,制成密度为1.05g/ml的溶液与配方水一起加入),对抑制负极板“钝化”,改善活性物质性能,抑制负极板金属铅氧化,提高低温起动性能及降低自放电速度均有良好的作用。

与木素磺酸钠相同,栲胶易溶于水,在极板化成过程中将有一部分栲胶逐渐溶于化成液中,积累到一定数量后会影响化成效果,特别负极板的硫酸铅还原的不彻底,易产生化成不透。

㈦、α-羟基β-萘酸(1-2酸)

α-羟基β-萘酸是一种粉末状物质,它是作为“阻氧剂”使用在负极板铅膏中,在负极铅膏中加入0.3%左右的α-羟基β-萘酸,可以阻止负极板海锦状铅在空气中的氧化。

值得注意的是α-羟基β-萘酸与木素磺酸钠不宜同时使用,否则会使负极板性能降低。

㈧、硬脂酸、松香粉、没食子酸、白矿油(325号航空机油)。

硬脂酸、松香粉、没食子酸、白矿油都是较为有效的抗氧化剂使用在负极板铅膏中,它们能在金属铅的表面形成一层保护膜,使铅的表面与大气的氧化作用隔开,抑制负极板的氧化速度。

一般情况下:硬脂酸的加入量为0.06%左右。

松香的加入量为0.03%左右。

没食子酸的加入量为0.2%左右。

白矿油的加入量为0.2%左右。

㈨、化学合成纤维

与正极铅膏一样,为保证负极板的强度,防止铅膏脱落,在负极铅膏中要加入0.5%左右的化学合成纤维。

3、铅酸蓄电池用添加剂技术指标

⑴、腐植酸技术指标

⑵、硫酸钡技术指标

⑶、木素粉技术指标

表5—5

⑷、木素磺酸钠技术指标

⑸、炭黑技术指标

表5—8

⑻、α-羟基β-萘酸(1.2酸)技术指标

⑼、硬脂酸技术指标

第三节铅酸蓄电池铅膏工艺配方示例

铅酸蓄电池的铅膏是由铅粉、硫酸、水与添加剂混和而成,加入铅膏中的添加剂种类及各个组份在铅膏中所占的重量比例称为该铅膏的工艺配方。不同类型的铅酸蓄电池及不同电性能要求的铅酸蓄电池其铅膏的工艺配方也不相同,示例如下,供参考。

一、起动用铅酸蓄电池(干式荷电)铅膏工艺配方

示例一:

表5—14

二、固定型阀控密封式铅酸蓄电池铅膏工艺配方

示例一:

表5—16

示例二:

示例一:

示例二:

四、摩托车用铅酸蓄电池铅膏工艺配方

示例:

五、牵引用铅酸蓄电池铅膏工艺配方

示例:

六、电动助力车用铅酸蓄电池铅膏工艺配方

示例:

表5—22

铅膏的制造质量对蓄电池极板的制造及极板的电性能的形成起到关健性的作用,首先要求制好的铅膏要有较好的塑性,使涂板时铅膏能在板栅格子体中涂填均匀而且涂得满,其次要求有一定的强度,手工涂板时极板直立放置时铅膏不能沉积,机械涂板时在辗压、辊压及机械振动、冲击时铅膏不能出现堆积及脱落现象。另一方面就是要求铅膏的化学性能能满足产品设计的极板电化性能的要求。

由于铅膏的制造是将铅粉、硫酸、水及添加剂经过和膏机的机械混合而形成的铅膏具有一定物理特性及化学特性的过程。在这个过程中,由于铅膏形成的一些物理特性及化学特性很难通过测量和检验予以确定,例如,铅膏中添加剂的均匀性、各式碱式硫酸铅的比例及分布状态等,所以对铅膏制造工序是铅酸蓄电池的一个特殊工序,其整个制造过程的质量控制显得十分的重要。

一、铅膏制造所使用物料数量及质量的控制

铅膏制造所使用的物料有铅粉、硫酸、水和各类添加剂,这些物料投入的数量及质量将直接影响到铅膏的形成质量。

1、铅粉的数量和质量的控制

铅粉的数量是指进入和膏机内铅粉的总重量。目前所使用的和膏机大多为投料量为500kg或200kg的桨式和膏机和碾式和膏机,因此,一般情况下,工厂的铅膏工艺配方中都规定和膏用铅粉投料量为500kg或200kg (这种绝对的数量规定实际上是不科学的),但是在实际和膏时很难保证铅粉量准确达到这个规定。对于自动控制封闭式和膏机,由于称量系统的误差,输粉系统、振动系统的灵活性,称料斗的残余铅粉、粘余铅粉等诸因素的影响使得进入和膏机内的铅粉量难以准确达到规定值;对于连续和膏机及人工投料开口式和膏机这种准确性就更难以保证,以人工投料为例,一般情况下是用塑料筒盛装铅粉,每筒50kg,由于称量衡器的精度以及称量者的责任心等原因,经常出现每筒铅粉量达不到50kg或超过50kg 的情况,加之投料时筒内残留一部分铅粉,因此,一台500kg的和膏机投入十筒铅粉后实际的投料量与规定值少则差几公斤,多则差几十公斤。这样就造成铅膏工艺配方中按500kg铅粉配比的添加剂的使用比例出现错误而直接影响铅膏的质量。

在对铅粉投料量的控制要进行以下几方面的工作:

⑴、在研究和制订铅膏工艺配方中,要给出铅粉量的公差范围。

⑵、对于自动控制和膏机,要经常校准称量系统的精度,检查输粉系统、振动系统的动态运行情况,及时清除称料斗内的残余及粘余的铅粉。

⑶、对于人工投料和膏机,要定期校准称量衡器的精度并确认每筒铅粉的重量,投料时要将筒内残余铅粉清理干净。

铅粉的质量控制主要是指对投入和膏机之前的铅粉的氧化度的检查确认。一般情况下,铅粉的氧化度和铅粉的视密度均是在铅粉制造过程中在铅粉机出粉口处取样化验,符合工艺要求的铅粉输送到贮粉塔或贮粉容器中进入3~15天的贮存时效期,由于在铅粉的贮存过程中受环境温度、湿度的影响其氧化度会发生升高,特别是在贮粉塔内贮存的铅粉其温度升高会更大一些,在和膏工艺配方不变时,若铅粉的氧化度升高会使制出的铅膏视密度偏低,稠度增大铅膏发硬而影响到涂板、固化、化成及极板的电性能。因此,在铅粉的使用之前,必须要对铅粉的氧化度指标进行重新化验确认,对氧化度变化较大的铅粉要进行技术处理后或调整工艺配方后方可投料,这就要求工厂在制订铅粉的技术指标时要明确铅粉制造时及铅粉使用时的氧化度技术指标,并严格按照技术要求进行使用前的铅粉质量确认。

2、各类添加剂的质量控制

为了改善极板的充放电特性,在铅膏中要加入诸多的添加剂,这些添加剂的质量对所形

成的铅膏质量影响较大。由于生产各类添加剂的企业较多,且生产的添加剂技术指标差别也较大,加之许多蓄电池生产企业缺乏对添加剂的检验化验手段,造成由于添加剂质量因素而影响铅膏质量因素的现象。因此,对各类添加剂的质量控制企业应做以下几方面的工作:

⑴、要对所有添加剂供应方定期进行分供方的评审,并建立质量跟综档案。

⑵、对每批采购的添加剂要进行检验和化验,确认符合技术指标后方可投入使用。对于没有检验化验手段的企业,则需要分供方提供质量保证及检验报告(第三方)。

⑶、对采购的各类添加剂应做好标识,用密封容器盛置放在清洁、干燥的环境中,防止添加剂受潮、氧化变质,例如,负极添加剂硫酸钡是一种干燥的粉末状物质,保管不好极易受潮成团状,在和膏过程中难以保证其分散性,从而影响到铅膏的质量。

⑷、对各类粉状添加剂使用前要进行颗粒度的检查确认,防止添加剂颗粒的变化而影响其在铅膏中的分散性。

⑸、在称量添加剂配比时,要有记录并有确认者,谨防漏配及称量不准确。

二、添加剂添加方式的控制

铅膏制造时加入添加剂的方式决定了添加剂在铅膏中均匀分布的程度,添加在铅膏中如果分布不均匀,将导致生产出的极板质量不均匀。一般情况下,是将各类添加剂事先按工艺配方要求称量好,用容器或纸包装,在和膏时自动控制和膏机通过料系统将添加剂一次加入和膏机,人工投料和膏机通过人在加料口一次将添加剂加入和膏机,由于一般情况下工艺规定铅粉和粉末添加剂加入后,和膏机开始进行干混,干混的时间一般为2~3min,由于铅粉的密度较大,干混的时间较短,加之和膏机的机械结构,很难将集中加入和膏机局部某位置的粉末添加剂与铅粉充分混和均匀,在之后的加水、加酸湿混和时仍然很难实现铅粉与添加剂的全方位充分混合均匀,最终导致铅膏中添加剂不均匀的现象。由于在铅膏中添加剂的分布状态很难检验,故由此原因易造成极板局部钝化、极板弯曲、活性物质脱落等诸多质量问题。

因此,在铅膏和制过程中对添加剂加入方式的控制要进行以下几方面的工作:

⑴、在和膏工艺文件中要明确规定添加剂的添加方式。

⑵、在铅粉加入和膏机后即开动和膏机,在和膏机运转过程中将添加剂洒入和膏机内铅粉表面,越均匀越好。

⑶、对于添加剂短(曲)纤维最好是与水混合后加入。

⑷、对于添加剂的加入情况要做好质量记录。

三、水的添加方式与添加量的控制

铅膏制造过程中加入水(纯水或蒸馏水)其目的一方面是使铅粉中的金属铅进一步氧化,另一方面起到调节铅膏稠度的作用。在干铅粉加水后,一方面水进入铅粉颗粒间的空隙并沾附在颗粒表面,水量到一定程度,在铅粉颗粒与颗粒之间形成水层,另一方面由于铅粉中的PbO是一种碱性氧化物,水加入与PbO混合后生成一种碱性的胶态物质氢氧化铅Pb(OH)2,即PbO+H2O=Pb(OH)2(胶状物),从而使得水层产生粘附力,使本身处于分离状态的铅粉颗粒通过表面具有粘附力的水层相互接触而形成疏松的稠态体系,在外力的作用下可变形,即铅粉变成了有可塑性的铅膏。

在铅粉通过加水搅拌由分散的颗粒状到具有一定粘附力的疏松稠态体系的过程中,加水量和加水速度对铅膏的可塑性形成有很重要的影响(这里也包括稀硫酸里的水),如果水超量了,这时铅粉颗粒之间水层过大,稠性降低,颗粒开始浮动具有了流动性,则铅膏就失去了可塑性而变得发稀(向盛有这种膏的膏斗内加入少量回收的稀铅膏时,会出现较大的膏波),这种铅膏涂板时易出现涂膏量偏低,生极板易出现塌格凹陷、掉膏,极板表面压不出清晰整齐的布纹等问题。如果水量少了,铅粉颗粒之间的水层过小,铅膏稠性增大,铅膏发硬,涂板时铅膏对板栅的压力过大,使极板易变形及涂膏量易偏多。

另外,当铅粉量一定时,铅膏含水量越多,则铅膏的视密度越低,生极板在固化干燥后,这部分水绝大部份都将蒸发消耗掉,在生极板的干铅膏中形成大量的孔隙。显然,铅膏的视密度低则生极板铅膏形成的孔隙多,极板的孔率大,有利于蓄电池充放电时硫酸的扩散,极板的反应面积相对增大,容量增高,但如果水量过多,极板孔率偏高,则易使活性物质之间以及活性物质与板栅之间结合得不很牢固,使得铅膏在蓄电池充放电过程中易脱落,导致电池寿命缩短。反之,如果水量过少,铅膏视密度过高,则易使极板孔率降低,容量降低,但电池的充放电寿命相对较好。

因此,在铅膏的制造过程中对加水量及加水的时间的控制要进行以下几方面的工作:

⑴、在和膏工艺文件中要明确规定加水量、加水时间及添加方式。

⑵、在加水前要对加水量予以确认,对加水的时间及添加方式要做好记录。

⑶、一般情况下要求快加水,具体的加水时间要根据铅粉的氧化度和环境温度来确定,铅粉氧化度高及环境温度高时,加水时间可规定短些,铅粉氧化度低及环境温度低时,加水的时间可适当长些,但一般要求加水的时间在1min左右完成,搅拌在8min左右完成。如果加水的时间或搅拌时间过长,将会造成铅粉中的金属铅大量氧化成PbO,甚至进一步氧化成Pb3O4。铅粉中的金属Pb的氧化过程应该在和膏、固化、干燥整个过程的较长时间完成才能保证极板良好的性质和机械强度,故在和膏过程中铅粉中金属Pb的大量氧化会导致极板在性能和机械强度方面的一系列问题。

⑷、如果出膏前检查铅膏的视密度高、稠度大,可加入少量的水搅拌5min左右进行调整,但最好是避免这种情况,因为再次加水后搅拌会对铅膏的稠性有所影响。

四、硫酸添加方式与添加量的控制

和膏过程加水搅拌后要加入一定密度的稀硫酸,加入稀硫酸的目的是要形成以碱式硫酸铅为主的可塑性铅膏,由于碱式硫酸铅是针状晶体或棒状晶体,晶体之间相互交织,形成一定的机械强度,便于涂板及利于极板的固化、化成。

在硫酸加入湿铅粉[Pb,PbO,H2O,Pb(OH)2]后,一方面稀硫酸中的水与铅粉中的PbO 发生反应生成一种胶态物质Pb(OH)2,另一方面硫酸与铅粉中的Pb(OH)2反应生成PbSO4和H2O,当铅粉颗粒和H2SO4反应时,仅是铅粉颗粒表层与硫酸接触的Pb(OH)4反应,此时铅粉颗粒内部仍然有一部分碱性氧化物PbO没有参加反应,所以铅膏呈碱性,此时铅粉颗粒表面生成的硫酸铅仍然是酸性的,故在铅膏的碱性体系下与内部的PbO进一步反应生成了一系列的碱式硫酸铅(碱式硫酸铅的形成状态及基本特性见本章第二节,二款)。在和膏后形成的铅膏中有诸多物质组份(Pb, PbO, Pb(OH)2, PbSO4, PbO·PbSO4,3PbO·PbSO4,4PbO·PbSO4,H2O),一般情况下希望产物3PbO·PbSO4的比例高些而希望产物PbO·PbSO4和4PbO·PbSO4比例小些,这是因为3PbO·PbSO4是较小的针状结晶结构,较为稳定,与其它颗粒粘接性较好,使铅膏具有良好的可塑性和强度,极板固化干燥后可形成牢固的活性物质而不易开裂,化成时转化效率较高且正极板易转化为β-PbO2的网状结构,晶粒小,表面积大,有多孔性,对蓄电池的容量有利,而4PbO·PbSO4为粗长的针状晶体结构,形成的铅膏呈砂状,不好涂板,减小了极板与铅膏的结合力,化成时易转化为α-PbO2,晶粒大,导电好,对蓄电池寿命有利,但对容量不利,同时由于4PbO·PbSO4比3PbO·PbSO4含有较多的PbO,化成时转化效率相对较差,所以当铅膏中4PbO·PbSO4含量过高时,在极板化成时转化效率很低,极板化成不透,对极板的电性能造成先天不足。而铅膏中PbO·PbSO4含量高后,铅膏将失去塑性,不能涂板。因此,在铅膏和制过程中应尽量的控制多产生3PbO·PbSO4而少产生4PbO·PbSO4和PbO·PbSO4。但由于4PbO·PbSO4对极板的强度和蓄电池的寿命有利,一般希望生极板中含有一定比例的4PbO·PbSO4,问题在极板的固化过程中会有一部分的4PbO·PbSO4产生,因此还是使和膏时产生的4PbO·PbSO4量少一点为好。这样能保证化成前的生极板铅膏中的3PbO·PbSO4与4PbO·PbSO4有恰当的比例,又能保证蓄电池的容量

性能又能保证蓄电池的寿命性能。

和膏时碱式硫酸铅的形成状态主要取决于硫酸的用量、添加方式及搅拌时间。

1、硫酸用量的影响

一般情况下,和膏时使用的硫酸密度在1.100~1.250g/cm3(20℃),含酸量(用纯酸的总量)在20~30g/kg铅粉时,制出的铅膏粘性较强,即所谓的“膏型膏”,这种铅膏一般情况下适用于手工涂板及老式(链式)涂板机。如果使用的稀硫酸密度及含酸量过低,一方面因为稀硫酸引进的水太多,另一方面由于酸量太少,碱式硫酸铅形成比例过少,使得铅膏太稀,象“灰浆”一样,不能涂板。和膏时使用的硫酸密度在 1.300~1.400g/cm3(20℃),含酸量(用纯酸的总量)在35~45g/kg铅粉时,制出的铅膏砂性较强,即所谓的“砂型膏”,这种铅膏一般情况下适用于手工涂板及带式(新式)涂板机。如果使用的稀硫酸密度及含酸量过高,将生成大量的PbO·PbSO4,将会使铅膏失去可塑性,变得松散。

另外,硫酸的用量与铅粉中PbO的比例关系很大,当铅粉的氧化度变化时,其使用的硫酸量要有所调整,否则将影响到铅膏碱式硫酸铅的形成状态。

2、硫酸添加方式的影响

硫酸的添加方式主要是指配制好的稀硫酸加入和膏机的方式及加入的时间,理论上讲硫酸的加入应该是在单位时间内使单位面积的铅粉同时获得等量的硫酸,但实际情况中由于和膏机的结构问题及硫酸与铅粉反应的生成热散热问题,使得理论要求很难实现,这就要求在和膏过程中尽可能的在硫酸的加入方式和加入时间的科学化,传统的导管注入法及容器直接注入法会使得硫酸过于集中的进入局部铅粉中,使得局部铅粉中的酸量过多及温升过高,碱式硫酸铅的形成状态差别较大,由于和膏机的结构问题,先获得硫酸的铅粉团体很难在短时间内与其它部位的铅粉团体完全渗合,常出现铅膏碱式硫酸铅不均匀的现象,这样的铅膏使用后,易产生极板之间质量差异的现象。加酸的时间的控制对于“膏型膏”一般控制在10min 左右加完为好,对于“砂型膏”一般控制在20min左右加完为好,加酸时间过短,则铅膏温升过快过高,铅膏发硬。加酸时间过长,铅膏变得很软,涂板困难,极板固化后的铅膏发脆,极板化成后活性物质呈粉末状。

3、搅拌时间的影响

硫酸加入后铅膏要进行一段时间的搅拌,其目的是为了使铅膏组分充分均匀,但搅拌的时间对铅膏的形成质量有所影响,一般情况下硫酸加入后进行20min左右的时间为好,时间短了,铅膏组分不能充分均匀,时间长了,由于和膏过程的热效应,将会过多的产生4PbO·PbSO4,使得铅膏发硬。

硫酸的加入量对铅膏的视密度和铅膏的稠度影响较大,在水量一定的情况下,加入的稀硫酸量越多,由于总的液体量增多,则使得铅膏的视密度越低。而铅膏的稠度随着铅膏中的硫酸量的增加而线性地增加。

所以在和膏过程中对稀硫酸的密度、加入纯硫酸的总量、添加方式及搅拌时间的控制显得十分的重要,一般情况下要进行以下几方面的工作:

⑴、要准确计算出在规定的铅粉质量指标基础上所用的纯硫酸量(主要指与PbO的比例关系),选择合适的稀硫酸密度。在工艺文件中要时确铅粉氧化度变化时对应的稀硫酸用量。

⑵、对稀硫酸的加入方式要明确采用淋喷式,尽量避免采用直接倒入式或导管注入式的加酸方式,对加入的时间及搅拌的时间要作出明确的规定。

⑶、在稀硫酸使用前,必须对密度及液温进行复验,经过计算确认符合规定要求后方可投入使用,并做好记录。

⑷、对加酸量要准确计量并有确认后方可投入,加酸装置要经常检查其完好状态,出酸孔要经常清理保持畅通,对其它部位漏酸、渗酸要及时维修。

⑸、加酸时间及搅拌时间要严格控制,并有记录。

⑹、总的和膏时间应控制在45min左右,否则不但和膏过度,而且消耗机械功及电能,成本增大。

五、和膏过程中铅膏温度的控制

在铅膏的和制过程中,由于铅粉中游离金属铅的氧化反应热,氧化铅与硫酸的中和反应热以及机械磨擦热等,使得和膏过程中铅膏的温度很高,特别是和膏时加入的硫酸量较多,所使用的硫酸溶液浓度较大时铅膏的温度会升至80℃左右。

铅膏温度对铅膏碱式硫酸铅的状态形成有很大的影响,一般情况下,如果加入的硫酸总含量为6%(相对铅粉中的PbO)搅拌40min左右时间,如果和膏温度20~40℃范围内,铅膏主要包含如下结晶相:3PbO·PbSO4·H2O、四方晶系的PbO和斜方晶系的PbO。如果和膏温度在40~60℃范围内,由于一部分的3PbO·PbSO4·H2O和四方晶系的PbO参与反应的结果而形成了4PbO·PbSO4,此时,铅膏主要有四种化合物:3PbO·PbSO4·H2O、4PbO·PbSO4、四方晶系的PbO和斜方晶系的PbO。如果和膏的温度大于60℃,4PbO·PbSO4将会较多生成,当温度大于70℃时,此时铅膏的主要成份是4PbO·PbSO4。

由于铅膏和制过程中会产生大量的热量,温度过高后会导致铅膏生成大量的PbO· PbSO4,使得铅膏发硬甚至出现“死膏”,因此要求在和膏过程中对铅膏的温度实施有效的控制,一般情况下要进行以下几方面的工作:

⑴、所使用的和膏机要具有良好的冷却系统及温度监测系统,能完成对铅膏的散热及温度的监测。并保证冷却系统及监测系统的完好及有效。

⑵、要明确规定铅膏的温度控制范围,一般情况下,和膏过程的温度范围控制在40~50℃为好,出膏温度范围控制在35~40℃为好。

⑶、要严格控制好硫酸的加入方式,防止局部铅膏温升过高。

⑷、对于手工投料和膏机要确定有效,可靠,可操作性强的铅膏温度测量方法。

⑸、要定时测量和膏过程中的铅膏的温度变化情况,并做好记录。当铅膏温度偏高时(特是在炎热的夏季),要及时采取冷却硫酸冲淡反应热或附加风冷系统加速铅膏的散热。

⑹、和膏过程中温度也不宜过低(一般不要低于15℃),否则会使铅膏反应进行迟缓,导致铅膏视密度过高。

六、铅膏出膏、存放及使用的质量控制

1、铅膏的视密度及稠度

和膏过程是否达到预期的要求,铅膏的可塑性和粘度是否达到最佳,一般情况下是通过铅膏的视密度和稠度来表征,铅膏视密度及稠度的检测方法见本章第一节(二)和(三)。

在铅膏视密度的测量过程中,铅膏进入所测体积的容器内的方法很重要,尤其是当铅膏较硬,稠度较大时,有些操作者试图用手压的方式,将铅膏压入所测体积的容器中,这种方式是不合适的,因为它不能排出所有的气泡,因而得出偏低的铅膏重量值。不管量器容积大小,均应先将少量的铅膏放置在容器内,经过振动或用力敲振,直至毫无气泡。这样重复进行(大约5~6次)直至铅膏充满容器。擦掉容器外边的多余铅膏。并用直刀口的油灰刀沿容器顶部上口刮去多余的铅膏(应准确地保证容器水平装满)。但实际上由于铅膏易于变硬,很难从所测容器中排出全部气泡,因此,实际中得到的铅膏视密度值往往要低于理论的铅膏视密度值。

2、铅膏出膏时的温度控制

铅膏的视密度和稠度检查结果符合规定要求后,要测量铅膏的温度,当铅膏的温度不超过40℃时方可进行出膏。如果铅膏的温度过高,可以继续搅拌一段时间加大吹风冷却及冷却水冷却,使铅膏温度冷却下来后才能出膏。

3、铅膏存放期的质量控制

⑴、制备好的铅膏出膏后存放在专用的容器内,上面用湿润的纱布覆盖好,防止铅膏内

的水分的蒸发及污物落入。

⑵、铅膏的存入容器必须清洁干净,不得有油污、泥土、铁锈和残余的硬铅膏及其它杂物,盛装正、负铅膏的容器要做好标识不得混用,特别要防止负极铅膏混入正极铅膏内,因为负极铅膏中的膨胀剂类添加剂对正极板电性能危害很大。

⑶、铅膏的出膏后最好搁置一段时间后在投入使用,一方面搁置一段时间后使其温度降低到室温,以防止铅膏涂板后在极板上收缩,另一方面在和膏时氧化铅与硫酸的反应速度较快,但是碱式硫酸铅的状态形成并未达到平衡稳定,由于铅膏中PbO是过量的,但局部区域仍有较多的PbO·PbSO4的存在,存放一段时间后,大部分PbO·PbSO4会转化为

3PbO·PbSO4·H2O。但其搁置时间不能太长,一般情况下要求不要超过24h,否则铅膏会变硬,涂板时粘布且不均匀。

4、铅膏使用的质量控制

⑴、铅膏使用时,其温度应控制在15~35℃之间。

⑵、在涂板时散落在地的铅膏一般不允许回收使用。

⑶、铅膏存放期超过24h但在48h之内,必须重新进行搅拌后(可添加适量的水)方可投入使用,铅膏存放期超过48h但在72h之内,重新搅拌后正极铅膏可加入负极铅膏批量中,但不得超过铅膏重量的10%,重新搅拌后的负极铅膏可加入负极铅膏批量中,但不得超过铅膏重量的20%。铅膏存放期超过72h以上,则不能再回用只能做报废处理。

七、和膏过程质量控制文件及记录表格

铅膏制造过程质量控制的内容要以文件的形式明示,操作及检验行为要有记录予以证实,一般情况下控制文件应包括以下内容:

1、铅膏制造工艺规程

2、添加剂的质量标准

3、和膏作业指导书、检验指导书。

4、铅膏制造所用物料质量控制文件及检验记录

5、和膏机完好标准、操作规程,日常维护保养内容、检查程序及检查记录。

6、添加剂添加方式、水及硫酸添加方式的文件。

7、和膏过程中铅膏温度控制文件。

8、铅膏视密度、稠度质量控制内容、质量标准及检验要求。

9、计量器具、仪表的质量控制内容及检查记录。

10、工位器具的使用、保管要求。

11、铅膏贮存及使用的质量要求及控制文件。

12、操作人员技能标准。

过程控制记录示例见表5—22

表5—22和膏过程质量记录表年月日

机械制造有限公司质量管理办法

第1章公司简介 1 第2章公司经营哲学与方针 2 第3章公司组织图 3 第4章品质治理系统 4.1.品质治理系统一般要求 (4) 4.2.文件化要求 (5) 第5章治理阶层责任 5.1.治理阶层承诺 (7) 5.2.客户为重 (8) 5.3.品质政策 (9) 5.4.规划 (10) 5.5.责任、职权及沟通 (11) 5.6.治理审查程序 (13) 第6章资源治理 6.1.资源提供 (14) 6.2.人力资源 (15) 6.3.基础设施 (16) 6.4.工作环境 (17) 第7章产品实现 7.1.产品实现之规划 (18) 7.2.与客户有关之过程 (19)

7.3.设计与开发 (21) 7.4.采购 (24) 7.5.生产与服务提供 (26) 7.6.监控与测量装置之操纵 (29) 第8章量测、分析及改进 8.1.量测、分析一般要求 (31) 8.2.监控与测量 (32) 8.3.不合格产品之操纵 (35) 8.4.数据资料分析 (36) 8.5.改进 (37) 附件D:系统文件对比表 (50) 附件E:治理代表授权宣告书 (52) 附件G:公司组织章程 (54)

1.公司简介 ?公司名称:恒泰机械制造有限公司 ?地址:浙江省武义县百花山工业圆区兰花路 2.?创立日期:1986年9月 ?资本额:1280万元 ?主制产品:仪表、健生器材、汽机零部件的开发设计、生产。 3.市场: 天津仪表厂、欧美、上海欧翔、广东豪进、奔马摩托、中豪摩托、大裕摩托、江门迪豪摩托等。 4.品质治理系统: 我公司以仪表、健生器材、汽机零部件部品生产,产品除需具相当之品质水准更需注重其机能,我等秉持「持续不断改善、满足客户需求」精神,进展更具完善之「品质治理系统」,以追求国际化品质与竞争力。

关键工序质量控制系统使用说明

关键工序质量控制系统使用说明 一、关键工序质量控制系统的使用范围: 目前,关键工序质量控制系统仅包括铝合金门窗安装和卫生间防水工程。 二、关键工序质量控制系统的内容: 关键工序质量控制系统作为加强关键工序过程控制的管理工具,要求项目工程管理部门对关键工序施工过程中的各质量控制点进行检查、验收、记录、存档。同时将系统记录的电子文档上传集团总部管理平台。 关键工序质量控制系统由以下三部分组成: 1、关键工序质量控制平面图; 2、施工验收记录表; 3、过程监控照片记录。 三、关键工序质量控制平面图的使用说明:(详附件一中的二层铝合金门窗工程质量控制平面图.doc) 1、关键工序质量控制平面图由甲方代表在施工前准备,

质量控制平面图应包含检查验收所需的必要内容,如验收部位的楼层平面位置、验收对象的指示编号,验收对象必要标注的示意或说明等; 2、关键工序质量控制平面图要求链接对应检查的验收记录附表; 3、关键工序质量控制平面图制作时应考虑施工验收的程序及计划,尽量对验收对象按类别、户型、进度、部位进行合并以便于质量控制资料的整理。 四、施工验收记录表使用说明:(详附件一记录附表中的施工验收表-二层铝合金门窗 1 表.doc) 1、施工验收记录表格的具体填写方式见附页的填表说明; 2、表格的验收内容可根据工程的具体设计要求和总部颁发的施工验收标准进行调整,以求符合项目实际施工情况,但表体格式及验收标准不得改动; 3、验收记录表格应与质量控制平面图及相关照片记录链接对应; 五、过程监控照片记录文档的拍摄、编辑说明:(详附件一

中的监控照片-铝合金窗 1 .doc) 1、过程监控照片记录文档应与被验收的对象对应,并与施工验收表格对应链接; 2、过程监控照片的内容应能够如实反映该道工序质量控制点隐蔽之前情况,如卫生间防水工程主要反映面层施工之前各层做法施工过程的情况,铝合金门窗工程主要反映洞口抹灰收口前的隐蔽情况; 3、过程监控照片由施工方质量负责人现场拍摄,拍摄时要求在图像内表明验收的时间、部位及对象名称、编号,并有监理工程师及甲方代表在场; 4、过程监控照片记录文档由一张或多张过程监控照片嵌入组成,照片的格式要求为jpg格式,分辨率为640×480像素。 六、关键工序质量控制系统资料的整理与上报: 1、关键质量控制系统的验收记录及监控照片等原始资料由甲方代表、监理工程师各整理一份,工程部资料员应对关键工序质量控制系统资料(纸面文档和电子文档)存档备查。 2、关键质量控制系统资料的电子文档由甲方代表随原始资料的积累及时整理、编辑而成,质量控制系统资料的电子文档

汽车白车身质量控制思路及方法探究

汽车白车身质量控制思路及方法探究 发表时间:2020-03-03T15:49:55.677Z 来源:《基层建设》2019年第29期作者:徐晓鹏 [导读] 摘要:汽车白车身主要指,汽车车身的结构件与覆盖件焊接而形成整体框架结构的总称,包含汽车前翼板、行李箱盖等基础结构。 身份证号码:23020219760120XXXX 摘要:汽车白车身主要指,汽车车身的结构件与覆盖件焊接而形成整体框架结构的总称,包含汽车前翼板、行李箱盖等基础结构。在汽车白车身制造生产过程中,涉猎到多种制造工序及环节内容。时常受到多方面因素的干扰、影响,从而出现各类汽车白身质量问题。因此汽车白车身质量控制思路及方法探究。 关键词:汽车白车身;质量控制思路;方法探究 我国汽车制造质量水平与发达国家相比仍有很大的差距,比如车身外观质量、焊接质量与德系奥迪、宝马无法相提并论,此时此刻更需要我们纳入车身质量提升计划,持续的追求极致。 1注重提高汽车白身制造参数的有效传输 在汽车产品设计及制造环节中,设计人员会在产品设计方案中标注大量的详细产品制造与性能参数,这一参数信息也是整体汽车产品设计方案的具体表现形式。但在汽车产品实际设计、制造过程中,受多方面因素干扰、影响,各类汽车制造参数在传输过程中会出现不完全传输、参数传输有误等问题,从而导致汽车白车身设计参数与实际制造车身参数出现差异性问题。针对于此,需要在汽车白车身设计及制造环节中,秉持可制造性设计、失效模式及后果理念,对所构成、设计产品的零部件参数与具体工序流程开展逐步分析作业,提前对汽车白车身设计与制造环节中全部潜在的失效模式、可能出现的质量问题加以深入分析、总结,并在其基础上制定针对性问题解决措施。简而言之,便是确保在汽车白车身设计与制造环节中,各项产品参数的有效传输与一致性。 1.1基准参数的传输有效性分析 在汽车产品设计与制造环节中,主要的工序流程为,将所构建的产品三维设计模型的基准面数据加以有效传输,并采取复合工程,确保将汽车产品设计方案中的各项参数数据进行准确、有效传输。例如在我国传统汽车制造行业发展模式中,所构建的汽车三维设计模型主要由图板、模板等部分共同构成,并以逆向工程作为汽车白车身产品设计的主要模式,以及汽车白车身各零部件尺寸设计参考方向。二在当前汽车设计及制造模式下,则以复合工程为产品主要设计模式,并通过对原点定位等技术的灵活运用,大幅提高了汽车产品各项参数的传输稳定性、有效性。 1.2 冲压加工件的基准传输有效性分析 在我国汽车制造行业发展过程中,随着模件加工技术的不断优化,部分冲压加工件的工件精度已达到微米级,但在进一步提高汽车产品参数与实际白车身参数一致性的同时,也对工件尺寸参数信息的有效传输提出更高的要求。而在当前汽车白车身制造环节中,以拉延序的方式冲压出两个研模用工艺标准孔,随后采用 CH 孔加以定位,以实现提高冲压加工件基准信息传输有效性的质量控制目的。 1.3 模具、夹具的统一定位 在汽车白车身设计、制造环节中,对于不同零部件加工精度的要求并非统一,一部分孔定位的精度要求较高,而另一部分孔定位的精度要求较低。因此仅需要做到汽车白身配件在模具、夹具孔定位保持统一即可。 2 对汽车白车身冲压加工件尺寸公差的有效质量控制 2.1 对汽车冲压加工件型面尺寸公差的质量控制方法 在不同类别、型号汽车产品设计、制造环节中,不同冲压加工件型面的尺寸公差数值大小都有所不同。因此产品设计人员需要根据实际情况,计算不同汽车白车身冲压加工件型面的极限偏差、上偏差、下偏差等尺寸公差数值,并以其作为冲压加工件型面尺寸的具体质量控制范围,实际冲压件型面尺寸公差愈小、冲压件的加工精度愈高,反之亦然。值得注意的是,在冲压加工件型面尺寸公差数值过大、超过极限偏差数值时,需要重新制造冲压加工件,直至加工件的实际尺寸公差数值在极限偏差数值范围内。 2.2 对汽车冲压加工件边线尺寸公差的质量控制方法 首先,边线主要指汽车冲压加工件的边缘线、边框线,而型面则是指汽车冲压加工件在闭合与可接触状态下的分割面。其次,与上述汽车冲压加工件型面尺寸公差有效控制思路同理,产品设计与制造人员需要根据实际产品设计、制造情况,将冲压加工件的边线尺寸公差实际数值控制在合理范围内。 2.3 汽车白身冲压加工件回弹因素的质量控制方法 在汽车白身冲压加工件制造过程中,部分冲压加工件的金属材质在加工过程中受到较强的拉延力,从而释放出大量的应力,整体材质与工件会出现一定幅度的回弹变形,这也造成了冲压加工件设计尺寸与实际加工尺寸之间的差异性问题。而在尺寸偏差数值过大时,也会降低汽车白车身的制造质量。因此在汽车产品设计阶段中,设计人员需要充分考虑到汽车冲压加工件在加工过程中所释放的应力数值大小、以及具体的回弹尺寸,并以此为基础对原有产品设计方案加以适当优化调整。简而言之,便是在汽车冲压加工件尺寸设计环节中,将加工件的回弹尺寸纳入整体加工体系中,确保在加工件出现尺寸回弹问题后,整体工件的尺寸公差数值在可控程度与合理范围内。 3汽车白车身常见表面缺陷及其控制方法 3.1外观焊点扭曲 焊点扭曲是指焊接后焊点表面与周围板件相比,不在 1条直线上,焊点周围板件存在凹凸不平状态,焊点扭曲幅度超过板件 25°,车身外观焊点扭曲会使板件起皱,影响焊点强度,白车身表面在汽车行业可以分为 A、B、C、D 区,车身质量要求 A、B 区为表面件,客户可以直视的区域,焊点不允许存在扭曲现象。当焊点扭曲问题发生时,通过钣金校正或使用大力钳修复。如牙边处焊点严重扭曲,会造成总装胶条无法装配,装配后漏钣金影响外观质量,严重情况下会导致漏水。一些重要的基础件搭接处、工位的关键焊点扭曲时,会造成车身尺寸偏差。此外,焊点扭曲造成板件表面变形,导致焊接时电极帽的接触面发生变化,存在间隙,焊点易产生虚焊、脱焊质量问题。 案例一:焊点扭曲原因及解决措施: 原因:焊接的板件间存在间隙,不贴合导致。 解决措施: 1)整改冲压模具,使两板件焊接过程中无间隙。2)在夹具上制作改善,增加夹爪,通过夹爪力度使板件贴合度间隙减少。原因

关键部位和关键工序的质量保证措施

目录 (一)保证测量精度与准确的措施 (二)钢筋工程质量控制措施 (三)模板质量控制措施 (四)砼质量控制措施 (五)预留埋施工措施 (六)保证砖砌体施工质量的措施 (七)防治粉刷及地面起壳的措施 (八)防治楼地面起砂的措施 (九)防止外墙面砖脱落措施 (十)防治屋面漏水的措施 (十一)防治外墙涌水措施 (十二)防治楼地面、阳台地面、落水口和立管洞处渗水的措施(十三)防治管道漏水的措施 (十四)防治装饰粗糙的措施

(一)保证测量精度与准确的措施 1、本工程测量人员是具有丰富施工检验,又有扎实的理论基础的专业人员,曾在多个大型工程施工中任专业测量。因此能胜任本工程的测量工作。 2、我公司在本工程中使用目前先进的测量仪器,如自动安平水平仪,铅垂直仪均为进口仪器,设备先进,精度高。 3、施工前编制详细的施工方案,经研究同意后实施。 4、坚持技术复核制度,对于工程主轴线、标高基准点在放线完成后,由项目技术负责人复核,对于一般轴线,标高由技术负责人指定专人负责复核。确保无误后,放可继续施工。 (二)钢筋工程质量控制措施 1、质量管理点的设置:包括钢筋品种和质量;钢筋规格、形状、尺寸、数量、间距;钢筋的锚固长度、搭接长度、接头位置、弯钩朝向;焊接质量;预留洞孔及预埋件规格、数量、尺寸、位置;钢筋位移;钢筋保护层厚度及绑扎质量。 2、预控措施:应检查出厂质量证书及试验报告,必须保证材料指标的稳定;加强对施工人员的技术培训,使其熟悉施工规范要求和基本常识;认真执行工艺标准,严格按技术交底要求施工;严格按照图纸和配料单下料和施工,弯钩朝向应正确;施工前应预先弹线,检查基层的上道工序质量,加强工序的自检和交接检查;对使用工具经常检测和调整,并检查焊接人员有无上岗证;正式施焊前须按规定进行焊接工艺试验,同时检查焊条、焊剂的质量,焊剂的质量。焊剂必须烘干;对倾斜过大的钢筋端头要切除,焊后夹具不宜过早放松,根据钢筋直径选择合适的焊接电流和通电时间;每批钢筋焊完后,按规定取

制造过程日常质量控制五种方法

制造过程日常质量控制五种方法 第一种方法:生产线开工条件点检 为保证生产线正常运行,线长、操作者在作业前、作业中、作业后包括换型对生产线上使用的工装、量具、测具、夹具、刀具进行检查,以便早期发现质量隐患,及时采取预防措施,使过程处于稳定受控状态的一种预防性管理办法。 制定生产线点检表:工艺员以生产线为一个过程,按照作业要领书和品质确认要领书、质量统计显现的薄弱环节以及对设备主要精度要求,按照“五定”(即定点、定人、定周期、定标准、定记录)的原则合理分工(关键工序的点检必须由线长或机修执行),合理制定点检周期,编制生产线点检表。 点检时间 作业前:重点对生产线的工装、夹具、刀具、测具、量具、设备精度进行点检,保证开工条件满足工艺文件规定; 作业中:重点对刀具的强制行更换、定位面的清洁度、设备的运行情况进行点检; 作业后:重点对计数型量具的使用次数进行点检; 点检的方法 按照点检清单要求,操作者、线长、机修通过看、听、测判断是否有异常响声、异味、震动、磨损、定位基准有无多余物、刀具该换否等方法进行点检。 生产线长根据点检实际情况提请、制作快速点检的专用测具,提高点检的速度和准确性。 点检中的异常处理 ※在作业前点检发现的异常,如机床的软爪跳动超差、量具失准等生产线长要及时督促进行调整和更换,经再次点检合格后方可进行正式生产; ※某些点检异常(在极限状态或暂不可使用但有其他替代办法)可以继续生产,操作者在异常部位挂黄色警示标牌,以督促线长、分厂快速修复; ※作业中、作业后点检发现的异常,如设备故障、量具失准、刀具磨损、夹具定位面(销子、钻套)磨损,生产线线长组织将可疑区间的产品进行复查,将不合格品隔离;车间工艺员、技术主任确定不合格品的类别并提请相应的审理组进行审理,按照审理结论对不合格品进行处置。 生产线开工条件点检常见的问题 1)敷衍了事,只是填写表格,不认真点检 2)缺少专用点检量具; 3)只填OK,不记录实际测量尺寸; 第二种方法:首件检查 首件检查:每道工序首件加工完成后,操作者按照品质确认要领书规定的项目及方法逐项进行检查并逐项记录实际测量尺寸,如发现不合格,则及时调整工装、夹具,直到全部后方可批量加工。 首件检查的重要性:按照品质确认要领书规定的项目进行检查,需要首件计量时到送计量室送检。预防成批不合格的一种有效措施,特别是在新品的研制阶段更为重要; 首件检验记录注意事项:用卡尺、千分尺测量的项目要填写实际测量值,用量规、卡板测量的在相应的尺寸下打√,目视项目检查合格后填写xx合格。 首件检查常见的问题: 1)照抄原来的首件检验记录单! 2)零件未测量就将首件检验记录单写完! 3)首件检验记录单填写不齐全,随意填写! 4)认为是检验员的事,一面加工零件一面等检验员,等到检验员到了发现零件不合格,成批报废已经发生。第三种方法:4M变更管理 4M:指的是操作者(Man)、设备(Machine)、材料(Material)、方法(Methods)

基于汽车生产过程的质量管理控制

基于汽车生产过程的质量管理控制 发表时间:2019-03-06T15:57:30.377Z 来源:《基层建设》2018年第35期作者:郭利敏 [导读] 摘要:随着科技的进步与发展,汽车越来越频繁地进入到了我们的生活,已成为了我们生活中的一部分,为了保证汽车的性价比足够协调,我们必须对汽车生产现场的工艺与质量做好控制。 安徽江淮汽车集团股份有限公司重型车分公司质量管理部安徽合肥 230601 摘要:随着科技的进步与发展,汽车越来越频繁地进入到了我们的生活,已成为了我们生活中的一部分,为了保证汽车的性价比足够协调,我们必须对汽车生产现场的工艺与质量做好控制。在汽车的生产环节,我们可以采取很多措施来使得汽车产品的装配、试验工艺和装备技术水平得到一定的提高,另外,随着汽车产品的质量和使用寿命越来越受到重视,对汽车生产现场工艺与质量控制便更加迫在眉睫。 关键词:汽车生产;质量管理;控制; 一个汽车在生产组装完毕之后,其质量就已固定,我们再进行抽检的目的仅是界定次此批产品质量水准如何,但是其设计及工艺缺陷是不会变化的,会在储存、运输以及使用中不断暴露出来,所以可以确切的说汽车的质量主要是由制造过程质量控制好坏决定的。 一、汽车生产质量管理现状 虽然我国汽车行业上世纪50 年代就开始推广质量管理,但是质量和质量管理的理念仍很薄弱,生产的质量认证体系还很不完善,因而质量与国外的生产企业相比仍处于较低水平。改革开放以来,随着外国先进质量管理经验的引进,在某种程度上推动了我国质量管理的发展。但从总体上来看,在我国汽车行业质量管理的现状不能令人乐观。 1.对质量管理认识存在偏差。许多汽车企业只局限于统计质量控制和片面的全面质量管理,强调的是对制造过程中的定期抽查和组织管理,测量实际的质量结果与标准对比,并对其差异采取相应的调节管理措施,使产品质量接近或达到标准水平。甚至还有一些企业还停留在事先检查的质量管理模式下,偏重于纠正和预防措施。然而产品质量是在市场调查、设计生产、检验、销售、服务等全方位的过程中逐渐形成的,关注于其中的某一阶段是远远不够的,尤其是在知识经济时代,在市场变化莫测、企业技术创新频繁的条件下,应更加注重进行全面的质量管理和创新,进行生产过程质量控制。 2.错误地看待全面质量管理和ISO9000 族标准之间的关系。近年来,有些汽车企业不同程度地忽视了全面质量管理作用,把主要注意力投向ISO9000 质量体系认证,不惜投入物资资金和时间精力搞认证,寄托以质量体系文件来管理现场。事实上ISO9000 族标准只是改进一个组织活动的基础,标准的发展还需要以全面质量管理为动力,需要企业各部门、各管理层的全面参与。如果对员工约束的有效性差,员工的行为不规范,旧的操作习惯和管理方法难以改变,无法保证认证后质量体系的健康运行,以致使产品质量和服务质量的最终目标得不到实现。这就好比组织是处于质量斜坡上的一个球,通过ISO9000 族标准的认证就是给球垫上一块楔子,使球不能下滑,而只有通过大力推行全面质量管理,才能使球一步一步的走上坡的顶端。 3.质量管理的落实较为片面。经验主义和教条主义使得很多企业仅仅看到质量管理过场变化,综合治理,采取行政的、经济的法律的、社会的、文化教育、行业标准等各种手段,并持之以恒地管理控制。并且由于资源有限和技术缺乏,关键部门没有得到重视,使得统计技术的应用是一个薄弱环节,数据收集后,得不到有效的分析和利用,也不能作为决策过程的有效依据。 二、汽车生产过程的质量管理控制 1.改变思想观念,建立质量认证体系推行全面质量管理。汽车是技术密集型产品,要提高质量是一项非常复杂而又艰巨的系统工程,要抓好这项系统工程的关键是应重视质量管理、建立质量认证体系。因此,企业管理层要提高政策管理者的质量管理认识,要充分认识到建立和实施生产质量管理的重要性;在学习别人先进的质量生产管理体系的时候,要根据自身的条件,因地制宜进行IS09000 认证行业标准认证,依据国际质量认证标准制定切合我国生产的质量管理体系,进行宏观的指导,并且要狠抓落实;要改变过去传统生产模式,树立科技创新的观念,在实际生产中严格按照质量标准化进行生产,努力将企业的质量管理工作和国际汽车行业接轨,通过加强质量管理提高汽车生产的质量,增强我国汽车业在国际上的竞争力。 2.利用流程管理手段增强质量管理水平。流程管理就是要明确生产过程中的各环节的内容和要求,逐步分解和落实责任,并通过个层面的管理控制来确保每一个环节都达到质量管理的要求,进而最后使整个过程达到最优质量,实现全面质量管理( TQM)。一是确保源头质量。汽车质量不是检验出来的,而是制造出来的。因此,汽车企业应该把质量保证的重点放在了生产现场和工序作业上,强调从抓头保证产品质量。对于生产现场的管理人员和作业人员来说,源头质量的意思是哪里出现质量错误,就在哪里(即源头)寻找原因并予以消除。这种现场管理的模式在现代化企业生产中起着举足轻重的作用,由此可以看出,汽车公司应该要求生产现场的管理人员和作业人员对产品质量负完全责任,谁出错谁承担责任,特别是零部件生产出来之后,作业人员应立即对其进行质量搜查。如果零部件的质量有块陷。那么作业人员就要迅速查找产生质量缺陷的原因并消除,防止进一步产生不合格品。为了确保源头的产品质量,公司应该制定相关的制度,要求任何一位作业人员在发现产品质量问题时都有权停止全线生产,以便纠正质量偏差,消除产生质量缺陷的原因。二是强化供应链的质量管理。随着社会分工越来越细,汽车生产的许多部件都由不同的公司分工完成。汽车企业生产所需的零部件种类繁多,许多零部件是由协作企业生产的。在这种情况下,汽车企业的整体质量水平就取决于所有协作企业的质量管理水平。因此在完善公司内部全面质量管理的同时,应该非常注重引导和促进协作企业的全面质量管理活动。通过众多协作企业所提供的优质零部件和优质材料生产出性能卓越的汽车,再借助经销企业的优质服务将汽车送到消费者手中,从而保证了供应链的整体质量。三是实施自动化作业。自动化是汽车公司进行质量控制的重要手段。汽车企业应该建立自动化生产线。自动化指的是将人的某些智能赋予机器、使机器设备能够自动鉴别工作状态的好坏,自动检测出不合格品,并在不合格品产生时马上停止工作,从而阻止不合格品的继续生产。通过自动化使汽车生产过程的完全出于质量监控的状态。排除了作业人员不停地对设备进行监视的需要,这样,将操作者从机器的统治下解放了出来,让他们把精力集中在那些能提高自身技巧和能力的工作上。此外,设备的自动停机要求现场人员必须迅速采取有效措施消除生产的异常,从而激发了各种各样的现场改进活动。现场人员从自己的改进成果中感到满足。从而会以更饱满的精神投人难度更大的质量改进中。 3.大力提高职工的素质。质量管理的紧迫任务是大力提高相关人的素质,全力开发智能资本,从人才与知识培养上获取质量效益。商品的竞争是质量的竞争,企业的竞争就是人才的竞争。汽车生产在实行全员质量管理的过程中,职工的素质高低直接关系到产品的质量,只有提高职工的整体素质才能确保汽车生产质量管理的实行。要对企业职工开展生产技术培训和全面质量管理观念的培训,让他们充分认

某机械制造公司部门职能与岗位职责

某机械制造公司部门职能与岗位职责 生产部职责 1、生产部在生产部经理的直接领导下,全面负责公司的生产管理工作; 2、根据公司要求,合理组织人员及物料的调度安排,按时完成公司下达的各项生产任务; 3、充分调动生产人员的积极性和创造性,做好公司生产计划的执行工作; 4、对生产过程中的重大生产技术问题、质量问题进行分析与解决; 5、负责生产车间的各类报表的汇总分析工作; 6、负责生产车间设备的购置申请、设备验收以及日常的维护与保养等; 7、积极做好生产岗位员工的工作技能培训工作; 8、指导生产车间做好生产现场的“6S”管理工作; 9、做好生产现场的安全生产工作,努力提升员工的生产安全意识,定期检查各项安全生产设施,确保安全生产工作落到实处; 10、完成公司领导布置的其它各项工作。 生产部经理岗位职责 1、在总经理的直接领导下,负责生产部的日常管理工作; 2、组织制订并负责执行公司的日常生产计划、生产组织、生产管理、过程控制与监督,确保实现公司的生产目标计划; 3、熟悉工厂的生产运作和生产管理,了解工厂的生产工艺和生产规范; 4、参与公司的经营决策。根据公司的实际生产现状,为公司的经营决策提供切实的决策依据与意见建议; 5、组织建立并完善公司的生产管理体系,做好相关的生产管理协调工作; 6、主持开展公司的技术改造管理工作,积极提升公司的生产效率; 7、严格把控产品生产的质量关,认真做好生产监督工作; 8、各分管部门工作的指导、管理与监督。 车间主任岗位职责 1、认真贯彻公司制定的各项规章,负责监督车间工作人员严格遵守公司的各项规章制度; 2、工作上严格服从生产部经理的领导,努力协助公司实现既定的生产计划。质

关键工序质量控制点管理制度

文件编号:xx/G007-2013 受控状态: xxxx电线电缆有限公司管理体系文件 关键工序质量控制点管理制度 编制: 审核: 批准: 2013年8月26日编制2013年8月26日实施xxxx电线电缆有限公司发布

关键工序质量控制点管理制度 1.目的 对产品实现过程中的影响产品质量的关键工序设立质量控制点,实施重点管理,进行测量和监控,以确保满足顾客的要求。 2.适用范围 适用于对产品实现过程持续满足其预定目的的能力进行确认。 3.职责 3.1技术质量部负责编制和提供各工序的技术标准和检验规程。 3.2技术质量部负责生产过程的半成品的检验和试验。 3.3生产车间配合做好过程检验和试验工作。 4.程序 4.1未通过的过程检验和试验的产品不能转序。 4.2过程测量和监控应按该产品有关标准和检验规范作为依据。 4.3过程测量和监控所用的检验器具应在有效检定周期内,使用前应进行校准。 4.4过程检验和试验 4.4.1过程产品的检验和试验,分为操作工的自检和检验员的首检及巡检。 4.4.2每班开机后,操作工生产的产品,按相关的过程产品检验和试验规程进行 自检,若产品质量不符合规定要求,操作工应立即调整工艺参数或模具,使产品质量符合规定要求。自检合格后,检验员应及时到生产车间进行首检,首检合格后方可进行正常生产,首检主要是检产品的结构、表面质量,重要的性能试验由检验员抽样回试验室进行抽样检验和试验。 4.4.3进入正常生产后,检验员应按有关文件规定的检验频次进行巡检,并按文 件的规定做好巡检记录,记录要真实、完整、结论明确,检验记录应由检验人员签名盖章。不合格品按《不合格品控制程序》执行。 4.5例外转序的控制 在所需要的检验和试验完成或必须的报告收到前不得将产品放行,如因生产

汽车白车身车门装配质量控制实例分析

·1048·安全质量建筑工程技术与设计 2015年7月下 汽车白车身车门装配质量控制实例分析 庞 禄 (长城汽车股份有限公司内外饰研究院) 【摘要】白车身制造质量是汽车外观质量的载体,直接影响整车外观和整体性能,进而影响客户满意度和整车品牌形象。我国自主品牌汽车最终要谋取发展,提高汽车白车身制造质量是关键所在。本文结合C 公司的生产实际,针对白车身车门装配问题进行质量分析与控制,提升车身制造精度,从而提高自主品牌汽车市场竞争力。 【关键词】白车身;车门装配;尺寸精度;质量控制; 1.1问题描述 C 公司总装车间反馈,某车型背门右侧明显低于侧围,与后尾饰灯处干涉伤漆(如图1-1所示),90%以上的车辆需要调整背门铰链来弥补,调整量较小,且调整困难,而且调整铰链处需做补漆处理,费工费时,严重影响总装下线交验。 1.2原因分析 1.2.1“碎石法”问题分解 围绕存在问题,利用“碎石法”(CSW Crush Stone Way )问题管理方法对问题进行分析,利用推论及假设为主的对背门与尾饰灯干涉伤漆问题进从人、机、法、料、环、测的角度进行工艺流分解,逐一验证确定要因。 1)对总装员工装配方法进行检查,将5台总装故障车辆进行调整,发现5台车均存在尾灯与尾饰灯棱线存在高差3mm 左右,而检验标准规定高差≤1mm ,尾灯与侧围间隙不均,经调试合格后,3台车干涉现象消失,2台仍存在轻微干涉,可判定总装尾饰灯装配并非真因。 2)将尾灯、尾饰灯进行符UCF 检具检测,间隙均符合要求,可判断尾灯、后尾饰灯尺寸偏差并非真因。 3)在线追踪白车身背门装配过程,发现背门腰线左侧高于侧围2mm ,右侧腰线低于侧围,且左侧背门尾灯下部与侧围间隙小,右侧背门尾灯下部与侧围间隙大,为进一步判定是否真因,以同样方法采集背门与侧围的间隙125组数据(基准值:5±2mm )进行过程能力分析。 从图1-2中看到工序能力指数C P =1.14,表明工序能力充足,但背门装配间隙均值(5.6248mm )与目标值(5.000mm )之间存在显著差异(p < 0.05),缺陷率为1.37%,致使实际工序能力指数P PK 只有0.74,过程能力指数C PK 只有0.79,因C PK =0.79﹤1.33表明过程能力不足,应采取措施立即改善,提高产品制造质量。 1.2.2“分层法”问题分解 针对白车身背门工序过程不足问题,运用分层法从4M1E (人、机、法、料、测)5个角度进行原因分析,找出根本原因。 (1)员工操作问题:检查背门装配员工操作方法,装配员工均使用工装夹具、间隙块,按照工艺作业指导书要求进行装配,并对背门铰链螺栓打扭力,保证螺栓螺母无松动。 (2)夹具原因:对合车工位右侧围焊接夹具进行三坐标检测,发现右侧围上部加强件定位销Z 方向低于理论值3.776mm ,由于其与顶盖后横梁搭接匹配,从而致使顶盖后横梁右侧偏低,最终导致背门装配时右侧棱线相对侧围偏低。 1.3 整改措施 1)工艺技术部将右侧围上部加强件焊接工位定位销Z 向优化调整3mm ,并进行20台车跟踪试装,验证效果。 2)质量部将背门与侧围高差纳入作业指导书,焊装检验严格控制背门右棱线高出侧围棱线≥2mm 下转。 3)总装在装配后尾饰灯时保证与侧围的间隙,防止避免因后尾饰灯后部翘起在生产过程中已造成与背门干涉伤漆。 图1-2 1.4 效果评价 经过上述整改措施实施以后,抽取25台白车身进行三坐标测量,计算白车身尺寸合格率都达到 94%以上,如图1-3。 图1-3 某车型整改后白车身三坐标合格率趋势图 为进一步验证生产过程质量是否稳定受控,在调整线抽取25台白车身,检测背门与侧围的装配间隙值,计算其 Cpk 值1.35>1.0,且过程均值与目标值之间不存在显著差异(p>0.05),缺陷率为0%。工序质量较理想。 同时,验证总装下线车辆,背门与尾饰灯已消除了干涉现象,尾灯处的车身外观间隙符合工艺要求达到了预期目标,从而,缩短了焊装及总装的调整工时,提升了生产效率,降低了生产成本。 结语  本文从制约企业生产发展关键因素——提升汽车白车身制造尺寸精度控制入手,以2mm 工程指标作为衡量,从过程质量控制角度出发,遵从“数据驱动质量”的理念,运用PDCA 循环中“碎石法”、“分层法”问题管理与科学数据统计分析方法两者相结合,寻找引起质量数据波动的原因,制定对策和措施,降低过程变差,提高工序过程能力,最终达到提高白车身尺寸精度的目标,从而达到持续改进的目的。 参考文献: [1] 来新民,林忠钦,陈关龙.轿车车体装配尺寸偏差控制技术[J].中国机械工程,2000(11):1215-1220 [2] 庄明惠. 汽车制造 2mm 工程实施方法的探讨[J].汽车工艺与材料,2004:11-14 [3] 朱平. 轿车白车身焊装质量控制关键技术及其应用研究[D].上海:上海交通大学,2001 [4] 肖敏红. 江铃某车型白车身制造质量控制研究[D]. 吉林:吉林大学,2011 [5] 何军,方凤青.基于控制图和 Minitab 软件的某公司SPC 应用研究[J].大众科技,2011(11):31 -34

生产过程中的质量管理

第四节生产过程中的质量管理 提高产品质量的最主要的环节在生产过程,因为高质量的产品是生产出来的,而不是检验出来的。因此企业要非常重视产品生产过程中的质量管理。本节介绍生产过程中质量管理的一些主要内容和方法。 一、生产现场质量及其影响因素 生产现场质量,是指生产现场在加强工艺管理,搞好技术检验工作的基础上,按照产品设计实际生产出来的产品质量,也就是现场的制造质量。生产过程中的质量管理就是对制造质量的管理。 提高产品的制造质量需要从人、机、料、法、环五个方面努力。 1.操作人员的因素 生产过程需要人去操作,由于操作误差影响制造质量的原因有:质量意识差;操作技能低,技术不熟悉;不遵守操作规程等。为了保证现场制造质量,操作人员要有强烈的质量意识、高度的责任心和自我约束能力,不断提高技术熟练程度,严格按照操作规程进行生产。 2.机器设备的因素 机器设备是保证制造质量符合技术要求的重要手段。在人员、材料、方法、环境等因素恒定的条件下,机器设备对产品质量的影响,是以机器能力来考核的。机器能力是指机器设备本身所具有的实际加工能力。现场对机器设备因素的控制,主要是预防出现异常因素,加强设备的维护保养,保证设备的精度和性能的可靠。 3.原材料的因素 原材料的规格、型号、化学成分和物理性能,对产品制造质量起着主导作用。原材料质量如达不到设计标准的要求,就会产生质量波动。控制原材料因素,应加强原材料及外协件的进厂检验和厂内自制零部件的工序和成品检验,同时合理地选择原材料及外协件的供应厂家。

4.工艺方法的因素 工艺方法对制造质量的影响主要有以下几个方面: (1)加工方法、工艺参数和工艺装备的选择是否正确、合理; (2)现场是否严肃认真地贯彻执行已制定的工艺方法; (3)计量器具本身的精度和能否正确使用,也对制造质量有重要影响。 为此,应严肃工艺纪律,监督检查操作规程的执行情况;加强技术业务培训,使操作人员掌握定位装置的安装与调试,保证定位装置的准确性;同时,要加强工装和计量器具的管理,做好周期检定工作。 5.环境的因素 主要是指生产现场的温度、湿度、噪声干扰、振动、照明、室内净化和污染程度等。为了提高制造质量,就要做好生产现场的整顿、整理和清扫工作,搞好文明生产,创造良好的生产环境。 二、树立强烈的质量意识 现场质量管理要求领导者和现场作业者树立强烈的质量意识。首先是领导者要深刻认识“以质量求生存”的真实含义,认真解决生产现场存在的问题。在质量方面坚持高标准、严要求,坚决按照质量标准办事。领导者的质量意识具体表现在以下三个方面。 1.信息方面 领导者要收集和掌握各种有关质量的信息,了解生产现场和周围环境所发生的变化,找出各种问题的症结。然后将经过筛选的信息,向现场的作业者传递,使他们明确自己所处的质量位置,抓住提高质量的机会,找出解决质量问题的关键。领导者还要经常深入生产现场,检查质量状况,与现场作业者共同商议改善质量管理工作。 2.决策方面 具有强烈质量意识的领导者,善于抓住可以使制造质量发生重大变化的机会,及时地制定出改进方案,组织可能利用的各种资源

汽车车身制造过程质量控制分析

汽车车身制造过程质量控制分析 【摘要】在我国政策指引下,我国汽车市场需求量大,促进了我国汽车行业的迅猛发展。相比于德国、日本等汽车制造发达国家,我国的汽车设计、制造水平相对较弱,要增强国产汽车企业在激烈的竞争环境中的优势,汽车生产厂家就要提高车身制造过程质量控制的能力。 【关键词】汽车车身;质量控制;制造 1.白车身质量管理 1.1质量目标的建立与考核 白车身的质量目标建立通常由白车身合格率、关键点合格率、AUDIT目标考核、直行率、工艺纪律考核、售后及下序反馈质量问题及返修成本等组成。每年根据实际生产状况,建立质量目标对车间进行月考核,以便监督产品的质量情况,对生产过程质量状况进行评估分析,及时发现产品质量的变化波动以便及时改进。 1.2建立车间生产过程质量管理控制体系 生产过程质量管理控制体系有质量组织机构、各职能组、生产班组、检查员、材料班组、维修班组等的职能职责,内部质量控制方案,抽车细则,考核细则,内部质量问题处理流程、不合格品处理流程、下序质量问题处理流程、AUDIT 问题处理流程,电极头打磨管理制度等。做到生产中每个环节出现问题都有据可依,有处理方法,有标准流程可执行,降低了人员重复工作,信息传递失效,有利于问题的解决,保证生产和质量。 1.3 “5S”管理 “5S”起源于日本,是指在生产现场中对人员、机器、材料、方法等生产要素进行有效的管理。因为这5个词日语中罗马拼音的第一个字母都是“S”,所以简称为“5S”,开展以整理、整顿、清扫、清洁和素养为内容的活动,称为“5S”活动。5S对于塑造企业的形象、降低成本、高度的标准化、创造令人心旷神怡的工作场所、现场改善、降低产品不良率,提升生产效率及产品质量等方面发挥了巨大作用,逐渐被各国的管理界所认识和推广。 2.工艺过程质量控制 2.1焊接质量控制 2.1.1工装设备

机械制造质量控制论文职称论文范文

机械制造质量控制论文 1机械制造过程中质量控制的重要性 自从掀起工业革命开始,全世界各国都开始加重对工业发展的重视,各个国家的工业技术都在不断的飞速发展着,不论是发达国家还是发展中的国家,都在不同程度的进行着各项技术改革,机械制造业不论是在质量技术还是制造质量上都取得了显著的成绩。技术革命改变了传统的技术方式,通过创新和引进新的技术手段,使机械制造在原有的技术水平基础上不断提高的同时,也开始重视起了机械制造的产品质量,对机械制造产品的质量提出了更高的要求。各种机械设备的引进和使用,在进行产品的制造过程中,生产人员应当将重点放在机械产品的质量上,对机械产品产生影响的因素要进行研究和探讨,及时采取有效的措施进行控制管理。机械制造提高了生产效率,从根本上促进着经济的快速发展。机械产品创收的效益不仅促进了企业的发展,同时也在不断的提高着经济效益。不论是技术人员还是操作人员在机械制造的过程中,一定要对机械制造的质量情况加以严格的控制。 2机械制造过程中质量控制的重点因素 在机械制造产品的过程中,因为影响产品质量的因素很多,在众多的不良的影响因素中,起着重要影响作用的的因素有以下几点。2.1加工中产生的误差。在运用机械生产加工产品的时候,都会使用到夹具、机床、刀具、车床等等不同的加工工具以及相应的机械设备,那么在对产品零部件的加工过程中很容易造成加工出来的部件与实际需要产生一定的误差,也就是说在加工的精确度上一定要掌握好,除此原因之外在加工的工艺系统方面还存在不同情况的原始误差,所以,产品在进行机械加工的过程中产生一定范围的误差情况是避免不掉的,但是这个不论是精确度方面还是原始的误差系统中,只要产生误差的数值在产品图纸设计规定的范围之内,没有过大或者过小的情况,那么制造出的产品就是合格额,其因这样的误差产生的影响是微乎其微的,对产品质量不会造成严重影响。2.2加工中尺寸的精确度。通过机械设备进行机械制造,加工出的产品不论是成品还是零部件都必须要保证加工出的物品质量达到设计要求,加工时尺寸的精确度是最为重要的标准要求。加工出的产品的精度值体现着一个产品质量的高低以及机械制造的技术水平高低,但是如果过于注重机械制造的精准度,就会使产品加工的成本费用增加,降低生产效率,加工企业的经济效益也得不到提高。那么对于产品加工中的尺寸精度要如何掌握?通常产品的设计人员都是根据产品的既定要求对机械设备在保证整体性能不变的情况下进行必要的调整。设计人员根据实际的生产加工情况和工艺要求,设计产品零部

关键工序质量控制的措施

第九章关键工序质量控制的措施主要内容包括: ▲桩基、主体、装饰等监理预控方案 ▲水电安装施工监理预控方案 ▲暖通工程监理预控方案 ▲消防工程监理预控方案 第一节桩基、主体、装饰工程施工 常见问题及预控措施 为确保本工程建设质量,作为监理人员应将如何精心监理、根治工程的质量通病看作是自己的重要职责。必须坚持在建设监理活动中采取有效的对策措施确保施工质量。本细则列举了工程施工中常见的质量问题。并提出了相应监控措施。 (一)、沉管灌注桩的监理方案 按照前面的分析,本工程桩基应采用沉管灌注桩,直径为377mm。根据我们大量的监理经验总结和对当地地质的仔细分析,我们认为重点控制桩的定位、垂直度、桩长、贯入度控制、沉渣厚度、砼灌注等方面,我方提出如下监理方案。 页脚内容1

1、沉管灌注桩的施工与质量控制 (1)对总包及分包单位质保体系组织审查 (A)、人员 为保证施工质量,现场项目管理班子必须配套,包括项目经理、技术负责人、质量员、安全员。现场操作人员工程要齐全,桩机操作员、钢筋工、砼工、班组长均持证上岗。 (B)、设备 为保证施工质量,必须配备的设备须到场,桩机应具备当地的许可证,设备性能满足工程要求及安全使用,砼搅拌机应具有讲题设备及备用搅拌机、电焊机,应配有确定桩位的经纬仪。 (C)、施工方案 在图纸会审的基础上,由施工单位编制相应的施工方案,施工方案应结合具体工程的特点,包括场地、地质、桩长等,要有保证施工质量的具体措施及异常情况的应急措施,还应有安全管理办法。 (2)工程材料监理 (A)、所有建筑材料的规格品种和性能必须满足设计技术要求和国家质量标准的要求。钢材及水泥必须有质保单及现场帛样检验报告,检验报告由主管部门批准的检测单位出具,散装水泥按批次进行抽样检验,钢筋搭接焊200个焊点为一批试焊送检。 (B)、砼浇捣 ①、试桩前砼级配应通过试验合格,施工过程中每台班做砼试块一组。 页脚内容2

制造全过程质量控制技术

制造全过程质量控制技术 一、技术概述 制造全过程质量控制技术是一种既包括生产技术,又包括生产质量管理的系统工程。实现制造全过程的质量控制其内涵包括两个方面。一是要保证优化工艺,提高产品质量,二是要保证稳定不变的工艺条件,得到分散度极小的均一产品质量。制造全过程质量控制不仅要靠生产过程的自动化、工艺参数的在线控制、生产工艺参数对工艺效果的模拟优化来实现,而且还必须尽可能控制过程的智能化,这是当前质量控制技术发展的主要方向。 二、现状及国内外发展趋势 1.国内外现状 随着计算机技术的提高和普及,智能控制技术迅猛发展,为成形与改善生产技术的质量控制的实际应用打下了基础。目前各工业国家都相继建立了专门的科研机构,成立了相应的学术团体,出版了有关的刊物和专著。以热处理生产的智能控制为例,我国上海交通大学近二十年来在热处理计算机模拟与智能化理论和实践方面取得了瞩目成就,国家机械工业局北京机电研究所已建立的数据库和专家决策系统以及当前开展的材料热处理组织和性能模拟技术的研究开发亦获得了明显成绩。1995年,国际热处理与表面工程联合会(IFHT)增设了热处理智能化技术委员会,我国上海交通大学潘建生教授担任首任主席。 热处理工艺数据库和专家决策系统的建立,为实现热处理质量控制创造了条件。早在七十年代初,美国金属学会(ASM)、英国的沃尔夫逊热处理中心(Wolfson Heat Treatment Center)以及原南斯拉夫(现克罗地亚)都相继建立了材料与热处理数据库,做到了可以根据机件热处理后力学性能要求进行计算机辅助选材,或已知材料和热处理工艺预见最后的组织和性能。随后欧美、日本等先进工业国家开发出用计算机对各种热处理工艺过程的控制技术,开展了计算机控制下的工艺参数数模控制技术研究,并在生产中获得了应用。目前国际知名厂家的许多连续式和周期式热处理生产线都采取了用可编程控制器(Programable Controller)或微处理机的单控或群控,使整个生产工艺过程、炉气碳势、氮势以及其浓度沿深度的分布规律都能实现按预定的要求严格控制。我国的科研院所、大专院校、汽车行业的一些大厂在消化吸收引进技术和自行开发的基础上已基本掌握了这些先进技术。当前,在热处理界已开创了一个广泛利用计算机实现质量控制的新时代。 2.发展趋势 质量控制技术发展的前沿突出表现在以下四个方面: (1)质量在线控制技术 热处理质量的在线控制技术中温度、时间和炉气成分是最基本的控制参数。在温度控制方面,国内外已广泛采用可控硅控温技术,结合PID仪表可使热过程温度控制在相当精确范围。对于大型零件和大装炉量的热处理和锻造加热过程,在整炉工件的真空加热中目前已采用专用仪表、可编程控制器、微处理机等实现按工艺要求规定温度变化规律(加热速度、保温台阶、保温时间、随炉冷速、气冷冷速等)施行加热和冷却,并可在工艺过程的自始至终实现时温度的跟踪。在炉气控制方面,从传感器角度在国内外都经历了一个露点法——红外仪——氧探头的发展过程。目前在吸热式气氛、氮基合成气氛和滴注式气氛中渗碳,利用氧探头作传感器,在严格控制炉温和炉气良好笔循环的前提下可以使炉气碳势(钢表面含碳量)达到±0.05~0.02%的精度。利用微处理机对温度、炉气碳势、强渗与扩散时间的精确控制,现在国内外都可以实现表面碳含量、渗层深度、渗层碳浓度梯度按一定规律分布的质量的在线控制。 对于热处理质量的在线控制技术,目前迫切需要考虑的是直生式可近期气氛渗碳时的碳势精确控制、

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