基础件用特殊钢质量提升的技术和管理问题探讨

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1、钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute基基础件用特殊钢质量提升础件用特殊钢质量提升的技术和管理问题探讨的技术和管理问题探讨王忠英王忠英 钢铁研究总院华东分院芜湖新兴铸管股份有限公司2016年09月22日整整 合合 资资 源源 实实 现现 共共 赢赢 协协 同同 创创 新新 引引 领领 发发 展展钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute提 纲一、基础件用特殊钢的现状二、质量改进思路及关

2、键技术措施三、稳定化生产的质量管控体系钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East 钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 基础零部件行业的现状 1、机械基础件(主要指：轴承、齿轮、弹簧、紧固件等)是装备制造业不可或缺的重要组成部分，是实现我国装备制造业由大到强转变的关键。2、我国机械基础零部件制造业已经形成门类较齐全、规模较大、具有一定竞争力的产业体系。国内市场占有率70%左右，重大装备配套水平显著提高，已成为机电产品出口大户，紧固件产量居世界第一位，液压元

3、件、齿轮市场销售额居世界第二位，轴承和模具销售额居世界第三位。3、但零部件总体质量水平和品牌处于中低档，出口是以低价取胜，国内高端零部件的主要还是依靠进口。钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 国内外主要基础件制造企业零部件零部件国外著名企业国外著名企业国内企业国内企业轴承SKF,NSK,FAG,TIMKEN，NTN，Koyo，ROLLAX人本，瓦轴、洛轴，上海集优，哈轴，天马重型变速箱美国伊顿，德国采埃孚法士特，綦江齿轮轿车变速箱采埃孚、爱信、JATCO、D

4、SI、哥特拉克上汽、青山、精锻、奇瑞、北汽、宝骏风电齿轮Winergy,Hansen Transmissions南高齿、华锐重工、重齿 切割钢丝贝卡尔特、东京制钢、韩国高丽耐丝、常州凡登、兴达国际、恒星科技紧固件伍尔特(WURTH)，EJOT，卡迈锡(KAMAX),ITW(艾达),安国特东徽，春雨、恒耀、晋亿金鼎、时代汽车悬架弹簧Mubea,Thyssen Krupp Spring,Sogefi Allevard,日本/中央发条株式会社，大圆钢业中国弹簧、中瑞钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Inst

5、itute 一、基础件用特殊钢的现状 国内外主要基础件用特殊钢企业零部件零部件国外著名企业国外著名企业国内企业国内企业轴承钢OVAKO，山阳，神户，TIMKEN宝特、兴澄切割钢丝日本神户、新日铁、德国萨斯特青钢、武钢、宝钢、沙钢弹簧钢神户，大同，新日铁宝钢、南钢非调质钢新日铁、三菱制钢、大同制铁、英国工程用钢、法国SAFE公司宝钢、西宁特钢冷镦钢神户制钢、新日铁、JFE公司邢钢、宝钢齿轮钢大同知多厂、新日铁、德国蒂森兴澄、莱特钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现

6、状 轴承钢质量对比轴承钢质量对比 日本轴承钢企业主要从降低氧含量入手，通过氧含量极低化来达到减少夹杂物含量和降低夹杂物尺寸的目的；OVAKO公司侧重从轴承寿命提升出发进行系统控制。国内轴承钢在高端产品和质量稳定性上与国外还有差距。主要表现在稳定性较差，全氧含量波动大，D类夹杂物和TiN夹杂物尺寸偏大、且不均匀，碳化物颗粒尺寸和分布不均匀，有时还出现异样组织。瑞典瑞典IQIQ级轴承钢级轴承钢氧含量氧含量4-6ppm4-6ppm，钛含量，钛含量8-12ppm8-12ppm，最大，最大夹杂物夹杂物DSDS15um15um，且具有各向同性，且具有各向同性钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East

7、China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 切割钢丝及盘条质量对比 Bekaert是全球钢丝拉拔产品及应用的领先者，在先进金属变形及镀膜方面具有核心技术，市场占有率达50%左右，其次是日本东京制钢、韩国高丽等。目前Bekaert公司有关于钢丝拉拔技术专利超过500项，并有19项特定的切割钢丝专利，从原料检测、热处理工艺、拉拔工艺及工装改进都形成了专利壁垒，处于垄断地位。国内切割钢丝生产厂已愈30余家，产能超过40万吨，但均无核心技术。从盘条原料而言，国外高端切割丝主要依赖日本神户、新日铁、德国萨斯特等优质盘条，通

8、过对化学成分、纯净度和显微组织的控制，为切割钢丝提供稳定原料来源。国内青钢、武钢、沙钢是钢帘线的主要生产商，但在质量上与国外产品还有较大差距。钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 弹弹簧簧钢质钢质量量对对比比 日本神户制钢是弹簧钢技术的世界领先者，尤其是在汽车悬架弹簧领域，如其开发的新型弹簧钢SRS60钢性能完全超越了Si-Cr、Si-Cr-Mo、Si-Cr-V系钢;日本大同特殊钢的饭久保知等人也开发了高强度的汽车悬挂弹簧钢ND250S(RK360(0.4%C

9、-2.5%Si-0.8%Mn-2%Ni-0.85%Cr-0.4%Mo-0.2%V)。美国经常使用的弹簧钢是 9260、9254、6150、5160，尤以 5160（H）和 9260 应用最广，多年来 5160 是美国螺旋悬挂弹簧钢的主要钢种。目前 9259 弹簧钢是北美的主要悬挂弹簧钢，由于 9254 钢比 9259 钢的含硅量高，可提供更好的抗弹减性。9254 钢在北美和日本的用量都在逐步增加。国内也在弹簧钢品种和质量方面也开展了大量工作，但在汽车悬挂弹簧钢仍以国外钢种为主。在产品质量方面的主要问题仍是洁净度和表面质量，高端产品仍用日本神户和新日铁的弹簧钢。钢 铁 研 究 总 院 华 东 分

10、 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 弹弹簧簧钢钢的的发发展展趋势趋势级别2000MPa（国产原材料代替新日铁）2100Mpa（开发新一代原材料）卷簧方式冷卷热卷冷卷热卷交货状态油淬火回火态热轧态（磨削/剥皮）油淬火回火态热轧态（磨削/剥皮）抗拉强度19502050MPa热处理后达到19502050MPa20502200MPa热处理后达到20502200MPa断面收缩率40%35%硬度575620HV30615655HV30表面硬度（表面0.10.4mm）630HV0.5655HV0.5脱碳5

11、0m，不允许有全脱碳50m，不允许有全脱碳表面粗糙度Rmax33mRmax30m夹杂物（德国DIN50602标准）K215K3=0K215晶粒度9级6级10级腐蚀疲劳：腐蚀盐溶液（腐蚀疲劳：腐蚀盐溶液（GB/T10125中性氯化钠中性氯化钠505g/L水溶液）水溶液）,每每25分钟雾分钟雾状喷淋状喷淋5分钟；弹簧经分钟；弹簧经100,000次腐蚀疲劳试验后不断裂弹簧的可靠度（次腐蚀疲劳试验后不断裂弹簧的可靠度（PUE）90%，常规疲劳：弹簧经常规疲劳：弹簧经250,000次疲劳试验后不断裂弹簧的可靠度（次疲劳试验后不断裂弹簧的可靠度（PUE）90%钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East

12、 China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 国外几种高强度弹簧钢钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 齿轮钢质量对比齿轮钢质量对比 齿轮材料按应用分为车辆齿轮钢和工业齿轮钢两大类，前者约占80%。随着合资汽车厂进入，我国的汽车齿轮钢品种除传统的CrMnTi系列外，也包括Cr系、CrMo系、NiCrMo系、CrMn和CrMo 系等。目前我国先进企业在化学成分、淬透性带、纯净度等与

13、国外基本接近，但在硫化物和成分偏析控制方面还差距较大。目前高强度和小尺寸是汽车齿轮的一个重要发展方向。目前日本研发新型齿轮钢的重点是降低易形成晶界氧化物的硅含量，用钼和钒来补偿硬度损失和细化晶粒。国外风电机组齿轮箱的外齿轮用钢有17CrNiMo6（18CrNiMo7-6）、15CrNi6、20CrNi2MoA和17Cr2Ni2MoA等，内齿轮（齿圈）用钢为42CrMoA、34Cr2Ni2MoA 等。质量差别主要在于原材料纯净度的控制和淬透性带宽的控制。钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institut

14、e 一、基础件用特殊钢的现状 齿轮钢质量对比齿轮钢质量对比 钢种ONSAE43201468TL42275116TL4227685TL452110101编号试样号规格A晶粒度9301A晶粒度9502A晶粒度9803A晶粒度10004A晶粒度10005A晶粒度100061J-SAE4320408.07.57.58.08.08.02J-TL4227-40mm40不能明显显示晶界7.58.08.08.03J-TL4227-41mm418.08.07.58.08.08.04J-TL4521307.58.07.58.08.0不能明显显示晶界钢种ASTM E45 A法DIN50602 K法K4(O)K4(S

15、)SAE4320A0.5；D0.500TL4227A2.5；D0.50TL4227A2.5；B1.0e；D0.50.025TL4521A3.5；B0.5e；D0.5K3(O)0.038钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 非调质钢质量对比非调质钢质量对比 日本新日铁NQF系列、三菱制钢VMC系列、大同制铁UDK系列和神户制钢KNF系列等非调质强度级别高于900MPa以上，目前日本55%的轴类零件、75%的锻造构件均已采用非调质钢制造。此外，德国C70S6BY、

16、英国工程用钢和瑞典实验室联合开发Vanard系列（7001000MPa）、法国SAFE公司开发的METASAFE系列（800 1000MPa）等高强韧性非调质也已经完全用于制作连杆、曲轴、轮轴、转向节等。目前，日本、欧美等国家仍垄断着高端装备制造用高品质非调质钢的冶金与加工制备关键技术。国内非调质钢研发及应用过程中遇到的主要问题有：强度有余而韧性不足。国内非调质钢高强度与高韧性不相匹配，成分波动范围较大，性能不稳定。标准体系不完善。目前执行的GB/T15712-2008标准涵盖钢种数量较少，且其抗拉强度均低于900MPa。定制非调质钢结构件性能需求不明确。硫化物形态、尺寸控制技术及标准缺乏。钢

17、 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 非调质钢的强度与韧性关系非调质钢的强度与韧性关系 钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 不同级别不同级别非调质钢的要求非调质钢的要求屈服,MPa抗拉,MPa延伸,%面缩,%700950-11001020屈服,MPa抗拉,MPa延伸,%面缩,%KU2,J450750-970123015一、钢材

18、指标：1、开发强度600Mpa、800Mpa、1000Mpa三个系列强度的非调钢品种。2、高强韧非调质钢硫化物长径比8、等效直径5m。3、连杆用钢：C70S6BY、36MnVS4/46MnVS4，其中46MnVS4为代表，性能指标为：4、曲轴用钢：38MnVSN、C38N2，其中C38N2为代表，性能指标为：二、应用指标 曲轴实物45度方向的力学性能达到：屈服强度450Mpa,抗拉强度：780-930Mpa,延伸率8%,端面收缩率20%。以非调质钢代替调质钢生产汽车曲轴、连杆、前轴、半轴、工字梁、转向节、转向节臂、凸轮轴等达到80%。钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China

19、Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 紧固件用钢质量对比紧固件用钢质量对比 日本是紧固件钢种研发水平、品质和最先进的国家，主要企业有神户制钢、新日铁和JFE公司，在开发高强度紧固件用钢的同时，更注重非调质钢形变强化紧固件的开发和应用，目前其8.8级双头、U型、六角螺栓和9.810.9级双头螺栓已经实用化，12.9级双头、U形螺栓正在进行实用化探索，而对于强度级别较高且形状复杂的9.812.9级的六角凸缘螺栓和六角十字螺栓受到冷加工限制，目前仍处于研究开发阶段。国内在高强度紧固件和非调质冷镦钢方面也开展了大量工作，与国外

20、相比主要差距在于质量稳定性差。钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 一、基础件用特殊钢的现状 日本冷作强化非调质钢的实用化适用情况日本冷作强化非调质钢的实用化适用情况 强度级别双头螺栓U形螺栓六角螺栓六角凸缘螺栓六角十字螺栓7T8.8级9.810.9级12.9级注：注：已实用化；仅应用于冷加工量小的螺栓；正在进行实用化探索；已实用化；仅应用于冷加工量小的螺栓；正在进行实用化探索；未实用化未实用化钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron a

21、nd Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 夹杂物的全流程控制钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 组织的全流程控制钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 轴承钢质量控制措施质量要求质量要求解决措施解决措施洁净度及夹杂物1、初始氧含量控制；2、脱氧工艺及夹杂物变性；3、保护

22、浇铸及中包冶金；4、钛、氮控制碳化物控制1、凝固过程偏析的控制；2、高温扩散及变形控制；3、控轧或轧后快冷消除网状组织各向异性控制1、夹杂物和碳化物组织控制2、凝固、轧制和热处理工艺精准控制钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 切割钢丝盘条质量控制措施质量指标质量指标解决措施解决措施洁净度及夹杂物1、氧化物夹杂控制，Al、耐材等2、硫化物夹杂控制，硫含量及变性控制3、氮化钛夹杂控制，NTi控制成分精度及偏析1、原料残余元素控制；2、凝固过程的偏析控制金相

23、组织1、凝固过程偏析控制；2、高温扩散和控轧控冷表面质量1、连铸及轧制过程控制；2、氧化层厚度及FeO/Fe3O4比例；3、包装运输过程保护综合机械性能1、化学成分的精确控制；2、凝固过程偏析的控制；轧制过程的控制冷却钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 弹簧钢的质量控制措施质量指标质量指标解决措施解决措施高性能弹簧钢种1、优化弹簧钢的合金元素并添加微合金化元素；2、借鉴航空用超高强度钢的经验，降低含碳量并添加V和Nb等微合金元素洁净度及夹杂物1、初始氧

24、含量控制；2、脱氧工艺及夹杂物变性(脱氧和渣系控制)3、保护浇铸及中包冶金偏析和表面质量1、连铸均质化和铸坯表面质量保证；2、轧制过程尺寸和表面质量保证；3、钢材的表面修磨质量保证晶粒度1、添加微合金化元素2、冷热加工工艺钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute二、质量改进思路的关键技术措施 非调质钢技术发展趋势与措施非调质钢技术发展趋势与措施共性技术发展趋势措施途径研究高强韧化的手段（1）添加合金实现高强韧化；（2）改变热处理条件实现高强韧化；（3）加工热处理实现高强韧化；（4）表面硬化

25、处理实现高强韧化研究阻碍高强韧化的主要因素（1）非金属夹杂物的影响；（2）脱碳的影响；（3）腐蚀的影响；（4）晶粒度的影响省略及优化热处理的材料与工艺研究（1）省略调质处理的材料与工艺研究；（2）省略退火热处理的材料与工艺研究；（3）省略回火热质处理的材料与工艺研究；（4）高温渗碳热处理的材料与工艺研究研究评价疲劳寿命的影响因素（1）为定量评价疲劳极限，提出模型方案，area-2参数模型；（2）成为疲劳断裂源点的非金属夹杂物，夹杂物与缺陷的等价性；（3）夹杂物形状的影响，由夹杂物预测疲劳强度的离散；（4）应用于铸造缺陷及其他材料缺陷，缺陷形状对疲劳寿命的影响；（5）通过夹杂物、缺陷尺寸的极值统

26、计法评价材料；（6）晶粒直径问题；（7）载荷形式对疲劳限的影响；（8）氢对疲劳寿命的影响；（9）超长疲劳寿命设计法钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 非调质钢的质量控制措施质量指标质量指标解决措施解决措施力学性能1、优化成分设计及氮的精确控制2、轧制/锻造过程的形变温度、形变量和冷却方式的控制3、零部件的表面硬化处理4、后续热处理及冷却切削性能/硫化物控制1、硫加入方式及变性的控制2、凝固过程的析出控制3、硫化物在热加工过程的形变破碎成分宏观及微观偏析

27、和带状组织1、改善凝固组织，获得细小二次枝晶2、高温扩散和大变形量3、化学成分的合理控制钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 冷镦钢的质量控制措施质量指标质量指标解决措施解决措施表面质量1、钢水洁净度；2、连铸坯质量；3、轧机精度和防划伤控制；4、氧化层厚度及组成控制；5、包装运输过程冷镦性能1、控制钢种有害的残余元素和夹杂物2、通过控轧控冷控制组织和晶粒度晶粒度冶炼、细晶元素控制、轧控轧控冷非金属夹杂1、钢水精炼2、连铸过程液面控制，严格控制距表面2m

28、m之内的大颗粒夹杂钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 二、质量改进思路的关键技术措施 齿轮钢的质量控制措施发展方向发展方向技术措施技术措施超低氧齿轮钢1、初始氧含量控制；2、高洁净度冶炼及夹杂物控制2、全程保护浇铸和中包冶金窄淬透性齿轮钢3HRC1、化学成分的优化及精确控制；2、凝固过程偏析的控制低晶界氧化层渗碳钢5m化学成分调整抗高温细晶齿轮钢1、钢种设计；2、添加Al、Nb、V、Zr等；2、冷热加工工艺易切削齿轮钢1、硫化物夹杂变性及采用非铅的其他易切元素如Bi,Mg等1、硫加入

29、方式及变性控制；3、凝固过程的析出控制带状组织1、改善凝固组织，获得细小二次枝晶；2、高温扩散和大变形量；3、化学成分的合理控制冷镦齿轮钢1、控制C、Si、Mn改进冷塑性加工性能；2、淬透性，B；3、冷镦后渗碳淬火部发生晶粒粗化，Ti、Nb、N钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute为什么企业建立了不少体系，也通过了认证，为什么企业建立了不少体系，也通过了认证，但生产质量仍然不稳定但生产质量仍然不稳定？未能将管理体未能将管理体系与技术细节系与技术细节有机的结合，有机的结合，可执行性差可执行

30、性差实际管理没有按体系要求规范落实实际管理没有按体系要求规范落实体系运行缺乏有效性体系运行缺乏有效性不注重一贯性不注重一贯性只能生产样品只能生产样品不能生产产品不能生产产品不注重细节不注重细节管理不精细管理不精细作业不标准作业不标准产品自然不稳定产品自然不稳定 三、产品质量稳定化的质量管控体系 质量管控体系要解决的问题钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute稳定的产品实物质量，使用顾客在使用产品时，不需在技术上投入更多的工艺方案，不用担心不稳定的原材料给顾客的产品质量带来的影响。利于顾客利

31、于顾客 专业化专业化 使用使用实物质量稳定的产品，可以减少顾客进货检验，以及生产过程中对原材料的跟踪及处理、重复制度生产或使用工艺等方面的人力、物力，从面降低了顾客的使用成本。降低顾客降低顾客使用成本使用成本 三、产品质量稳定化的质量管控体系 质量稳定化的意义解决只能生产样品，不能生产产品；开发时稳定，转正常生产时出缺陷的问题，实现生产过程和产品质量稳定可控，建立品牌的可靠信誉度。建立品牌建立品牌的基础的基础钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute规范规范管理管理通过建立、运行管控体系，持

32、续改进提升，提高管理水平，确保流程畅通、管理高效、低成本高质量获得内、获得内、外部信任外部信任通过管控体系的有效运行，获得高质量、低成本的产品，为企业的管理、产品实物质量水平证明，获得公司内部、顾客、社会和其他利益相关的信任、认同。因此体系管理已成为了企业管理的有效工具。减轻领导减轻领导管理压力管理压力以制度管理企业，有力的减少领导召开各类协调会的精力浪费，腾出时间考虑企业发展、改进方面的高层次问题，有利于企业的良性发展。三、产品质量稳定化的质量管控体系 建立质量管控体系的重要性建立质量管控体系的重要性钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron a

33、nd Steel Research Institute环境环境体系体系质量质量体系体系职业健职业健康安全康安全体系体系能源能源体系体系体系体系认证认证企业按照质量体系标准、顾客要求、产品标准、质量法规要求建立体系，实现顾客满意。由具备资质的认证机构实施认证，认证有效期三年。企业按照GB/T24001、环境法律法规和其他要求建立体系，控制环境因素，包括水、气、声、渣等。由具备资质的认证机构实施认证，认证有效期三年。企业按照GB/T28001、职业健康安全法律法规和其他要求等建立体系，控制危险源、风险。由具备资质的认证机构实施认证，认证有效期三年。企业按照 GB/T23331（ISO50001）、

34、能源管理法规和能耗标准建立管理体系，由具备资质的认证机构实施认证，认证有效期两年。测量测量体系体系企业按照 GB/T19022（ISO10012）、测量管理法规、检定和校准规程建立管理体系，由中启认证中心实施认证，认证有效期两年。两化融两化融合体系合体系企业按照 GB/T23020、信息化和工业化融合管理体系 要求、信息化和工业化融合管理体系评定管理办法建立管理体系，由国家工信部确认的具备资质的认证机构实施认证，认证有效期两年。按照卓越绩效管理模式整合各体系，按照卓越绩效管理模式整合各体系，形成公司经营管理体系形成公司经营管理体系由国家合格评定委员会CNAS 按照ISO17025、检验方法标准

35、、相关法规、实验室质量管理体系文件实验室实验室认可认可 三、产品质量稳定化的质量管控体系 主要认证体系体系钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research InstituteTS16949体系体系通用质通用质量体系量体系API体系体系国军标国军标体系体系质量管理质量管理体系认证体系认证针对所有钢铁产品。企业按照GB/T19001（ISO9001）、产品标准、质量法规、建立体系。由国家认可委确认的具备资质的认证机构实施认证，认证有效期三年。针对汽车用钢材产品。企业按照ISO/TS16949、GB/T19001（ISO9

36、001）、产品标准、质量法规、建立体系。由IATF认可的认证机构实施认证，认证有效期三年。针对石油用钢材产品。企业按照API Q1、GB/T19001（ISO9001）、产品标准、质量法规、建立体系。由美国API认证机构认证，认证有效期三年。针对军用产品。企业按照GJB9001B、GB/T19001（ISO9001）、国军标管理制度；、产品标准、质量法规、建立体系。由国家认可委确认的具备资质的认证机构实施认证，认证有效期三年。按照卓越绩效管理模式整合各体系，按照卓越绩效管理模式整合各体系，形成公司经营管理体系形成公司经营管理体系 三、产品质量稳定化的质量管控体系 主要质量管理体系质量管理体系钢

37、 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute范围、范围、关注点关注点略有不同略有不同 质量管理体系：范围为公司的所有管理，关注公司与质量有关的所有管理过程、顾客满意。质量管控体系：范围基本为生产线及其生产、质量相关的管理。关注的重点为产品实物质量、生产过程控制。管理思路、管理思路、管理要求管理要求相同相同本质上相同：质量管理体系包含了质量管控体系，质量管控体系是质量管理体系的一部分。管控体系更注重技术细节：质量管控体系对技术的要求更精、更细，需要两者有机结合。三、产品质量稳定化的质量管控体系 质

38、量管理体系和管控体系的区别钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute管控重点关键控制点 关键工装件 关键原辅材料 人员培训 工序间把关实现产品的工序工序任务分解工序目标和把关目标产品产品质量要求关键的质量指标 三、产品质量稳定化的质量管控体系 质量管控的基本思路钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 找出引起产品质量波动的规律，把波动控制在合理的范围内，消除系统原因引起的异常波动。1.

39、1.人人 员（员（Man):Man):操作者的质量意识、技术水平、文化素养、熟练程度和身体素质等均影响到产品质量。2.2.设备（设备（MachineMachine）:设备的精度、能力和技术状态等均影响到产品质量。3.3.材料材料(Material(Material）:原辅材料的化学成分、各类性能和外观质量等影响到产品质量。4.4.方法（方法（MethodMethod）:生产工艺、设备操作规程和各类作业指导书的正确程 度和可操作性均不同程度地影响到产品质量。5.5.测量（测量（MeasureMeasure）:测量设备、试验手段和测试方法等影响到产品质量。6 6环境环境(Enviroment):(

40、Enviroment):工作地的环境温度、湿度、含尘量、照明、噪音和震动等可能影响到产品质量。三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute能力和技能影响质量之人的因素教育理念、意识 工作经验各级领导技术人员 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之一：人影响质量稳定的六大要素之一：人钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel

41、 Research Institute 定岗、定责、定员、定能力1 质量意识、理念教育2 操作标准化训练3 知识更新及拓展培训4 开展技能竞赛5培训讲座、案例分析、行为纠偏（制定质量行为规范，检查曝光、奖惩)编制岗位说明书规定岗位及其职责、定员、人员能力要求等，开展人员能力评定、绩效评估，对标改进提升，并确保人岗匹配。制定关键岗位的岗位操作标准，结合体系的各项管理、技术文件的要求细化为操作标准化作业指导书。开展岗位操作标准培训及标准化实际操作训练、考核，分解制定阶段达标目标、奖惩措施等，逐步达标。选出操作标准、有经验的人员充当标准化操作教练，与理论知识培训老师一起开展操作作业观察，一对一训练提

42、升。对各项、阶段标准化操作对应的实物质量及其稳定性进行比对分析，对错误的岗位操作标准及标准化操作行为纠偏，防止形成错误的要求及行为。开展检验岗位、炼铁、炼钢、轧钢等操作技能要求的岗位，进行技能竞赛，奖优，提高学习、训练积极性。跟踪收集各项专业管理的新要求、新法规、新标准，先进的管理和技术等，开展培训、教育，更新、拓展知识，防止知识老化 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之一：人影响质量稳定的六大要素之一：人钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Inst

43、itute影响质量之设备因素能力精度 技术状态生产设备(功能性设备)工装件 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之二：设备影响质量稳定的六大要素之二：设备钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 确定、配备保证产品质量必须的设备、工装件1 生命周期管理2 精细化的设备维护保养3 功能性设备劣 化分析4 设备故障管理5结合各产品质量及稳定化对设备的要求，分析规定出主要生产设备、功能性设备的关键零部件的生命周期，并按期进行确认、更换及预防性维

44、修在开发产品、制定工艺时，须针对性明确规定保证产品质量及其稳定化所需的设备（尤其功能性设备）能力、精度、技术状态，配置、改造设备制定设备四大标准（设备点检标准、设备润滑标准、设备维修技术标准、设备维修作业标准），及实施记录。开展设备点检、维护人员培训，确保具备能力。开展标准化设备点检、润滑、定修及大中修，实施保养和预见性维修，确保设备状态满足要求。修理后应进行验收、技术状态评估。依据实际点检、润滑及设备实际状态，进行汇总分析，实时改进完善设备四大标准。设备发生故障后，应分析确认产生故障的原因，制定、落实消除故障或预防再次发生的措施；开展设备技术状态的技术分析，采取合理的检修、维护方案，并进行维

45、修后的技术状评估。针对影响质量的关键功能性设备，组织设备技术员从技术角度开展系统的设备劣化分析，确定设备的实际劣化状态、实际能力测定，据此制定维修方案，维修后开展技术状态评估 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之二：设备影响质量稳定的六大要素之二：设备钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute序序号号生产厂生产厂功能设备功能设备/工装工装名称名称控制内容控制内容/控制方法控制方法现场监控方法现场监控方法控制控制责任人责任人相关文件相关文件

46、1转炉炼钢大包砌筑质量验收、干燥时间、烘烤时间、烘烤温度、使用次数跟踪砌筑质量验收记录、大包烘烤过程控制记录、干燥及使用跟踪记录班长大包工采购标准、图纸大包管理规定工装件管理规定炼钢工艺规程2中间包砌筑质量验收、干燥时间、烘烤时间、烘烤温度、使用次数跟踪砌筑质量验收记录、中间包烘烤过程控制记录、干燥及使用跟踪记录班长中包工采购标准、图纸中间包管理规定工装件管理规定炼钢工艺规程3长水口尺寸检测、使用寿寿命、长水口使用过程中对中检查、磨损情况检查长水口验收记录、长水口使用跟踪记录班长连铸工采购标准、图纸长水口管理规定工装件管理规定炼钢工艺规程4结晶器铜管尺寸检测、过钢量跟踪、磨损程度目测结晶器铜管

47、进货验收记录、结晶器铜管使用记录准备工、班长连铸工采购标准、图纸结晶器铜管管理规定工装件管理规定炼钢工艺规程5喷淋架、喷咀尺寸检测、使用中的对中检查、喷咀角度、出水情况检查喷淋架及喷咀进货验收记录、使用过程检查记录（点检记录）连铸组长连铸工采购标准、图纸喷淋架、喷咀管管理规定工装件管理规定炼钢工艺规程6电磁搅拌、末端电磁搅拌使用前的设备状态验证确认、搅拌频率/搅拌电流功能性设备状态确认记录、设备点检记录、电磁搅拌控制记录设备主任连铸工设备点检标准工装件管理规定炼钢工艺规程 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之二影响质量稳定的六大要素之二(关

48、键工装件关键工装件)钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute外观质量（尺寸、外形、表面质量）影响质量之材料因素成分性能 内部组织外购原辅材料 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之三：原料影响质量稳定的六大要素之三：原料钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 规定内控标准要求1 标识明确可追溯2 按批投料、按质 使用3 层层级级把关

49、4 储运控制，不损坏原有质量5制定原辅材料、半成品、成品分批标识规则和要求、标牌或喷印要求，企业内外部流转追溯要求等。制定严于顾客要求(交货标淮)的成品的内控标准。制定满足成品内控标准要求所需的半成品内控标准。制定达到半成品内控要求所需的原辅材料采购内控标准。分炉、分批、组批要求，按照产品交货标准要求。原辅材料按入厂顺序编批，质量信息在每件挂原料卡体现，流转到使用现场，并在使用时记录原辅材料的批号。原辅材料按照规定分质、分批使用，按照原辅材实际质量，计算用量，在控制好产品质量的同时降低成本。不合格材料在使用时应采取措施处置，消除对产品质量的影响。(如粒度超标的进行破碎、对成分超标的改变用量等）

50、特钢企业使用合金等原辅材料时，最好进行烘烤后使用。规定各产品储运、防护要求，对仓库、贮存场所、储运车辆、吊装工具进行规范，确保达到规定的贮存条件和防护要求。各生产车间对本工序生产的原辅材料的外观质量进行使用前验收把关；使用过程中跟踪，发现异常情况及时停用各生产车间对本序生产的半成品、成品按照内控标准、过程要求自查把关质量。三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之三：原料影响质量稳定的六大要素之三：原料钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute

51、变更管理影响质量之方法因素生产工艺 生产过程控制要求 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之四：方法（工艺技术）影响质量稳定的六大要素之四：方法（工艺技术）钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 制定工艺文件1 新技术采用、研发2根据产品内控要求，确定工艺过程，及产品、过程特殊特性。制定分产品控制计划、分工序/车间基本工艺规程、分产品工艺 操作要点；按照控制计划要求的其他工艺文件。特定产品的质量计划。开展技术情报管理，建立收集渠道，跟踪

52、世界前沿技术。产业政策中的鼓励类技术采用。国家推荐的节能减排技术应用。开展现有工艺技术先进性评估，及时淘汰工艺、技术。建立新技术自主研发机制、建设研发平台，自主研发新技术，并申请专利保护 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之四：方法影响质量稳定的六大要素之四：方法钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute测量人员影响质量之测量因素测量方法测量设备 测量过程过程监视测量 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响

53、质量稳定的六大要素之五：测量影响质量稳定的六大要素之五：测量钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 采用产品标准规定 的检验方法1 检验人员应培训具备能力2 规范管理监视和测量设备3识别尺寸外形表面质量、理化检验、无损检测等具体检验项目所需的检验资质要求，对检验人员进行培训/取证、评价，持证上岗。识别确认各类产品规定的检验方法标准的有效版本，形成有效清单，并发放执行。外文标准最好翻译成中文以利执行在产品对应的检验规程中明确出执行的检验方法标准。按顾客要求、产品要求、工艺要求确定产品检验、

54、工艺参数所需测量设备的计量要求，按计量要求配备能力、精度适宜的监视和测量设备。按测量设备的计量要求、实际用途、产品标准或工艺参数重量要求，确定测量设备的检定/校准周期要求。对测量设备在使用前、规定周期进行检定/校准，出具校准报告的应进行符合性确认，检定/校准的范围应符合计量要求。根据检定、校准/确认结果，确定测量设备的状态：可用、禁用，或降级使用等，并在测量上标识状态及有效期。制定点检标准、润滑标准，开展设备维护保养，使用测量设备时应检查设备状态，调零、参数设置等。三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 影响质量稳定的六大要素之五：测量影响质量稳定的六大要素之五：测量

55、1 1钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 产品检验4分产品编制产品检验规程，规定各产品的过程检验、最终检验的检验项目、取样数量及其取样位置/取样要求/样品尺寸、样品加工要求、检验要求不、检验记录，应符合产品交货标准、内控标准的规定要求。编制各项检验的检验作业指导书，将检验方法标准、数据修约标准中的规定要求进行策划、落实。过程监视测量、改进5生产过程监控生产过程监控 设计过程控制记录，对所有工艺参数的实际控制范围进行监控。关键工序设立质量控制点关键工序设立质量控制点 识别关键工序，设立

56、质量控制点，现场挂牌，制定贯彻质量控制点管理规定，强化控制关键过程，开展过程分析、过程调整。工艺执行监督工艺执行监督 建立生产厂自查、技术质量主管部门抽查、质量检验部门工艺技监的工艺执行监督机制。开展工艺违规考核。专业管理检查专业管理检查 生产、设备、质量管理的主管部门，开展专业管理规范性检查，包括管理文件执行情况检查。过程过程KPI指标统计分析指标统计分析 结合生产过程控制，确定出生产、质量、成本、设备管理方面的关键绩效指标（KPI指标）及分析频次，开展统计分析。改进改进 根据上述五项过程监测中发现的问题，开展针对性的改进提升 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系

57、 影响质量稳定的六大要素之五：测量影响质量稳定的六大要素之五：测量2 2钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute 高线车间高线车间：坯料质量、加热质量、粗中轧红坯条形、精轧温度、吐丝质量、风冷质量、成品尺寸和性能等37个质量控制点。将生产工序分为一般、重要、关键过程，严格执行工艺，实行作业标准化、操作精细化管理，设立关键工序质量控制点并全过程监控。转炉炼钢车间转炉炼钢车间：原辅料质量、铁水质量、初炼、精炼、连铸钢坯/铸锭内外部质量和热送温度等35个质量控制点 棒材车间棒材车间：坯料质量、加

58、热质量、粗中轧红坯条形、精轧温度、缓冷质量、成品尺寸和性能等25个质量控制点。型钢车间型钢车间：坯料质量、加热质量、粗中轧红坯条形、精轧温度、控冷质量控制点、成品尺寸和性能等30个质量控制点。三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 关键控制点关键控制点钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute质量控制点管理思路质量控制点管理思路 1.确定各控制点的控制要求、控制方法，编写质量控制点管理规定、设计现场控制、分析用记录，2.控制点挂牌 3.培训人员：含管理及统计技术 4

59、.收集数据，分析、改进，确保达到控制考核目标；计算用于现场控制用控制界限 5.实现场控制、分析、改进，长效管理。SPC现场控制现场控制计算分析计算分析CpkCpk工艺执行工艺执行自动监控自动监控考核考核制定实施制定实施质质量控制点管理量控制点管理规定规定关键质量控制点关键质量控制点控制方法控制方法 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 关键工序质量控制点的控制手段钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute序序号号生产生产厂厂控制点名称控制点名称编号编号挂牌位置挂牌

60、位置控制内容控制内容现场控制现场控制方法方法控制控制责任人责任人分析验证方法分析验证方法质量稳定化质量稳定化指标指标1炼钢原辅材料质量控制点LZKD01原辅料准备原辅料成分、粒度废钢质量原辅料质量信息、跟踪记录备料工日反馈异常信息、月合格率质量异常起数、合格率2铁水质量控制点LZKD02倒罐站铁水温度、Si含量、P含量、S含量SPC控制图监控、改进过程控制记录炉长初炼工计算日/月达标率、月Cpk达标率99.5%Cpk1.33初炼质量控制点LZKD03转炉工序初炼温度、终点C、终点P、初炼渣碱度炉长初炼工计算日/月达标率、月Cpk达标率99%Cpk1.3334精炼质量控制点LZKD04精炼工序粗

61、炼时间、精炼温度、目标成分、洁净度（O、N、H）精炼炉工精炼工计算日/月达标率、月Cpk达标率99%Cpk1.335连铸质量控制点LZKD05连铸工序连铸温度（过热度）、拉速、冷却制度连铸组长连铸工计算日/月达标率、月Cpk达标率99%Cpk1.336钢坯内部质量控制点LZKD06坯料冷床钢坯成分、夹杂物级别SPC控制图监控、改进调度主任坯料工计算日/月内控合格率、月Cpk合格率目标Cpk1.337钢坯外部质量控制点LZKD07坯料冷床尺寸、外形（对角线、鼓肚等）、表面质量质检抽查监控调度主任坯料工计算月内控合格率内控合格率达到质量目标8钢坯热送温度质量控制点LZKD08坯料热送辊道热送温度S

62、PC控制图监控、改进调度主任坯料工计算日/月达标率、月Cpk达标率99%Cpk1.33 三、产品质量稳定化的质量管控体系三、产品质量稳定化的质量管控体系 关键控制点设置思路关键控制点设置思路钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute转炉工序关键质量控制点转炉工序关键质量控制点序号控制项目控制项目控制目标控制目标责任人责任人检查人检查人数据获得数据获得1终点碳终点碳低碳钢（低碳钢（C0.15%C0.15%钢种除外）终点碳钢种除外）终点碳0.06%0.06%，中高碳钢转炉终点碳，中高碳钢转炉终点

63、碳0.10%0.10%摇炉工摇炉工工艺室工艺室光谱室光谱室2终点温度终点温度见工艺操作要点见工艺操作要点摇炉工摇炉工工艺室工艺室电脑记录电脑记录3回磷量回磷量0.003%0.003%炼钢工炼钢工工艺室工艺室光谱室光谱室4进进LFLF成分成分见工艺操作要点见工艺操作要点合金工合金工工艺室工艺室光谱室光谱室5进进LFLF温度温度液相线温度液相线温度+（30-6030-60）炼钢工炼钢工精炼精炼精炼记录精炼记录LFLF工序关键质量控制点工序关键质量控制点序号控制项目控制项目控制目标控制目标责任人责任人检查人检查人数据获得数据获得1终渣氧化性终渣氧化性FeO+MnO%1.2%FeO+MnO%1.2%；

64、FeO0.8%FeO0.8%精炼工精炼工工艺室工艺室化验室化验室2Als/AlAls/Al80%80%（0.90.9）精炼工精炼工工艺室工艺室光谱室光谱室3终渣成分终渣成分CaOCaO：45-55%45-55%；Al2O3Al2O3：15-25%SiO215-25%SiO2：8-12%8-12%；MgOMgO：3-8%3-8%精炼工精炼工工艺室工艺室化验室化验室4终点成分终点成分目标值：目标值：C C、MoMo0.010.01；MnMn、CrCr0.03%0.03%精炼工精炼工工艺室工艺室光谱室光谱室5软吹时间软吹时间10min10min（具体见工艺操作要点）（具体见工艺操作要点）炉前工炉前工

65、工艺室工艺室抽检抽检6上连铸温度上连铸温度连铸要温连铸要温55精炼工精炼工连铸连铸连铸记录连铸记录真空工序关键质量控制点真空工序关键质量控制点序号序号控制项目控制项目控制目标控制目标责任人责任人检查人检查人数据获得数据获得1 1极真空时间极真空时间8min8min（具体见工艺操作要点）（具体见工艺操作要点）主操工主操工工艺室工艺室抽查抽查2 2软吹时间软吹时间10min10min（具体见工艺操作要点）（具体见工艺操作要点）主操工主操工工艺室工艺室抽查抽查3 3上连铸温度上连铸温度连铸要温连铸要温55主操工主操工连铸连铸连铸记录连铸记录4 4Als/AlAls/Al80%80%（0.90.9）主

66、操工主操工工艺室工艺室光谱室光谱室5 5终点成分终点成分TiTi、AlAl满足工艺控制要求满足工艺控制要求主操工主操工工艺室工艺室光谱室光谱室 三、产品质量稳定化的质量管控体系 各工序关键控制点建立钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute谢谢各位！钢 铁 研 究 总 院 华 东 分 院East China Branch of Iron and Steel Research Institute谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH