Устранение Микротрещин в Проволоке Вала Wastegate Турбокомпрессора Путём Совершенствования Процесса

Клиент производил ответственный гнутый вал для узлов wastegate турбокомпрессора. В процессе холодной высадки на компоненте неоднократно появлялись мельчайшие трещины. Эти трещины было трудно обнаружить визуально, но они создавали серьёзный риск безопасности, поскольку вал работает внутри двигателя в условиях высокой температуры и высокой нагрузки.

Совместно с инженерной командой клиента мы рассматривали проблему как риск надёжности на уровне системы, а не как простой технологический дефект. Были оценены два вероятных пути риска: недостаточная усталостная стойкость при циклическом напряжении, а также поверхностная окалина или подповерхностные дефекты, попадающие в материал при формовке, создающие внутренние концентраторы напряжений, которые могли снизить несущую способность и срок службы.

Поскольку указанную марку материала нельзя было изменить, решение было сосредоточено на контроле процесса. Мы внедрили этап глубокого снятия поверхностного слоя для удаления окалины и возможных подповерхностных дефектов с проволоки. Одновременно мы согласовали с партнёрами по цепочке поставок оптимизацию термообработки для улучшения зернистой структуры, повышения равномерности деформации и повышения стойкости к зарождению и распространению трещин.

Первые пробные образцы проволоки были поставлены в течение семи дней после утверждения подхода. Затем мы поддержали пробное производство и разрушающий контроль совместно с клиентом. Программа валидации из трёх партий использовалась для подтверждения устранения проблемы трещин и повышения запаса прочности компонента перед переходом к стабильным поставкам.

Усовершенствованный процесс устранил скрытый вид отказа по трещинам и повысил надёжность компонента вала. Успешные параметры процесса были закреплены в производственных стандартах для обеспечения стабильных и прослеживаемых характеристик материала при долгосрочных поставках. Сотрудничество переросло из срочного решения проблемы в долгосрочное техническое партнёрство с гибкой поддержкой наращивания объёмов и стабильной коммуникацией по качеству.

Для ответственных за безопасность автомобильных компонентов техническая ответственность начинается со связи микроскопического дефекта с его возможным макроскопическим риском. Ценность материального партнёра заключается не только в поставке проволоки, но и в построении повторяемого, проверяемого и поддерживаемого процесса обеспечения качества вокруг риска продукта клиента.