张德忠1 ,贾建新1,2
( 1 武汉材料保护研究所 , 湖北武汉 430030;
2 全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会秘书处, 湖北武汉 430030 )
[摘要]结合GB/T12609新版标准的内容,介绍了电镀产品的抽样检验程序、检验的实施以及检验后的处置,还详细介绍了检验批及批量、缺陷和不合格品类型以及标准涉及的相关指标 (如:批质量水平的表示、接收质量限、检验水平)。重点阐述了抽样方案的确定方法和抽样方式的选择。同时,对孤立批和连续批的理解以及应用中应注意的其它问题进行了深入地讨论。
[关键词]电镀;质量;抽样检验;标准
Sampling Inspection by Attributets of the Quality of Electroplating Products
Zhang Dezhong1,Jia Jianxin1,2
(1. Wuhan Research Institute of Materials Protection,Wuhan 430030,China;
2. Secretariat of National Technical Committee for Standardization of Metallic and Non-metallic Coatings,
Wuhan 430030,China)
Abstract:According to the latest edition of GB/T12609,Sampling procedures for inspection by attributes of electroplating products,the implemention of the inspection as well as the disposal of the inspected lots were described .Also,these were described in deail which are inspection lot and lot size,types of defect and non-confermance and related indexes (e.g expression of the quality of inspection lot,acceptance quality limit,inspection level).Emphasisly,sampling plans and methods of sapling were expounded. At the same time, how to understand isolated lots and continucing series and lots ,and other problems which are difficult to deal with during applying the standard were deeply discussed.
Keywords: Electroplating; quality; sampling inspection; Standard
0 前言
电镀产品的验收,由于验收费用、工作量以及试验本身的原因,不可能对每一个产品进行检查,因此,要从验收的产品中选取一定数量的具有代表性的产品做试验,然后根据试验结果来判断整批产品的质量是否合格。这种检验产品质量的方法称为抽样检验[1]。抽样检验的关键是抽取的产品必须对整批产品具有真正的代表性,否则,无论实验方法多么准确、实验设备多么精密,无论实验人员的技术多么高超,也得不到符合实际要求的结果,以至造成不必要的失误和损失。因此,要提高抽样检验的准确性,就必须制定科学合理的抽样检验方案。
抽样检验方案是根据产品的质量要求,用数理统计理论设计出来的。抽样检验分为计数抽样检验和计量抽样检验 [2]。电镀产品质量的抽样检验一般采用计数抽样检验。我国于1990年制订了首部关于电镀产品计数抽样检验的国家标准(GB/T 12609-1990,等效采用ISO4519-1980)[3,4]。该标准规定了覆盖层的计数检验抽样方案和程序,但对涉及的众多统计学术语未作具体描述,以至非统计人员难以理解,在实际实施中存在一定困难。为此,2004年对原标准进行了修订,现已报送国家相关部门发布和实施。
作为本标准修订小组的负责人,笔者结合新版标准GB/T 12609-200x《电沉积金属覆盖层和相关精饰计数检验抽样程序》[5](以下简称“标准”),对电镀产品抽样检验的程序、检验的实施以及检验后的处理作相关介绍,并重点阐述相关指标和抽样方案的确定原则。
1电镀产品抽样检验的程序
电镀产品计数抽样检验程序及各步骤之间的内在联系如图1所示。
2 检验批和相关指标
2.1 检验批
2.1.1 检验批的组成
检验批是提交检验的一组单位产品。所谓单位产品,就是我们检验的对象。通常,单位产品就是单个产品。但是,有时为了方便检验或根据产品的使用情况,将一对产品、一套产品或某产品的一个部件作为单位产品进行检验。因此,单位产品与采购、销售、生产或装运的单件产品可以相同,也可以不同。除非合同或相关文件中特别说明,否则我们将单个产品作为单位产品。
单位产品按一定的方式汇集成检验批时,必须具备下列特征:
a)基材成分、尺寸、形状大致相同;
b)覆盖层的类型、等级、型号相同;
c)按同一规范在基本一致的条件下生产;
d)由同一供方在相同或大约相同的时间内提供;
e)按同一质量要求作性能试验。
一般情况下,凡具有以上特征的一组产品,就可组成检验批。显然,检验批可以和生产批、销售批、运输批相同或不相同。这取决于生产批、销售批中的产品是否同时具有以上特征。
图1 电镀产品计数抽样检验程序
2.1.2 检验批的类型
检验批可分为连续批和孤立批。
连续批是指由同一生产厂在认为相同条件下连续生产的一系列的批,且在检验时可利用已检批提供的质量信息的批。孤立批则是不能利用已检批提供的质量信息的检验批。显然,单独提交检验的一批产品一定是孤立批;另外,连续提交的一系列检验批中靠前的几批,由于不能直接利用已检批的质量信息,因而属于孤立批。一般说来,连续提交的一系列检验批中,前5批为孤立批,从第6批起为连续批。
在抽样检验中,连续批和孤立批是极为重要的概念,直接关系到抽样检验提供的保证(可靠性)。因此,应用标准时,首先要确定检验批是连续批还是孤立批。
2.1.3 批量的确定
批量是检验批中单位产品的数量。对于已提交的检验批,其批量是确定的。但是,由于考虑检验费用和生产过程的具体情况,往往需要有目的地控制批量。这时,批量应由供需双方协商确定,其原则是:尽可能降低试验费用,同时批的形成不影响质量统计或后续生产。一般来说,大批量的检验费用相对较低,这是因为检验大批量产品时,抽取的样品在批中占的比例较小。然而,对于工序间的检验,如果批量太大,由于形成批需要较长时间,以致后续工序无法正常进行,因而批量要适当小些。其次,为考察不同班组或不同机械上生产的产品的质量,往往将大批量按生产的班组或机械分成若干小批量。
2.2 缺陷和不合格品
2.2.1 缺陷
正式检验前,供需双方应提出明确的产品质量要求,即需要检验产品的哪些性能,各性能的具体试验方法以及性能应达到的指标。当试验结果与要求有差距时,则称性能存在缺陷。
缺陷就是单位产品的性能未达到规定的质量要求的差异。根据缺陷的严重程度,通常将单位产品存在的缺陷分为致命缺陷、严重缺陷、轻微缺陷。不过,也可以把缺陷分类上面三个中的一个或多个级别,还可以分成其它级别,并且在这些级别内还细分等级。这些等级的划分主要是根据缺陷对产品的功能和使用性能或维护造成的危害程度而定的。需方应详细说明分类,以便检验人员对产品存在的各种缺陷进行统计。
2.2.2 不合格品
不合格品是包含一个或多个缺陷的单位产品。不合格品按产品包含缺陷类型相应的分类致命不合格品、严惩不合格品、轻微不合格品。
2.2.3 缺陷和不合格品的界定为了准确地掌握待检产品的质量,检验前应对缺陷或不合格品的类别及判断标准进行详细而明确的界定。该标准将产品存在的缺陷都视为严重缺陷,因而不合格品的类型也只有一种,因此采用标准时只需判断产品是否合格即可。
2.3 批质量水平的表示
检验批的质量水平通常用不合格品的百分率或每百件的缺陷数表示。一般情况下, 电镀产品的抽样检验采用不合格品的百分率来表示批质量水平。
2.4 接收质量限(AQL)
当一个连续系列批被提交验收抽样时,可允许的最差批的质量水平,即接收质量限(AQL)。标准中应用了两种接收质量限,即AQL=1.5%和AQL=4.0%。
2.5 检验水平
提交检验批的批量与样本量之间的等级对应关系,称为检验水平。标准中方案1、方案3、方案4(为了不至混淆,本文将GB/T 12609-200X的表1~表5分别成为方案1~方案5。)的检验水平为Ⅱ,方案2 和方案5的检验水平为S-4。其区别是,水平S-4比水平Ⅱ使用较小的样本,而且能够允许较大的误判风险。
3 抽样方案的确定
3.1 连续批抽样方案的确定
3.1.1 连续批抽样方案
标准列出了5种不同的抽样方案,其中方案1~方案3为正常检查,方案4、方案5为加严检查;另外方案1、方案2为非破坏性试验的检验,方案3为破坏性试验的检验。
3.1.2转移规则
对于连续批,可通过转移规则来保证检验批的不合格品率在接收质量限下。转移规则和程序见图2。
图2.转移规则简图
3.1.3 抽样方案的确定
为确定抽样方案,首先判断性能试验是否具有破坏性,其次再考虑接收质量限及检验水平或直接判断是否滚镀件[6]。对于破坏性实验的抽样检验,选用方案3;对于非破坏性实验的抽样检验,滚镀件产品选用方案2(水平S-4、AQL=4.0%),非滚镀件选用方案1(水平Ⅱ、AQL=1.5%)。
然后,根据转移规则来确定是否加严检查。如果要加严检查,原用方案1的转到方案4,原方案2转到方案4,原方案3的转到样本量20、接收数1、拒收数为2。
最后,根据批量,查出相应的样本量和合格判断数(接收数和拒收数)。
3.2 孤立批抽样方案的确定
孤立批的抽样方案如同连续批,只是孤立批不考虑转移规则。因此,孤立批的抽样方案为方案1~方案3。
由于没有转移规则提供的保证,上面三种抽样方案用于孤立批时,则存在一定的接收风险,也就是需方可能接收较低质量的批。如果选择了接收风险,则存在一个与给定的接收质量相对应的极限质量(LQ)。对孤立批检验时,供需双方应给出一个极限质量值,否则,视其极限质量为标准表6所示。
如果给出的极限质量低于通过标准表查得的极限质量,则此时可选择与给定极限质量相应的样本量,原来查得的接收数和拒收数保持不变。
例如,某电镀厂将一批1000件铜-镍-铬镀层的自行车车圈提交作是起泡、针孔、麻点的目视检查,以按质量要求交付自行车厂使用。由于是孤立批,自行车厂要求接收风险为10℅时,极限质量LQ=6℅。为确定抽样方案,首先根据车圈为非滚镀件、试验为非破坏性选方案1(水平Ⅱ、AQL=1.5%),然后由批量1000查得样本量为80,接收数为3,拒收数为
4;接着由样本量80 和AQL=1.5%查标准表6,结果为LQ=8℅,比要求的极限质量(LQ=6℅)大,因此,原样本量80不能满足要求,必须选择与LQ=6℅相应的样本量。于是,由AQL=1.5%、LQ=6℅查标准表6得样本量为200。因而抽样方案应为样本量为200,而接收数和拒收数不变,分别为3和4。
4 检验的实施
确定好抽样方案后,检验就可正式实施。检验实施主要包括抽样、对每个样品作相关性能试验和完成试验报告(判断批是否合格)三部分。
4.1 抽样
抽样一般在批被提交后进行,有时也可在批的形成过程中进行。如生产车间的抽样检验,往往是边生产,边抽样,边检查,最后统计结果。对于不同的产品批,为了抽取具有代表性样品,要采用不同抽样方法。抽样常采用的方法见表1。
4.2 性能试验
性能试验应根据事先确定的方法进行,没有指明的试验可按相关标准进行。性能试验包括破坏性试验和非破坏性试验,非破坏性试验主要包括:外观,尺寸偏差检测、非破坏性厚度试验及其它目视检查等。
在进行性能试验时,如果对产品同时要进行包含多个非破坏性和破坏性试验时,一般先进行非破坏性试验,然后进行破坏试验;有多个破坏性试验时,应将产品分割开来,分别进行不同的试验。必要时可采用与其所代表的产品同时加工的单独试样代替样品进行试验。
表1 常用抽样方法
4.3 完成试验报告
所有试验完成后,检验人员应详细纪录试验细节和试验数据,并对数据进行整理。根据试验数据,判断样品中有多少产品合格。然后对照抽样方案中所列的合格判断数和不合格判数对整批质量作合格与不合格判断:如果不合格品数小于或等于接收数,则检验批合格;如果不合格品数大于或等于拒收数,则检验批不合格。最后完成检验报告。检验报告应从接收产品之日起一年内备查。
5 检验后的处置
5.1 试验样品的处理
对于只进行非破坏性试验的样品,如果经试验后质量合格,应将其放回检验批中交付接收。如果检验后不合格,则不应放回检验批,但可以对其修整或校正,修整好后可重新检验。对于有破坏性试验的样品,则按废品处理或返工。
5.2 不合格批的处理
对于拒收批,若其拒收的原因是非破坏性的试验性能,则需对整批每个产品进行检测和试验,剔除所不合格品后,可再次提交重新检验。
若拒收的原因是破坏性试验性能,能补救的,则整批返工处理;不能补救的,则只能将其报废。
6. 应用GB/T 12609-200X应注意的问题
6.1 正确理解孤立批和连续批
抽样检验分孤立批和连续批两种情况,这是因为,对孤立批而言,抽样检验仅起概率把关的作用,而不能把接收批的不合格品率控制在事先规定的某数据(接收质量限AQL)之下。例如:对批量为1500的一批产品进行耐蚀性(NSS试验)检验,要求不合格品率不高于1.5%。根据抽样方案3,应从该批中抽8件,如果全部合格则接收该批,若有1件不合格,则拒收该批。假如该批中有15个不合格品,不合格率为1%,即该批合格(1%<1.5%).从批中抽取样品时,可能抽到不合格品,若抽到不合格品,就把实际合格的批判为拒收。假若批中有1350个不合格品,而抽取的样品可能全部为合格品,则就会把不合格品率为90%的不合格批判为接收。因此,检验后为接收,并不能断言该批的不合格率在1.5%以下。
然而,连续批则可以将接收批的不合格品率控制在事行规定的接收质量限之下。这是因为,连续批检验可以通过转移规则来提供保证。因此,将抽样检验分为连续批和孤立批被认为是“抽样检验从经验上升为科学的重要里程碑”。
在条件允许的情况下,我们尽可能将大的孤立批分成若干连续批进行检验,以提高检验的可靠性。
6.2 小批量的抽样方案的确定
当批量低于方案中给出的最小批量时,连续批可根据GB/T 2828. 1-2003[9]或GB/T 132-1991[10]选择抽样方案;孤立批可GB/T 15239-1994[11]或GB/T 132-1991选择抽样方案。
当然,对于不包含破坏试验的小批量,还可进行全检。
[参考文献]
[1] GB/T 3358.2-93,统计学术语第二部分:统计质量控制术语[S].
[2] 国家质量技术监督局.国家标准技术审查部.标准制定和编写实用问答(2001版)[M].
北京:中国标准出版社,2001.162~165.
[3] 全国金属与非金属标准化技术委员会. 覆盖层标准应用手册(下册)[M].北京:中
国标准出版社,1999.766~770.
[4] ISO 4519:1980,Electnodeposited metallic coatings and related finishes
-Sampling Procedures for Inspection by attributes[s].
[5] GB/T12609-200X,电沉积金属覆盖层和相关精饰-计数检验抽样程序(报批稿)[S] .
[6] GB/T 13393-1992,抽样检查导则[S].
[7] GB/T 15500-1995,利用电子随机数抽样器进行随机抽样的方法[S].
[8] GB/T10111-1998,利用随机数骰子进行随机抽样的方法[S].
[9] GB/T2828.1-2003,计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检
验抽样计划[S].
[10] GB/T 132-1991,不合格率的小批计数抽样检查程序及抽样表[S].
[11] GB/T15239-1994,孤立计数抽样检验程序及抽样表[S].下载本文