第一篇:内控失效原因分析
常见的内部控制失效原因
一出纳领取银行对账单、编制银行存款余额调节表。之所以把这个问题列在十大问题之首,是因为它非常普遍且后果严重,但遗憾的是,直到今天,仍有很多单位根本没有意识到这一问题,或虽然意识到了却不以为然,低估了其可能造成的严重后果。
不相容职务分离是内部控制的一个基本原理,通常需要分离的不相容职务包括授权与执行、执行与审核、执行与记录、保管与记录,所谓“管钱不管账,管账不管钱”就是不相容职务分离原理的一个典型运用。货币资金是最容易出现舞弊的一项资产,如果由出纳来负责领取银行对账单、编制银行存款余额调节表,出纳就有可能挪用或侵占公司货币资金,并通过伪造对账单或在余额调节表上做手脚来掩盖自己的舞弊行为。
从笔者了解的情况看,80%以上的企业存在出纳领取银行对账单、编制余额调节表的现象,究其原因,主要从工作方便角度出发,由于出纳经常跑银行,办理各种收付款,于是便“顺理成章”地领取银行对账单、编制余额调节表。殊不知这种习惯做法存在巨大风险隐患,其实要防范这种风险并不难,只要改由出纳以外的人来负责银行对账单领取和账面银行存款余额核实工作即可,关键是要从思想意识上重视起来。二领导“一只笔”审批,缺乏完善内控制度和流程保障。领导“一只笔”,表明看起来似乎控制很严格,不容易出问题,但事实上这种“一只笔”控制反映了单位内部控制方式的落后。
首先,事无巨细都由领导来审批,囿于时间和精力,领导最后可能疲于应付,分不清主次,审批“一只笔”变成签字“一只笔”而已,控制流于形式。
其次,如果缺乏相关支撑信息,领导无法对收支合理性进行判断,“一只笔”就会失去控制作用,例如经办人员申请购买某种设备,而领导没有该设备经济可行性、价格合理性的相关数据,审批就会演变成一种过场。
第三,领导“一只笔”会造成高度集权,不利于对领导的制约和监督,可能导致fu败。因此,合理的内部控制应当按照重要性程度大小,适当分层授权,逐级审批。三过于依赖业务人员,企业资源掌握在个人手中,企业对业务开展失去控制。
企业业务资源完全掌握在业务员个人手中,对企业来说是一件非常危险的事情,现实中经常可以看到,不少企业的业务员一旦跳槽或离职,原有的客户和业务关系也被随之带走,形成企业对业务人员过于依赖的局面。更有甚者,有的企业业务员明地里使用单位各项资源,暗地里为自己或亲友开拓业务、谋取私利,严重损害了企业利益。针对这种现象,企业应通过完善制度设计,例如采取建立统一的客户档案和客户关系管理系统、同一笔业务有两人以上共同参与、适当进行工作轮换和加强财务对业务过程的控制等措施,将业务员手中的客户资源转化为企业资源,让客户认的是企业本身而不是认个人,这样企业的业务就不会依赖于某一两个人,从而保持持续稳定的发展。2003年初,花旗银行台湾区总经理陈圣德率领二十多位主管集体跳槽,但在经历短暂的人事地震以后,花旗银行在短短两三个月内就基本恢复了业务正常开展,当年业绩并未受到大的影响,盈利反而创下历史新高,靠的就是花旗银行内部已经形成完整的制度和流程,用制度来保障业务开展,而不是依赖于某个业务人员或主管。
四内部控制制度文字描述性较多,清晰的流程图和配套表单较少。
很多单位有这样一种现象,员工在某个岗位工作久了后变得驾轻就熟,经验老到,工作起来游刃有余,而一旦这个员工因有事调离或辞职,后面接替的人员则需要花很长时间来熟悉情况,重新摸索工作方法。造成这种现象的原因是企业制度主要是文字性东西,缺乏清晰的岗位说明和工作流程图,执行的人往往凭自己的经验和别人“言传身教” 来做事,岗位新手在开始阶段工作不知从何入手,通常需要很长一段学习和熟悉过程。因此,一套完整的企业制度应包括三部分:(1)文字描述的支撑制度文件;(2)工作流程图或流程的文字描述;(3)相关凭证、表单、文件的样式汇总。
通过绘制清晰的工作流程图,可以让每个人都能一目了然地知道办事程序、涉及的部门、人员和规章制度,而且能够将工作形成的好经验固化下来,并且通过流程图能比较容易发现内部控制中的不足之处和风险点,从而有助于企业内部控制的持续改进。
五内部控制制度“救火式”较多,制度体系缺乏系统性和完整性。
很多企业的内部控制制度都是在发展中逐步建立起来,经常是发现管理中出现了某种问题,于是相应地出台一个制度来规范。例如今天发现电话费高了,就制定一个通讯费管理办法,明天发现办公用品浪费严重,就拟定出办公用品采购与使用办法。
这种“救火式”的制度往往只能防范已发生过的风险,而对未发生的风险则考虑不足。此外,这样的制度体系无论在内容上还是形式上,都缺乏系统性和完整性,没有科学合理的分类,甚至不同制度之间存在矛盾或重叠的现象。有的单位还有不同部门根据自身需要制定制度现象,政出多门,相互打架。
笔者曾经接触过一个单位,仅是购买电脑一项,既可以通过信息科购买,因为信息科负责整个单位的计算机软硬件系统;也可以通过行政办公室,因为电脑属于办公用品,而办公用品归办公室管理;还可以通过负责管理固定资产的设备科购买,因为电脑是一种固定资产。为此,企业应有一套规范的制度制定程序和形式规范,包括制度的编号、格式、分类、内容、审批程序、执行及其他应注意事项进行统一的规范化管理,并以书面形式予以约束。六员工临时休假或出差时,缺乏明确的工作交接制度。任何一个岗位,总会出现员工因急事、生病或出差等原因不能正常上班的情形,很多单位在制度设计时都没有考虑到员工暂时离岗时工作由谁接替的问题。
实际操作中,在遇到员工临时休假或出差时,便临时指派一位相关人员来兼任,但事实上,这种急时抱佛脚的做法,稍有不当,可能会给企业带来风险。企业正常的工作安排中通常会将不相容职务由两个以上的人来担任,以便相互牵制,而临时指派某人兼任做法,可能会导致不相容职务由同一人担任。例如支票印鉴平常一般都由两人分别保管,如果因其中一人临时有事而指派另一人暂时兼任,由一人掌握所有空白支票和印鉴的话,盗用支票的风险就会大大增加。因此,企业有必要明确规定一些重要岗位的工作交接制度,防止员工临时休假或出差时留下内部控制“真空”的现象。
七、人员招聘注重笔试和面试,忽视背景调查
八、关键岗位没强制轮休和带薪休假制度
九、过分强调控制成本,并将其作为弱化或逾越内控的理由
十、说一套做一套制度放空炮
第二篇:对企业内控失效的原因分析及改进措施探讨
【摘要】近几年来,随着国家经济的发展,对企业的要求也越来越高。而内部控制作为企业一个重要的环节,不仅影响企业内部管理的秩序,而且还影响企业经济的发展。因此,要使内部控制管理模式科学并且能适应企业发展的要求,就必须针对内控失效的原因,提出改进的措施。
【关键词】企业内控 内控失效 改进措施
一、前言
内部控制对于任何一个企业而言都是尤为重要的,它是通过一系列规范的管理手段来进行。而在面对多个企业相互竞争的冲击下,企业只有加强内部控制,完善管理制度,提高工作人员的素养,才能有更好的发展空间。但是由于一系列的原因,企业内部控制失效的现象也普遍存在,这使得企业的发展停滞不前。为了使企业的发展满足时代发展的需要,分析企业内控失效的原因,加强改进措施已是迫在眉睫。
二、企业内控现状
我们在改进企业内部控制失效的问题之前,就要先了解企业内部的控制现状,在现状的基础上发现企业内部控制失效的原因,以更好的对症下药,使内部控制每个环节一丝不苟。以下我就来列举企业的内部控制现状。首先,我国企业的发展基础较国外企业发展的基础而言,比较薄弱,并且我国大部分企业的管理人员对于内部控制的意识比较缺乏,内部控制发展时间短等使我国企业的内部控制体系不成熟;其次,企业内部控制的环境差,这种内部控制的环境主要指的是审批文件程序的繁琐性容易使工作人员对工作失去信心,从而缺乏对工作的热情。
三、对企业内控失效的原因分析
对于任何一个企业而言,内部控制或多或少会存在一些问题,这不仅是由于管理人员的失误,还与公司的体制、员工的素养息息相关。企业内部控制失效的原因如下所示。
(一)控制思想与体系不完善
首先,企业内部控制思想存在很大的问题,这种问题主要表现在领导的独断力。由于领导代表着企业的话语权,因此在做决定时,领导忽视了员工的意见或建议,而认为自己的想法就可以代表一切,这种独裁的控制思想势必就会使员工有不被重视的感觉,从而对工作失去信心;其次,控制的体系不完善,使得内部工作会很混乱,从而导致管理困难。
(二)企业缺乏内部控制意识
企业在经营的过程中,缺乏内部控制的管理,这就导致工作人员只注重提高自己的业绩,而忽视了内部控制管理的重要性。在缺少了内部控制思想的前提下,工作人员就会误解内部控制的目的,从而导致内部控制效率低下等一系列问题,使得内部控制失效。
(三)内部审计不到位
企业的内部审计是内部控制的关键所在,因此内部审计存在的问题势必会影响内部控制的发展。企业内部审计不到位主要体现在以下几个方面,首先,内部审计人员的职业素养不足,这主要体现在审计人员的专业知识不够和工作责任心缺乏;其次,就是审计机构不完备,审计没有被划分为一个独立的部门,而是混淆在其他部门,因此导致企业内部审计不到位。
(四)组织设计与监督机制不健全
组织设计与监督机制对于内部控制而言是必不可少的,因为好的组织设计可以使企业内部工作井然有序,各司其职,这样不仅促进了内部工作的协调性,而且使内部控制有效的进行。监督机制则可以约束工作人员的行为,避免行业领导滥用权力,以权谋私的行为。而企业内部控制在运行的过程中,却存在组织设计与监督机制不健全的问题,这就使得内部控制容易失效。
(五)企业文化建设落后,缺乏激励措施
文化建设是保持企业魅力,促进其可持续发展的关键。因为文化建设是企业内部控制的核心,每个企业都有自己的文化,而员工可以围绕自己企业文化,加强对工作的信心,但是企业文化建设落后,使得员工对企业的核心文化认识不够,从而导致内部控制难。并且,缺乏对员工工作的肯定与激励,就会降低员工工作的积极性,这也是内部控制的一个问题,而且极其导致内部控制失效。
(六)企业内部控制手段单一
企业内部控制手段是影响内部控制效率的重要因素,因为它关系到内控管理的各个方面,所以单一的内部控制手段并不能够满足内部控制管理的需要。而企业内部控制单一的手段却是常见的影响内部控制效率低下的原因,比如说有的工作人员在进行内部控制和管理时,还是沿用旧有的控制管理模式,不能根据不同的内部控制问题而想出相对应的控制手段,因此单一性的内部控制手段大大降低了企业运行的效率,从而使内控失效。
四、对企业内控工作的改进措施分析
针对以上分析的企业内部控制失效的原因,我们可以在此基础上,强化企业内部控制,促使企业健康持续发展。以下几点就是对企业内控工作的改进措施。
(一)完善治理结构,优化内部控制
企业的结构是核心,只有完善企业的治理结构,优化内部控制,才会使企业的内部控制得到更好的发挥。首先,要完善企业的治理结构,就必须要加强企业内各个部门之间的联系,分配好各个部门的工作,以提高行业运行的效率;其次,要优化内部控制,就要有针对的发现内部控制存在的问题并且及时提出解决这些问题的方案。
(二)加强企业的内控意识
内部控制是企业内控管理的核心,起着主导作用,因此加强企业的内控意识有利于提高内部控制的效率。要加强企业的内控意识,就必须做好以下几点,首先,企业领导要重视内部控制的工作,指出内部控制工作中的不足,强调内部控制对企业发展的重要性;其次,企业要建立一个监督机构,以专门监督内控工作人员的行为,加强他们在内控工作中的公平公正意识;再者,企业要加强内控工作人员的专业素质,可以提供工作人员更多的实践机会,以使工作人员灵活运用专业知识,注入内部控制管理意识。
(三)强化内部审计
企业内部审计是有效防止贪污腐败的举措,因此强化内部审计也是十分必要的。要加强内部审计工作,就必须做好以下方面的工作。首先,要设立一个专门的审计部门,以保证审计工作的完成质量和确定审计工作的核心内容,从而更好地控制审计人员的工作;其次,强化审计人员的素养,加强对审计工作人员专业知识的培训,强化工作人员的职业道德和责任感。而强化内部审计,有利于企业内部控制的有效施行。
(四)完善内部控制规章制度
俗话说,没有规矩,不成方圆。对于一个企业而言,这句话同样适用。因此,完善企业内部控制的规章制度,有利于内部控制在规章制度的约束下发挥更好地效果。要完善内部控制的规章制度,一方面,就要发现以往规章制度中存在的问题,然后在这些问题的基础上,进一步深化新的规章制度,以适用到各个部门;另一方面,要明确内部控制中规章制度的内容,并建立标准,运用奖惩制度来规范工作人员的工作,使内部控制的思想深入人心。
(五)提高企业文化建设
企业文化是一个企业发展的灵魂,因为优秀的企业文化可以突出企业的优势,带领工作人员发挥出更好的工作水平,因此提高企业文化建设是重中之重。要想提高企业文化建设,首先就要明确企业的文化是什么,其次就是要明确企业文化的现状以及发展方向,最后就是要创建企业文化制度与企业文化交流会等,以提升工作人员之间对于企业文化建设的理解,加强企业与企业之间的文化交流,在交流的过程中触碰新的火花,以促进企业的内部控制。
(六)对企业内部控制的效率进行评价
企业内部控制效率的好坏影响企业发展进程,评价企业内部控制效率,可以发现内部控制的问题。首先,对企业内部控制效率进行评价之前,要定期上交内部控制效率的报告;其次,对内部控制效率报告进行分析,然后发现导致内部控制效率的影响因素,并评价这些因素;因此在进行以后的内部控制时可以吸取教训。通过对企业内部控制的效率进行评价,有利于保持内部控制的积极性和科学性,并保证企业信息的畅通,从而促进企业发展。
五、结语
由于一系列原因,企业在强化内部控制时会导致内控失效。
第三篇:中空玻璃失效的原因分析及预防措施
中空玻璃失效的原因分析及预防措施
中空玻璃作为高效节能材料在建筑上已被广泛使用。当前我国中空玻璃市场比较混乱,部分厂家为降低成本偷工减料,生产管理控制不严,使中空玻璃的使用寿命大大缩短,有些产品不到两年就已经进水结雾了。从行业发展的角度出发,生产厂应采取各种措施确保中空玻璃有足够长的有效使用时间,以满足各种不同用途的需要。
中空玻璃是两片或两片以上的玻璃中间用带有干燥剂的间隔框隔开周边密封的玻璃制品。影响中空玻璃有效使用时间的原因很多,如制造材料的性能、制造工艺及控制、安装方法等。本文就影响中空玻璃有效使用时间的各种因素进行分析,并提出延长中空玻璃有效使用时间的一些相关措施。
一.中空玻璃失效的主要原因
中空玻璃失效的直接原因主要有两种:一是间隔层内露点上升。当环境温度降低到使玻璃表面的温度低于间隔层内的露点时,间隔层内的水汽便在玻璃内表面产生结露或结霜(玻璃内表面温度高于0℃时结露,低于0℃时结霜)。由于玻璃内表面的结露或结霜,影响中空玻璃的透视度,并降低中空玻璃的隔热效果(因水的传热系数为0.5千卡/平方米·小时·摄氏度,干燥空气传热系数为0.021千卡/平方米·小时·摄氏度,随着空气含水量的增加,传热系数增大,使中空玻璃间隔层的热阻降低),同时长时间的结露会使玻璃的内表面发生霉变或析碱,产生白斑,严重影响玻璃的外观质量;二是中空玻璃的炸裂,当中空玻璃在安装使用过程中由于环境温度的不断变化、日晒以及风压的作用使玻璃发生炸裂。玻璃炸裂后(既使极小的裂缝存在)就会失去其密封性,在间隔层内出现结露、结霜从而丧失使用功能。有关方面曾对使用两年后的中空玻璃失效情况进行了调查,失效率为3—5%。各种失效原因之比见表一。从表一中可以看出,失效原因中比例最大的是露点上升(中空玻璃内层结露),其次就是玻璃炸裂。这两种原因构成了总失效的85%。表一:
中空玻璃失效原因 内部结露 炸裂 其他 百分比% 50% 35% 15% 二.中空玻璃失效原因分析
1.露点上升的主要原因分析 中空玻璃的露点是指密封于间隔层的空气湿度达到饱和状态时的温度。低于该温度时间隔层中水蒸气就会凝结成液态水。露点与空气的相对湿度和空气中的含水量之间的对应关系见表二。
表二:
相对湿度%(25℃)露点(℃)含水量g/m3 0.4-40 0.12 1.0-32 0.28 5-16 1.27 20 0 4.84 30 6 7.23 40 10 9.37 50 14 12.05 60 17 14.05 70 19 16.21 80 21 20.06 显然水的含量越高,空气的露点温度也就越高。当玻璃内表面温度低于间隔层内空气的露点时,空气中的水就会在玻璃的内表面结露或结霜(国家标准GB1194——88《中空玻璃》中规定露点为-40℃)。中空玻璃的露点上升是由于外界的水份进入间隔层又不被干燥剂吸收造成的。下列几种原因可导致中空玻璃的露点上升:
(1)密封胶中存在机械杂质或涂胶过程中挤压不实而存在毛细小孔,在间隔层内外压差或湿度差的作用下,空气中的水份进入间隔层使中空玻璃间隔层中的水份含量增加。
(2)干燥剂的有效吸附能力低。中空玻璃干燥剂的有效吸附能力指的是干燥剂被密封于间隔层之后所具有的吸附能力。它是分子筛的性能、空气湿度、装填量以及在空气中放置时间等的函数。干燥剂的作用有两个,其一是吸附掉生产时密封于间隔层中的水份,使得中空玻璃有合格的初始露点;其二是不断地吸附从环境中通过胶层扩散到间隔层中的水份,保证中空玻璃始终有符合使用要求的露点(检测中称为最终露点既经过高温高湿和气候循环试验后测得的露点),因此要求干燥剂要有较强的吸附能力。如果干燥剂的吸附能力差,不能有效的吸附通过扩散进入间隔层中的水份,就会导致水份在间隔层中聚集,使中空玻璃的露点上升。
(3)生产时的环境湿度;如果生产车间的环境湿度较大,就会消耗干燥剂的吸附能力从而使干燥剂的剩余吸附能力降低,使得中空玻璃使用寿命缩短。(湿度应控制在50%以下)
(4)中空玻璃的生产工艺控制;如果分子筛在空气中暴露时间较长,其有效吸附能力就会降低。另外混胶不匀(涂胶后不固化)或一次性混胶太多造成部分胶出现固化(混合后的密封胶随温度升高固化速度加快,一般车间温度应控制在20—25℃,混胶后应在最短的时间内用完,从搅拌到涂胶完毕不应超过20分钟)产生气孔并降低玻璃和密封胶之间的粘结强度。工艺上玻璃清洗不净、双道密封时丁基胶断条或角部密封不严等均可造成中空玻璃的质量下降。
(5)密封胶的水汽透过率和胶层宽度;水汽通过聚合物(密封胶一般均为高分子聚合物)扩散进入间隔层是中空玻璃失效的最主要原因。众所周知任何聚合物都不是绝对不透气的,用于中空玻璃的密封胶(通常为聚硫橡胶、硅橡胶、丁基胶等)也是如此。对于这些高分子材料由于其两侧逸度差(压差或浓度差)的存在,为聚合物做等温扩散提供了驱动力。在逸度较高的一侧聚合物分子因吸附气体分子进入固体聚合物中,移动并穿过聚合物链阵,从聚合物的另一侧(逸度较低的一侧)释放出来。对于中空玻璃的密封胶而言,主要扩散物就是空气中的水份。水份的扩散遵循如下关系式: J = P / L×ΔP 式(1)式中:
J—扩散速率,指单位时间、单位面积上气体通过一定厚度的聚合物的扩散量;
P—气体渗透系数,是材料固有的一种物理性质;
L—聚合物的厚度;
ΔP—聚合物两侧的气体分压差。
从上式可知,影响水蒸汽扩散的因素主要是聚合物的气体渗透系数(气密性)胶层宽度和间隔层内外的水汽分压差。
(6)复合丁基胶条的质量:胶条与玻璃的粘结强度是决定中空玻璃寿命的主要因素。
2.中空玻璃炸裂的原因:
导致中空玻璃炸裂有多种原因。有生产方面的、选材方面的、安装运输方面等。
玻璃炸裂的主要原因可以归纳为以下几种:
(1)生产时的环境温度 生产中空玻璃时,密封于间隔层内的压力是生产环境温度下的压力。在使用过程中,往往是使用温度和生产环境温度相差较大。空气的热胀冷缩会使空气的压力发生变化,在夏季使用环境温度一般都高于生产环境温度,间隔层中的空气发生膨胀,产生正压,特别是用吸热玻璃制作的中空玻璃,玻璃的吸热效果很强,间隔层内空气温度更高,产生的正压也就更大。当由于间隔层空气膨胀引起的压力高于玻璃的破坏压力时,玻璃便会发生炸裂。同样在冬季时,生产温度高于使用时的环境温度,间隔层内空气收缩,而产生负压,当玻璃面积较大而间隔框又较小时,两片玻璃的中心部位有可能帖在一起形成类似彩虹的斑点严重影响使用效果(此缺陷可以事后纠正但比较麻烦)。95年秋天北京曾发生过这一现象,经查证得知中空玻璃是在夏季生产的。当在风雪载荷的联合作用下,有可能使玻璃发生破裂。另外我国地域辽阔如供需两地气压相差较大,也可使玻璃发生变形,这时就应在施工现场进行矫正。
(2)玻璃在生产时的变形
水平法生产中空玻璃时(目前手工或半手工生产几乎全部是水平法),由于玻璃下部受支撑的面积较少而且支撑多在中心部位,加之上片玻璃的重量全部加到下片玻璃上,使下片玻璃向上弯曲,上片玻璃由于自重向下弯曲,结果造成中空玻璃的间隔层变薄,玻璃安装使用时就自然存在负压使玻璃上产生预应力,面积较大的中空玻璃这种现象更为突出(变形严重时必须矫正)。由于玻璃上预应力的存在,减少了其抵抗外力的能力,在外界因素变化较大时容易发生破裂。
(3)使用后产生“热炸裂”
在使用吸热玻璃和镀膜玻璃为原片制作中空玻璃时,由于在玻璃的两点间存在的温度差较大而产生热冲击导致玻璃不破坏。值得一提的是热带地方较少发生热炸裂。
(4)安装时玻璃上产生预应力
玻璃在安装时框架不平或弹性密封胶条质量不佳使玻璃发生弯曲变形从而产生预应力,由于玻璃预应力的存在降低了其抗风压强度,甚至发生破裂。
(5)包装运输不当使玻璃炸裂
中空玻璃不同于其它玻璃,中空玻璃在受到压力时是单片受力,如果衬垫不平极易造成中空玻璃炸裂。另外在生产中玻璃磨边质量不好或在运输中玻璃边部由于碰撞产生微小裂口而在安装前又不易被发现(由于周边涂胶)安装后受外力影响裂纹增长而使玻璃破裂。(6)密封胶质量不佳
制作中空玻璃的密封胶要求在高、低温状态下均有较好的弹性,既与玻璃同步伸缩,不致使玻璃产生较大应力。另外要求中空玻璃密封胶要有较少的有机挥发物(小于1.5%),以防止密封胶收缩过大产生破裂。
三.延长中空玻璃使用时间的措施 要想延长中空玻璃的有效使用时间,必须从各个环节加以控制,如生产工艺条件、原材料选择、安装运输等。
1. 严格控制生产环境的湿度 生产环境的湿度主要是影响干燥剂的有效吸附能力和剩余吸附能力。剩余吸附能力是指中空玻璃密封后。干燥剂吸收间隔层的水份,使之初始露点达到要求,除此之外干燥剂还具有吸附能力,此部分吸附能力称之为剩余吸附能力,定量地说,它等于有效吸附能力减去干燥剂吸附密封于间隔层内空气中的水份消耗的吸附能力。剩余吸附能力的作用是不断地吸附从周边扩散到间隔层中的水份。剩余吸附量的大小决定着对中空玻璃在使用过程中,通过扩散进入间隔层的水份吸附量的大小,也就决定着水份在间隔层中聚集速度的快慢,从而决定着中空玻璃的有效使用时间的长短。中空玻璃生产湿度大时,首先密封于间隔层中的水份多,消耗干燥剂的吸附能力就大其剩余吸附能力就小。从表二中可以看出,空气的湿度越大其含水量就越高,环境湿度由40%增加到80%时,空气中的水份含量提高一倍。其次是环境湿度对干燥剂的吸附速率有很大影响。在不同的湿度下,干燥剂的吸附量与时间的关系如图二所示(目前多数厂家用3A分之筛),湿度越大,干燥剂的吸附速率越快,生产过程中干燥剂暴露于空气中的一段时间内,干燥剂消耗的吸附能力与环境湿度成正相关关系,干燥剂的剩余吸附量随着湿度的升高而减少,因此湿度对中空玻璃的有效使用时间的影响致关重要。要延长中空玻璃的有效使用时间,就必须使生产环境的湿度控制的低一些。
2. 减少水份通过聚合物的扩散(1)选择低渗透系数的密封胶
选择气体渗透系数低的中空玻璃密封胶是减少气体扩散速度的有效措施之一。中空玻璃生产常用的密封胶有:丁基橡胶、聚硫橡胶和硅橡胶等。它们的气体渗透系数为:丁基橡胶1-1.5g/m2·d·cm,聚硫橡胶7-8g/m2·d·cm,硅橡胶10-15g/m2·d·cm。可见丁基橡胶的气体渗透系数最小,所以双道密封的中空玻璃由于使用了丁基橡胶,其有效使用期要明显好于单道密封的中空玻璃。单道密封的中空玻璃(在我国逐步淘汰)的密封胶要采用聚硫胶而不宜采用硅橡胶。需要注意的是在用中空玻璃做玻璃幕墙时,其双道密封的外层胶必须用硅酮橡胶,因为聚硫胶和幕墙施工时所用密封胶发生缓慢化学反应,容易造成工程事故,应特别注意,必要时可向有关方面咨询。(2)合理的胶层厚度
从式一中可以看出气体通过聚合物扩散的量与胶层厚度成反比。胶层越厚其扩散量越小,所以国家标准中规定:使用双道密封胶时其外层胶的胶层厚度为5-7mm,使用单道密封胶时胶层厚度为8-12mm,保证胶层厚度也是减少水汽扩散的重要一户环。在生产时一定要保证胶层厚度和厚度的均匀性,特别保证角部密封的严密性。
(3)减少中空玻璃胶层的内外湿度差
式一中气体的扩散量与中空玻璃内外的水汽分压差成正比,作为中空玻璃其间隔层的湿度(水汽分压)越低越好,要减少ΔP,只有减少外部环境的湿度(或水汽分压),这可以采用在安装框上开排水孔,使沿玻璃表面流到框架内部的积水能迅速排出,从而保证玻璃周边干燥,以延长中空玻璃的有效使用时间。
(4)合理设计和选材 设计时要充分考虑玻璃的“热炸裂”现象,注意防止不要在同一片玻璃的表面或断面产生过大的温度差。为避免“热炸裂”可根据使用地的气象情况,选用经强化处理过的吸热玻璃或透光率较高的镀膜玻璃。在建筑物的东侧一直到南侧,如果使用吸热玻璃和加丝平板玻璃时,一定要进行这项校核。校核应当分两个阶段进行,既定性校核和定量校核,把由于温度差产生的热应力限制在容许的范围内。为保险起见,中空玻璃厂家在接到此类定单时,应向用户说明可能发生“热炸裂”的有关原由,分清责任,以避免事后发生纠纷。(5)选择适当吸附速率的干燥剂并尽量缩短工艺时间 对于手工或半手工生产的中空玻璃,干燥剂灌注过程是不密封的,干燥剂暴露于空气之中,会很快从空气中吸附水份,如果干燥剂的吸附速率较低,在同样的时间内干燥剂的吸附量会很小,损失的有效吸附能力也就小。同样缩短工艺时间也是为了减少吸附能力的损失。
(6)安装时避免中空玻璃上产生预应力 安装玻璃的框架要平整,与玻璃接触的周边密封材料要有良好的弹性,使玻璃不产生任何变形。
第四篇:镀锌板焊接电极失效原因分析及改进
镀锌板焊接电极失效原因分析及改进
张冬平,钟万良,陈 峰,叶富兴,刘 慧,刘诗桥(广东省材料与加工研究所,广东 广州 510651)摘 要:文章对目前镀锌板焊接时电极失效的形式及原因进行了分析,指出传统铬锆铜电极材料在焊接镀锌板时的缺点,使用Al2O3弥散强化铜电极材料进行了镀锌板焊接实验,分析了Al2O3弥散强化铜作为电极材料在焊接镀锌板时减少电极失效的原因。关键词:镀锌板;弥散强化铜;电极;失效 随着现代汽车工业的发展,为了提高使用寿命,车身通常采用耐腐蚀性能较好的镀层钢板,尤其以镀锌钢板的使用量为最大,镀锌板已经在越来越多的汽车零部件上得到应用[1-4]。由于镀锌板的大量应用,汽车零部件最常规的组装方法——焊接,也带来了新的技术问题,汽车焊接主要采用电阻焊焊接。目前国内汽车厂使用的焊接镀锌板电极材料一般为铬锆铜,铬锆铜在焊接低碳钢时具有很好的可靠性。但焊接镀锌板时,由于铜和锌在高温情况下发生冶金结合,生成锌黄铜,从而出现电极粘连镀锌板的情况,严重影响产品的焊接质量,减少了电极的使用寿命,频繁的更换电极,降低了生产效率。1 镀锌板点焊电极使用条件及失效现象 电阻焊在汽车焊接上广泛应用,电阻焊的焊接原理是利用在电极之间通过大电流而产生大量热量,使钢板在电极压力下形成焊核,从而达到联接钢板的目的。焊接时不同位置的温度如图1所示。图1 不同位置温度图 镀锌板焊接过程是个复杂的物理及化学变化的过程,其中最典型的化学变化就是锌与铜结合产生了黄铜。由于镀锌板上的锌溶点较低,焊接加热时,锌会首先熔化析出与电极表面的铜结合产生黄铜,黏附在电极表面,导致电极导电率下降,因此黄铜的存在会直接影响到下一次焊接的效果,同时铬是锌与铜发生化学反应产成黄铜的催化剂。用含铬这种元素的铜合金来制作电极,在冷轧钢板的焊接过程中,可以增加电极的硬度,减少修磨次数,从而提高电极的使用寿命,但是在进行镀锌板的焊接时,却会在焊接过程中产生黄铜,导致电极和镀锌板容易发生粘连,增加修磨次数。由此可见,铬锆铜对于镀锌板焊接来说反而不是一种理想的电极材料。对于目前使用铬锆铜作为电极材料焊接镀锌板,电极失效主要有3个方面:首先电极变软,出现蘑菇头状,如图2所示,使电极使用寿命变短,影响焊接质量;其次,焊接过程中出现“炸枪”,火花过大,焊点质量差,出现毛边、飞刺;最后,出现焊接工件与电极粘连现象,导致电极烧蚀,如图3所示,工件虚焊、电极脱落,严重影响焊接质量和生产效率。2 失效原因分析 2.1 软化 汽车电阻焊焊接过程是高温冶金过程,电极的不同位置,温度有所不同。由于在焊接时温度很高,在导致钢板软化产生塑性变形的同时,也会使电极发生软化,因此会使电极的形状发生变化,受压力影响,出现蘑菇头状。不同材料的软化温度不尽相同,这是材料的物理特性决定的,对于目汽车焊接使用的铬锆铜电极材料,软化温度最高不超过550℃,然而对于焊接需要,电极需要抵抗大约900℃的温度。所以出现电极软化,蘑菇头状失效,是电阻焊电极材料作为焊接消耗品的最主要的失效现象,工作人员也通过各种方法来尽量减慢这种失效现象。对于镀锌板焊接,为了缓解电极与镀锌板的粘连,往往通过加大电流的方式来击穿镀锌板的锌层,从而导致铬锆铜电极材料在焊接镀锌板时出现蘑菇头失效的现象更为严重,使用寿命更短。图2 蘑菇头失效电极 图3 烧蚀失效电极 2.2 炸枪 焊接过程中出现“炸枪”火花过大是由于电极与工件的贴合面喷出微细熔化的金属颗粒而造成的,产生这种飞溅不仅会造成工作环境恶劣,同时会造成焊点表面不光洁,出现毛刺,焊点熔合半径过大等问题,影响产品质量。造成这种失效的原因主要是焊接电流过大,焊接压力过大以及电极与工件接触面不平整等原因,对于镀锌板的焊接来说,由于表面低熔点锌层更易被熔化,所以出现这种“炸枪”现象更多。2.3 电极粘连工件 电极粘连工件是汽车焊接过程中最忌讳出现的现象,会导致严重的质量问题。造成电极与工件的粘连主要从以下几个方面考虑:(1)电流过大,造成粘电极现象。当电流过大时,在焊接回路中电流密度大于正常焊接时电极工作面的电流,造成电极与零件达到可焊性的温度,形成电极与零件的熔合连接,从而出现电极粘连工件的现象。如果在焊接工艺已经调节好的情况下出现粘电极的现象,势必考虑电流局部过大的问题,造成电流局部过大的原因主要有两点:①上下电极工作面不平行。当两电极面不平行时,电极工作面局部与零件接触,接触电阻增大,造成回路中电流减小,但局部接触点的电流密度大于正常焊接时工作面的电流密度,从而造成接触点的温度达到电极与零件的可焊温度,造成粘电极现象;②电极工作面粗糙。当电极帽出现粗糙时,同样会出现局部接触的现象,从而造成局部电流过大,出现粘连电极现象。(2)电极压力不足,造成粘电极现象。当电极的压力不足时会造成电极与零件之间的接触电阻增大,从而造成接触部位的电阻热增加,使电极与零件接触面的温度升高达到电极与零件的可焊温度,形成电极也零件的熔合,出现粘电极现象。(3)电极冷却效果不好,造成粘电极现象。由于焊枪长时间使用,会出现冷却管路堵塞等现象,如果冷却效果不好,电极会出现温度过高,尤其是在连续点焊时温度升高会更快,温度达到电极与零件可焊性的温度时就会出现电极和零件的熔合,出现粘连现象。对于镀锌板的电阻焊焊接,即使严格控制了上述因素,但仍然不能很好的解决粘连问题,其主要是由于镀锌层的存在,锌层会优先于母材熔化,加大了电极与接触面的面积,降低了焊接电流密度,从而与普通钢板焊接相比,需要更大的焊接电流。另外,使用传统的铬锆铜电极焊接镀锌板,需要使用更大的电流来击穿锌层,大电流的存在,加速了锌与铜的冶金结合,从而导致电极与工件的粘连现象更加严重。铬锆铜电极材料焊接镀锌板电极与工件粘连是电极失效的最主要表现。3 主要改进措施 镀锌板焊接电极失效可以从电极的失效原因入手,但是由于镀锌板的锌层与铜在高温的情况下发生冶金结合,这是一个不可能避免发生的过程。电流越大,温度越高,越容易出现电极与工件粘连,电极蘑菇头状失效,及“炸枪”现象,使用传统的铬锆铜电极材料无法从根本解决上述问题。因此解决点焊镀锌板工件粘连电极,减缓电极失效,最好的解决办法还是更换电极材料。因为传统的铬锆铜与锌在高温时发生冶金结合生成锌黄铜,材料的自身性质决定了铬锆铜与镀锌板在电焊过程中会发生粘连现象。目前焊接镀锌板最好的材料是Al2O3弥散强化铜。对于Al2O3弥散强化铜电极材料,可以在某汽车轮罩加强板进行了试验,使用传统铬锆铜电极在焊接80点后必须进行修模,否则会出现工件粘连及虚焊现象。使用氧化铝铜电极材料焊接200点后的实验报告如图4所示,从中可以看到,在200点焊接后Al2O3弥散强化铜电极与工件无粘连,且熔核半径合格,无虚焊,大大提高了焊接质量和生产效率。图4 氧化铝铜电极焊接实验报告 Al2O3弥散强化铜作为电极材料焊接镀锌板时的优点,主要是因为Al2O3弥散强化铜基体弥散分布着大量的纳米三氧化二铝颗粒,在镀锌层与铜电极发生冶金结合时,大量的氧化铝颗粒,可以作为一种缺陷源,使其不能达到完美的冶金结合效果,在电极与工件分离的时候,能够顺利的分开,从而可以有效地阻止铜与锌之间发生冶金结合,达到抗粘连的效果。另外Al2O3弥散强化铜由于大量的氧化铝颗粒的钉扎作用[5-6],阻碍了金属晶粒的回复再结晶,使其能够在高温情况下保持较高的强度,从而具有比传统电极材料铬锆铜的(约550℃)高很多的软化温度。一般情况下Al2O3弥散强化铜的软化温度可达到900℃以上,从而大大提高了使用寿命,减少蘑菇头状失效的发生。由于Al2O3弥散强化铜电极大大缓解与镀锌层之间的粘连,所以不必要使用大电流击穿锌层后再焊接,从而减小了电流,对炸枪显现也有了明显的改善。目前Al2O3弥散强化铜电极已慢慢开始被大型汽车厂认可,国内的上海荣威、长城汽车、北京现代、东风日产、神龙汽车、上海通用等汽车厂已经初步开始大规模的应用在整车生产线上。随着镀锌板在汽车上的应用更加广泛,相信Al2O3弥散强化铜电极也会具有跟大的应用市场。4 结论(1)镀锌板焊接电极的失效形式主要为出现蘑菇头损耗、炸枪及电极与工件粘连。(2)目前使用的传统铬锆铜电极材料在焊接镀锌板时由于铜与锌在高温条件下发生冶金结合,与焊接普通冷轧板相比,电极失效更为严重。(3)Al2O3弥散强化铜由于其铜基体上分布着大量的氧化铝颗粒,能够有效的阻碍高温下铜与锌发生冶金结合,另外由于氧化铝颗粒的钉扎作用,大大提高了氧化铜弥散强化铜的软化温度,因此该材料是目前焊接镀锌板材料的最佳选择。参考文献: [1]李美霞,罗骥,郭志猛.内氧化发制备Al2O3弥散铜复合材料的研究[J].粉末冶金技术,2011,29(3):214-217.[2]刘平,任凤章,贾淑果,等.铜合金及其应用[M].北京:化学工业出版社,2007:316.[3]SHEIBANI S,ATAIE A.Influence of Al2O3 reinforcement on precipitation kinetic of Cu-Cr nanocomposite [J].Thermochimica Acta,2011,(9):222-228.[4]田宝红,宋克兴,刘平,等.高性能弥散强化铜合金复合材料及其制备技术[M].北京:科学出版社,2011:245.[5]梁淑华,范志康.超细Al2O3 颗粒增强铜基复合材料的研究[J].复合材料学报,1998,15(3):44-48.[6]郭明星,汪明朴,李周,等.原位复合发制备纳米粒子弥散强化铜合金研究进展[J].机械工程材料,2005,(4):1-3.Analysis and Improvement of the Galvanized Plate Welding Electrode Failure Zhang Dongping, Zhong Wanliang ,Chen Feng, Ye Fuxing, Liu Hui,Liu Shiqiao(Guangdong Institute of Materials an Processing,Guangdong Guangzhou 510651)Abstract:This paper analyzes the forms and reasons of the failure of the galvanized plate welding electrode, pointed out the shortcomings of the traditional chromium zirconium copper electrode materials in welding of galvanized steel plate, the use of Al2O3 dispersion strengthened copper electrode of galvanized plate welding experiment materials, analyzes the reasons of reducing the failure of Al2O3 dispersion strengthened copper as electrode material in welding of galvanized plate.Keywords:Galvanized sheet;Gispersion strengthened copper;Electrode;Failure 中图分类号:TG4 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2017)07-0005-02 作者简介:张冬平(1980-),男,工程师,研究方向:铜合金及耐磨材料研究。
第五篇:金属材料失效分析
金属材料失效分析
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