论文课题选自本企业的质量改善开发事例。液压挖掘机是工程机械中非常重要的土方施工机械之一,动臂、斗杆和铲斗为液压挖掘机的三大工作装置,其中,铲斗作为与作业对象直接接触部件,在工作装置中起着特殊的作用和地位,铲斗出现问题将直接影响液压挖掘机的施工效率。2013年,我公司售出的20吨～24吨液压挖掘机铲斗在使用过程中出现了多例背部开裂的故障。造成了用户停工,问题亟需尽快解决。为了尽快解决问题,挽回用户对产品质量的信赖,针对这一质量问题,我们深入用户现场,调查作业工况及作业手法；查阅了挖掘机铲斗相关的技术文献资料,对失效铲斗开裂部位进行剖切检查分析,找到了开裂根源。分析出故障原因后,通过对焊接工艺及铲斗结构方面进行改善,消除了故障。改善后的新铲斗通过实机应力试验、市场500小时实用试验进行了验证,达成了改善目标。主要研究内容如下：(1)对开裂部位实施剖切法检查分析,通过观察断口处的焊缝熔深、硬度分布、开裂源扩展方向,确定失效的原因。(2)对开裂部位材料的焊接性进行分析,确认焊接工艺是否合理。为了确认材料焊接性,引用碳当量的理论,并计算使用材料的碳当量。根据材料碳当量选用合适的预热方法,改进焊接工艺。(3)对现有铲斗进行结构改善,并应用有限元软件进行建模分析,降低开裂部位的应力,确认改善方案。(4)对改善后的铲斗进行实机应力试验及市场实用试验,进一步验证了改善的有效性。