减少循环水管自动焊接表面气孔的产生.docx
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减少循环水管自动焊接表面气孔的产生
减少循环水管自动埋弧焊表面气孔的产生
王曲工地加工场QC小组
一、小组概况
小组名称
加工场QC小组
成立日期
2004.8.15
小组类型
现场型
所在部门
加工场
组长
宗德敬
发布人
赵现强
注册号
※
活动时间
8-12月
活动次数
10次
TQC教育
人均40小时
成员人数
6人
登记日期
04.8.15
小
组
成
员
情
况
姓名
性别
文化程度
年龄
职务及职称
小组职务
组内分工
宗德敬
男
大专
25
助工
组长
方案、协调
吴军力
男
大学
27
焊接质检师
副组长
制定方案
于守国
男
高中
36
质检员
组员
检查、论证
赵现强
男
大学
25
技术员
组员
资料、图片
刘成
男
高中
37
操作员
组员
实施、记录
陈海生
男
中技
28
操作员
组员
实施、记录
制表:
赵现强时间:
2004.8.16
二、选题理由
从公司使用埋弧自动焊机进行循环水管焊接开始,焊接质量一直受焊接气孔的影响,虽然采取过一定的措施,但均未取得很好的效果,只能是依靠手工挖补来消除这一致命缺陷,挖补工作量大,而且焊接质量容易引起业主、监理的关注,从质量、进度两方面不利于工程的顺利开展。
影响整体循环水系统的质量,甚至造成漏水、泄压
挖补工作增加了施工难度,影响到工程的施工进度
气孔太多,容易引起业主及监理的关注,破坏形象
三、现状调查
焊接气孔的产生可以分为内部气孔、表面气孔、接头气孔。
根据以往几个工地的观察、记录及超声波探伤的总体情况来看,表面气孔的产生率远远高于其它两种气孔,以下是菏泽二期、临沂九期、连云港新海六期中有关气孔的统计表:
工程名称
气孔类别
平均百米焊
缝气孔数量
管道主要规格
发生时间
菏泽二期工程
表面气孔
522个
φ1420、φ1820、φ2220
1999.8-1999.11
菏泽二期工程
内部气孔
8个
φ1420、φ1820、φ2220
1999.8-1999.11
菏泽二期工程
接头气孔
21个
φ1420、φ1820、φ2220
1999.8-1999.11
临沂九期工程
表面气孔
481个
φ1020、φ1420、φ1820
2002.5-2002.12
临沂九期工程
内部气孔
11个
φ1020、φ1420、φ1820
2002.5-2002.12
临沂九期工程
接头气孔
25个
φ1020、φ1420、φ1820
2002.5-2002.12
新海六期工程
表面气孔
465个
φ1420、φ1820、φ2440
2003.11-2004.5
新海六期工程
内部气孔
9个
φ1420、φ1820、φ2440
2003.11-2004.5
新海六期工程
接头气孔
17个
φ1420、φ1820、φ2440
2003.11-2004.5
统计:
于守国时间:
2004.8.17
表面气孔接头气孔内部气孔
由上可知,平均值为(522+481+465)/3=489.33个/百米的表面气孔是影响循环水管制作自动埋弧焊接质量的最大障碍。
四、目标设定和可行性分析:
1、预定目标
由原来菏泽、临沂、新海三个工地的平均值489.33个/百米降低为50个/百米
2、目标可行性分析
五、原因分析
小组对产生表面气孔的原因,按照人、机、料、法、环五个方面进行了分析:
六、要因确认
序号
末端因素
验证内容
验证人
结论
1
风大
搭设挡风墙,对焊接影响不大
刘诚
非要因
2
空气湿度大
雨天、雾天或有露水、霜等情况下烧焊,气孔往往特别多
刘诚
要因
3
洋干漆质量差
洋干漆选用质量满足施工需要
于守国
非要因
4
洋干漆涂刷不匀
施工人员涂刷厚度均匀
于守国
非要因
5
焊剂杂质多
焊剂使用丰华牌,杂质少,质量好
陈海生
非要因
6
焊丝生锈
焊丝存放在固定仓库,仓库内湿度不大,没有焊丝生锈现象
陈海生
非要因
7
人员未经培训
制作前,所有施工人员经过两天的循环水管道制作培训,熟悉和掌握了各工序的施工方法及注意事项。
赵现强
非要因
8
管道椭圆
测量管道圆度偏差超过20mm时,电弧高度随管道椭圆产生较大变化,容易因保护不好形成氮气孔。
刘诚
要因
9
电弧长短选择不当
电弧长度选定在2-3mm,满足焊接要求,可以避免表面气孔的产生。
刘诚
非要因
10
考核力度不够
每天填写施工统计表,能做到有据可查,结合《加工场质量考核办法》,明确了责任,提高了责任心。
宗德敬
非要因
11
电流选择不当
电流的大小决定熔池结晶时间的长短,但因结晶时间很短,对表面气孔的形成影响不大。
刘诚
非要因
12
烧焊顺序不当
先焊内侧和外侧对气孔的产生影响不大
刘诚
非要因
13
对口完毕的管道放置时间过长
有时因对口速度快,会出现对好口的管道未能及时烧焊,造成长时间放置的现象,造成焊口附近积灰
陈海生
要因
14
焊口未打磨或不净
有时焊口打磨不是太彻底或未打磨,造成焊口处积聚大量的氧化铁,容易形成CO气体。
于守国
要因
15
电流不稳定
调定电流后,电流电动在2-5A以内,影响不大
陈海生
非要因
16
导电嘴晃动
自动焊大臂长度达7m,有时会产生轻微晃动现象,偶尔影响到熔池结晶速度,但对气孔的产生影响甚微。
刘诚
非要因
经过小组对末端因素的分析,认定造成表面气孔产生过多的主要原因是:
七、制定对策
序号
要因
目标
对策
措施
责任人
执行时间
1
焊口未打磨或打磨不净
焊口全部打磨干净
1、焊口全部打磨干净
2、制定相关考核制度
1、口头交底,要求焊口必须打磨干净2、作为“H”点控制3、打磨不干净按违反工艺纪律处理。
赵现强
8.15-12.31
2
对口完毕的管道放置时间过长
管道放置不超过2天
合理分配人员,形成各工序在时间的合理搭配
1、卷板、对口的人员应按24小时出成品8节×2米,保证同自动焊每天烧焊146米焊缝的速度协调统一2、确实放置时间超过两天的管道,烧焊前应进行烘烤和吹扫
刘诚
8.15-12.31
3
空气湿度大
确保烧焊焊口保持干燥
1、烘干焊口处水分
2、雨、雪天不烧焊
1、烧焊前用割炬烘烤焊口,将水分蒸发掉2、雨雪天不进行烧焊工作
陈海生
8.15-12.31
4
管道椭圆
控制管道卷制圆度偏差在10mm以内
加强施工人员自检和施工处的二级检查力度
1、落实《质量考核办法》,提高施工人员质量意识、责任心
2、不合格品进行二次回卷。
于守国
8.15-12.31
八、对策实施
结合流程中各工序的特点,小组进行了有针对性的对策实施:
在钢板下料、对口组合两个工序中,我们实施了对焊口未打磨或打磨不干净的控制。
钢板下料完毕后,在卷制钢管以前,对钢板的四条边(即焊口位置)进行打磨,要求将毛边、飞溅及铁锈全部清理干净,打磨出金属光泽,然后刷洋干漆防止生锈;卷制完成的钢管可能因为天气、施工安排的问题,有时可能来不及对口组合,对这些钢管,在对口组合前再次进行重新打磨;对口组合完毕后,有一部分钢管因间隙(大于1.5mm)过大,为防止自动焊接过程中的击穿现象,需要手工打一遍底,这种情况下的焊接药皮也需打磨清理干净。
责任落实:
每一节管道在钢板下料时就进行编号工作,通过施工人员每天填写的
《施工统计表》,即可追溯到哪一道焊口是谁打磨、谁对口、谁焊接、谁挖补,将责任落实到每一个人的身上,提高了施工人员的责任心。
针对这一主要原因,我们采取了一下两个措施来控制:
1、合理安排各工序间的劳动力:
王曲一期工程的循环水管道制作,主要规格为
φ3020×14,约计900吨,占总重量的90%。
此种规格的管道采用9500×2000定尺钢板,即卷制后为2米一小节,对口组合后为8米/大节,24小时不停焊接,每天仅能焊接两大节16米,焊接累计长度为146米。
所以在下料、卷板、对口及焊后的消缺、安装加固圈等工序中,应保证同焊接工序的钢管数量保持统一,即钢板下料8张,卷板8小节,对口两大节。
根据施工人员的实际数量,小组对其劳动力进行了重新的分配,保证了以钢管焊接为中心的所有工序的良好衔接。
2、焊前的烘烤和吹扫:
因特殊情况放置时间过长的管道,使用空压机对焊缝进行吹扫,将积灰清理干净,使用割炬对焊缝进行烘烤,蒸发掉水分。
1、针对雨、雪天等特殊天气,停止焊接工作。
2、针对霜、露、雾等天气,焊接前进行烘烤,蒸发掉焊缝处的水分。
1、钢管卷制工序中,严格控制管道椭圆、桃形、直段等缺陷,确保管道圆度在10mm以内,并认真填写《施工统计表》。
2、钢管卷制与对口组合两个工序间的交接,执行工序交接制度。
交接时,必须有施工处的技术、质检人员现场验证,同时利用施工人员间的相互监督,确保组合对口完毕管道的圆度。
3、依《加工场质量考核办法》,明确责任,加强两个工序的过程控制。
九、效果检查
1、抽检小组活动后10节管道焊接的气孔记录,制表如下:
序号
管道编号
环缝内壁
环缝外壁
纵缝内壁
纵缝外壁
累计气孔数量
焊接时间
1
1#J02
18
22
7
10
29
2004.9.20
2
1#J05
12
8
9
12
20
2004.9.22
3
1#J08
21
27
8
12
34
2004.9.23
4
2#J04
11
18
6
11
23
2004.10.5
5
2#J06
24
19
6
8
29
2004.10.6
6
2#J10
13
9
9
7
19
2004.10.9
7
1#H05
8
16
5
8
18
2004.10.22
8
1#H13
19
15
11
13
29
2004.10.26
9
2#H12
17
11
6
9
22
2004.11.10
10
2#H15
15
14
8
5
21
2004.11.12
以上10节管道气孔总数为244个,焊缝累计长度为73米×10节=730米,每百米焊缝产生的表面气孔数为244/7.3=33.4个。
由柱状图知,小组的活动达到了预期的目标!
2、经济效益分析:
以往三个工地在施工人员的安排上,仅焊后的挖补工作需要安排两档人,每档两个人使用磨光机挖,一个人电焊机补焊,共需6人进行气孔的挖补工作。
在王曲一期工程中,随着本课题的持续开展和应用,只需两人就可轻松的完成该项工作,每天节约人工4工日,按每个工程循环水管的制作工期4个月计算,共节约4×4×30=480工日,节约人工成本150×480=72000元;节约焊机台班费用120台班×100=12000元;节约磨光机、磨光机片、电焊条等约计16000元。
三项合计为72000+12000+16000=10万元
3、无形效益:
循环水管的制作安装,是今年王曲工地的一个重点项目:
安装是隐蔽工程,要经常挖断现场的道路及组合场地,安装工期抢在前面,可以为明年紧张的施工创造良好的场地条件;管道防腐采用环氧煤沥青漆,零下5度时就几乎不能进行防腐工作。
因此,循环水管制作的工期相当紧张,而良好的焊缝成型赢得了业主、监理的信任和赞赏,为工程的顺利进展打下了良好的基础。
小组的活动同时也为以后各工地循环水管制作中表面气孔的控制积累了重要的资料和经验。
十、巩固措施及下一步打算
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- 减少 循环 水管 自动 焊接 表面 气孔 产生