高層結(jié)構(gòu)QC成果報(bào)告

1、高層結(jié)構(gòu)鋼厚板氣保焊接的質(zhì)量控制高層結(jié)構(gòu)鋼厚板氣保焊接的質(zhì)量控制 QC成果報(bào)告成果報(bào)告 二十二冶一公司安裝處二十二冶一公司安裝處 20052005年年1010月月2727日日 一、工程概況一、工程概況 本工程為北京西西工程本工程為北京西西工程4#4#地項(xiàng)目地項(xiàng)目2#2#組組 團(tuán)鋼結(jié)構(gòu)部分，主要包括團(tuán)鋼結(jié)構(gòu)部分，主要包括- -/A,A-E/A,A-E/ 兩榀鋼桁架的制作。鋼桁架由三個(gè)直徑為兩榀鋼桁架的制作。鋼桁架由三個(gè)直徑為 2.22.2米的鋼管混凝土柱支撐，上部承受米的鋼管混凝土柱支撐，上部承受5 5層層 結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載。鋼桁架所有鋼板均采用結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載。鋼桁架所有鋼板均采用 Q345DQ3

2、45D（Z15Z15）鋼材，鋼板厚度均為）鋼材，鋼板厚度均為50mm50mm， 單榀桁架重量為單榀桁架重量為100100噸，所有焊縫均為一級(jí)噸，所有焊縫均為一級(jí) 焊縫，質(zhì)量要求高，給施工帶來(lái)較大的困焊縫，質(zhì)量要求高，給施工帶來(lái)較大的困 難。為保證工程質(zhì)量，重點(diǎn)在控制構(gòu)件的難。為保證工程質(zhì)量，重點(diǎn)在控制構(gòu)件的 焊接質(zhì)量焊接質(zhì)量 二、二、 QCQC小組情況簡(jiǎn)介小組情況簡(jiǎn)介 1、 QC小組成員概況（如表1） QC小組成員登記表 表1 序號(hào)姓名年齡職務(wù)性別學(xué)歷組內(nèi)分工 1奚會(huì)祥33處長(zhǎng)男大專(zhuān)組長(zhǎng) 2楊軍25技術(shù)負(fù)責(zé)人男大專(zhuān)副組長(zhǎng) 3劉寶成52制作負(fù)責(zé)人男中專(zhuān)副組長(zhǎng) 4張俊生49制作負(fù)責(zé)人男中專(zhuān)副組長(zhǎng)

3、5張立俊47質(zhì)檢員男中專(zhuān)組員 6楊生林63技術(shù)員男高中組員 7滕宇26技術(shù)員男本科組員 8王少輪48焊接班長(zhǎng)男中專(zhuān)組員 2、QC小組成員分工（如表2） QC小組成員分工表 表2 姓名組內(nèi)分工負(fù)責(zé)工作 奚會(huì)祥組長(zhǎng)全面負(fù)責(zé)QC小組活動(dòng) 楊軍副組長(zhǎng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程總監(jiān)督、指導(dǎo)、數(shù)據(jù)分析 劉寶成副組長(zhǎng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程監(jiān)督 張俊生副組長(zhǎng)負(fù)責(zé)反映現(xiàn)場(chǎng)施工中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，并提 出初步解決辦法 張立俊組員現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)督 楊生林組員數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計(jì)分析 滕宇組員質(zhì)量監(jiān)督、數(shù)據(jù)記錄 王少輪組員質(zhì)量檢查、記錄 三、課題確認(rèn)及活動(dòng)目標(biāo)：三、課題確認(rèn)及活動(dòng)目標(biāo)： 1 1、 課題確定課題確定 我處承擔(dān)的北京西西工程鋼桁架的結(jié)構(gòu)制作，鋼

4、板厚 度大，鋼板均為50mm，所有焊縫均為一級(jí)焊縫，鋼桁 架的組對(duì)與拼裝量大，主要采用氣保焊接，焊接難度 極大。為了有效地控制厚板的焊接質(zhì)量，特成立專(zhuān)項(xiàng) 質(zhì)量管理小組（QC小組）。課題為“高層結(jié)構(gòu)鋼厚板 氣保焊接的質(zhì)量控制”。 2 2、 活動(dòng)目標(biāo)活動(dòng)目標(biāo) 經(jīng)過(guò)三次PDCA循環(huán)，焊縫探傷一次合格率達(dá)到100。 1 1、 活動(dòng)目標(biāo)活動(dòng)目標(biāo) 四、QC小組活動(dòng) 1、QC小組活動(dòng)計(jì)劃 序號(hào)日 期步 驟使用方法成 果 1 2005.07.10QC小組成立 QC成員 全體會(huì)議 確定活動(dòng)目標(biāo) 小組成員分工 207.1207.14QC小組TQC培訓(xùn)授課、培訓(xùn) 了解QC活動(dòng)意義 307.2008.15第一次PDC

5、A循環(huán)PDCA循環(huán)法 通過(guò)三次PDCA循環(huán) 確保工程質(zhì)量 408.1508.30第二次PDCA循環(huán)PDCA循環(huán)法 508.3009.30第三次PDCA循環(huán)PDCA循環(huán)法 609.3010.17數(shù)據(jù)整理、成果總結(jié)統(tǒng)計(jì)分析法 形成QC成果 PDCAPDCA循環(huán)法循環(huán)法 1P階段 計(jì)劃階段 制定方針、目標(biāo)、計(jì)劃書(shū)、管理項(xiàng)目 2D階段 實(shí)施階段 按計(jì)劃對(duì)策貫徹實(shí)施 3C階段 檢查階段 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)檢查記錄、評(píng)價(jià)對(duì)策效果 4A階段 處置階段 總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、形成標(biāo)準(zhǔn)，按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行 2、施工工藝的確定 根據(jù)以往焊接經(jīng)驗(yàn)，我公司進(jìn)行多次了焊接實(shí) 驗(yàn)，并針對(duì)此工程鋼板進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，并 制定焊接工藝評(píng)定指導(dǎo)書(shū)，嚴(yán)格按焊接

6、工藝進(jìn) 行施工。焊接工藝具體參數(shù)及坡口形式如下： CO2氣體保護(hù)焊焊接參數(shù) 表4 編 號(hào) 焊接 形式 焊 條 或 焊 絲焊接 電流 （A ） 焊接 電壓 （ V ） 氣 體 流 量 ( L / m i n ） ） 焊 接 伸 出 長(zhǎng) 度 （mm） 牌號(hào) 直徑 （mm） 1平焊ER50-6 12 250- 270 26-27 25-35 20-25 2橫焊ER50-6 12 230- 250 26-27 30-35 22-25 3立焊ER50-6 12 230- 240 25-26 45-55 25-35 CO2氣體保護(hù)坡口形式（圖1） 五、小組五、小組QCQC活動(dòng)活動(dòng) 、第一次、第一次PDCA

7、PDCA循環(huán)循環(huán) P階段（計(jì)劃對(duì)策階段） （1）現(xiàn)狀分析：從現(xiàn)在施工的焊縫質(zhì)量來(lái)看，主要存 在以下問(wèn)題： a焊縫坡口部位出現(xiàn)未熔合、夾渣現(xiàn)象。 b在焊縫的每道之間接合處出現(xiàn)氣孔現(xiàn)象。 c焊縫表面成形不良。 d個(gè)別焊縫出現(xiàn)表面裂紋。 （1） 原因分析：針對(duì)這些問(wèn)題，QC小組相關(guān)的 技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)分析與操作指導(dǎo)，結(jié)合現(xiàn) 場(chǎng)實(shí)際情況，集思廣益，對(duì)造成以上問(wèn)題的原因進(jìn) 行了分析，并采取相應(yīng)的計(jì)劃對(duì)策如圖1及表5 a. 工人操作不熟練，責(zé)任心不強(qiáng)。 b. 機(jī)械設(shè)備使用不當(dāng)，沒(méi)有按要求進(jìn)行設(shè)備檢修。 c. 焊接材料采用普通焊材，應(yīng)嚴(yán)格對(duì)焊接材料進(jìn)行復(fù)檢。 d. 構(gòu)件的表面清理及焊接坡口角度不準(zhǔn)確。

8、 e. 由于施工時(shí)為露天做業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)操作與焊接工藝報(bào)告有 一定差別，受環(huán)境影響極大。 計(jì)劃對(duì)策圖2 第一次PDCA循環(huán)計(jì)劃對(duì)策表 表5 項(xiàng) 目 因 素造成后果 計(jì)劃對(duì)策 1責(zé)任心不強(qiáng) 操作不熟練 未嚴(yán)格執(zhí)行施工方案 厚板焊接接觸少 焊接經(jīng)驗(yàn)不足 操作準(zhǔn)確率降低，造成咬邊、 未焊透、氣孔、夾渣、裂紋、 焊瘤等焊接缺陷 加強(qiáng)人員培訓(xùn)，嚴(yán)格按照施 工方案施工 人 為 因 素 2 3 4 5 機(jī) 械 因 素 1 2 3 4 5 測(cè)量不準(zhǔn) 碳弧氣刨故障 焊接機(jī)具故障 切割機(jī)具故障 設(shè)備調(diào)試不佳 坡口、間隙不準(zhǔn)，預(yù)熱溫度 不準(zhǔn)， 夾碳、清根不凈、油污 坡口有缺陷 咬邊、焊縫堆積過(guò)高 對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行校正調(diào)試，

9、 加強(qiáng)相關(guān)部門(mén)檢查監(jiān)督 材 料 因 素 1 2 3 母材材質(zhì)要求 焊接材料與母材匹配 焊接材料不符合要求 焊材與母材不匹配產(chǎn)生裂紋、 不熔合 母材及焊接材料進(jìn)行復(fù)檢， 選擇與母材匹配最優(yōu)的焊接 材料 方 法 因 素 1 2 3 4 5 6 預(yù)熱溫度不夠 后熱處理不當(dāng) 焊接層次不當(dāng) 構(gòu)件表面清理不凈 坡口角度不對(duì) 焊接工藝參數(shù)不當(dāng) 裂紋及層狀撕裂 裂紋 夾渣、未焊透 氣孔、 未焊透 咬邊、氣孔、未熔合 嚴(yán)格控制預(yù)熱、后熱過(guò)程及 坡口角度，做焊接工藝評(píng)定 試件，及時(shí)清理構(gòu)件表面 環(huán) 境 因 素 1 2 3 設(shè)備環(huán)境影響 自然條件影響 夜間施工、照明影響 裂紋、焊縫撕裂、咬邊、氣 孔、夾渣 焊縫表面

10、成形不良 加強(qiáng)設(shè)備的檢修、檢查，做 好防風(fēng)、防雨措施，夜間加 強(qiáng)施工照明 D階段（實(shí)施階段） (1)針對(duì)工人的責(zé)任心及操作問(wèn)題，施工中QC小組織對(duì)所有焊接工人進(jìn)行焊 前教育，提高責(zé)任心，并請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的焊接專(zhuān)家到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行觀摩指導(dǎo)，進(jìn)行焊 接操作示范，并對(duì)注意事項(xiàng)進(jìn)行的詳細(xì)講解。 (2)所有設(shè)備使用前，由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試，對(duì)檢測(cè)設(shè)備送相關(guān)的檢測(cè)部門(mén) 進(jìn)行檢測(cè)，合格后方可使用。 (3)根據(jù)規(guī)范要求選用與母材相適用的焊絲，并進(jìn)行焊接實(shí)驗(yàn)；焊接所用的 焊接材料及鋼板均進(jìn)行復(fù)檢，確認(rèn)無(wú)誤后方可使用。 (4)做好焊接工藝評(píng)定，確定焊接參數(shù)，技術(shù)交底交到每一位施工人員，由 QC小組成員認(rèn)真做好焊前、焊中、焊后的

11、檢查和指導(dǎo)工作，使預(yù)熱溫度、焊 接層間溫度和后熱保溫嚴(yán)格控制在規(guī)范要求內(nèi)。 (5)由于露天作業(yè)，施工條件相對(duì)較差，給氣保焊接帶來(lái)較大困難，焊接質(zhì) 量不易保證，為此，在焊接場(chǎng)地搭設(shè)臨時(shí)防護(hù)棚，并增設(shè)焊接專(zhuān)用照明，以 保證焊接質(zhì)量。 C階段（檢查階段） 按照因果分析圖及計(jì)劃對(duì)策表，在施工中積 極進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，對(duì)焊接完的60道焊縫進(jìn)行超 聲波探傷檢驗(yàn)，并對(duì)不合格焊縫隙進(jìn)行返修， 存在以下質(zhì)量問(wèn)題，具體缺陷見(jiàn)下表（表6） 質(zhì)量缺陷統(tǒng)計(jì)表 表6 序號(hào) 項(xiàng)目 頻數(shù) 累計(jì)頻數(shù) 累計(jì)頻數(shù) （%） 1未焊透5533.3% 2夾渣3853.3% 3氣孔31173.3% 4表面成形不良21386.7% 5未熔合11

12、493.3% 6裂紋113100% 合計(jì)未焊透15 100% 根據(jù)上表，做頻數(shù)、頻率圖（如圖2） 由表6及圖2可以看出，在焊接過(guò)程中，大部分焊縫質(zhì)量已經(jīng)得到控制，但還 存在一些問(wèn)題。 A階段（處置階段） 2005年8月15日QC小組召開(kāi)總結(jié)會(huì)，得出以下結(jié)論： a、總體上鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量得到了有效的控制，大部分焊縫 滿(mǎn)足施工規(guī)范要求； b、在檢查的60道焊縫中，探傷一次合格率達(dá)到75%，一部 分焊縫存在少量的氣孔和表面成形不良； c、在不合格的焊縫中，主要是未焊透和夾渣。 針對(duì)上述存在的問(wèn)題，進(jìn)行下一次PDCA循環(huán)。 2 2、第二次、第二次PDCAPDCA循環(huán)循環(huán) P P階段（計(jì)劃對(duì)策階段）階段（

13、計(jì)劃對(duì)策階段） 針對(duì)第一次針對(duì)第一次PDCAPDCA循環(huán)對(duì)焊接參數(shù)重新進(jìn)行調(diào)整循環(huán)對(duì)焊接參數(shù)重新進(jìn)行調(diào)整 并制定相應(yīng)的對(duì)策計(jì)劃，具體參數(shù)及對(duì)策計(jì)劃并制定相應(yīng)的對(duì)策計(jì)劃，具體參數(shù)及對(duì)策計(jì)劃 如表如表7 7和表和表8 8 第二次PDCA循環(huán)計(jì)劃對(duì)策表 表8 編號(hào)項(xiàng)目 因 素 計(jì)劃對(duì)策 1氣孔 1、接頭未清理干凈 2、焊劑潮濕 3、電壓過(guò)高 4、焊絲表面清理不夠 1、接頭必須清理干凈 2、焊劑按規(guī)定烘干 3、調(diào)節(jié)電壓 4、焊絲必須清理，清理后盡快使用設(shè)專(zhuān)人進(jìn)行 檢查 2夾渣 1、焊接時(shí)，層間清渣不干凈 2、多層分道焊接時(shí)，焊絲位置不當(dāng) 1、層間清渣徹底 2、每層焊后發(fā)現(xiàn)咬邊夾渣必須清除修復(fù) 3未焊透

14、 1、坡口加工不合適 2、焊絲未對(duì)準(zhǔn) 1、修整坡口 2、調(diào)節(jié)焊絲 4未熔合 1、焊絲未對(duì)準(zhǔn) 2、焊縫局部彎曲過(guò)大 1、調(diào)節(jié)焊絲 2、精心操作 5裂紋 1、多層焊的第一道焊縫截面過(guò)小 2、焊縫形狀系數(shù)過(guò)小 3、焊接順序不合理 4、預(yù)熱溫度不夠 1、焊前適當(dāng)預(yù)熱或減小電流，降低焊速（雙面 焊適用） 2、調(diào)節(jié)焊接規(guī)范或改進(jìn)坡口 3、合理安排焊接順序 4、焊前預(yù)熱和焊后緩冷 6焊縫表 面形成 不良 1、焊絲位置或角度不正確 2、焊接規(guī)范不當(dāng) 1、調(diào)節(jié)焊絲 2、調(diào)節(jié)規(guī)范 D階段（實(shí)施階段） 針對(duì)以上存在的問(wèn)題，主要原因是由操 作人員不嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范要求所引起的， 為此，QC小組組織所有的焊接操作人員 進(jìn)行

15、質(zhì)量控制培訓(xùn)，并對(duì)質(zhì)量控制建立 相關(guān)的獎(jiǎng)懲制度，提高所有人員的責(zé)任 心和積極性，并嚴(yán)格按規(guī)范要求施工。 C階段（檢查階段） 按照因果分析圖及計(jì)劃對(duì)策表，在施工中積極 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，對(duì)焊接完的60道焊縫進(jìn)行探傷 檢驗(yàn)，并對(duì)不合格焊縫進(jìn)行返修，存在的質(zhì)量 問(wèn)題，詳見(jiàn)表9： 質(zhì)量缺陷統(tǒng)計(jì)表 表9 序號(hào) 項(xiàng)目 頻數(shù) 累計(jì)頻數(shù) 累計(jì)頻率（%） 1氣孔 4450% 2夾渣 2675% 3焊縫表面 成形不良 28100% 合計(jì)8100% 根據(jù)上圖，做頻數(shù)、頻率圖 如圖3 8 6 4 2 00 20 40 60 80 100 氣孔夾渣 主要因素頻數(shù)、頻率圖 表面成 形不良 頻數(shù) 頻率（%） 50 4 22 7

16、5 A階段（處置階段） 經(jīng)過(guò)兩次PDCA循環(huán)，焊縫質(zhì)量已經(jīng)得到保證。 合格率達(dá)到91%。經(jīng)全體組員共同努力，大部 分控制因素已基本被消除，但還存在問(wèn)題，主 要是操作人員在操作過(guò)程中造成的。 3 3、第三次、第三次PDCAPDCA循環(huán)循環(huán) P階段（計(jì)劃對(duì)策階段） 在本次PDCA循環(huán)中對(duì)以上問(wèn)題予以解決，加強(qiáng) 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的監(jiān)督檢查并將責(zé)任落實(shí)到人， 嚴(yán)格執(zhí)行獎(jiǎng)懲制度，探傷合格率達(dá)到100%。 D、C階段（實(shí)施、檢查階段） 在以后的焊接中，每次焊完在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行超 聲波探傷，所有焊縫全部合格，沒(méi)有返修現(xiàn)象， 焊縫外觀成形良好。 A階段（處置階段） 通過(guò)三次PDCA循環(huán)，焊縫質(zhì)量得到了很好的控

17、制，其合格率統(tǒng)計(jì)分析如下（圖4），實(shí)現(xiàn)了 本次活動(dòng)的目標(biāo)。 根據(jù)上表，做頻數(shù)、頻率圖如圖3 8 6 4 2 00 20 40 60 80 100 氣孔夾渣 主要因素頻數(shù)、頻率圖 表面成 形不良 頻數(shù) 頻率（%） 50 4 22 75 六、六、 鞏固及保持措施的制度化鞏固及保持措施的制度化 1、施工過(guò)程質(zhì)量管理制度化：對(duì)焊接施工工藝進(jìn)行嚴(yán) 格的監(jiān)督控制，細(xì)化分工，責(zé)任落實(shí)到人。 2、施工質(zhì)量檢查制度化：實(shí)施隊(duì)伍自檢、工段自檢 和技術(shù)員、質(zhì)檢員聯(lián)檢體制，并賦予質(zhì)檢員相應(yīng)的決 策權(quán)力 。 七、七、 QCQC小組活動(dòng)效果小組活動(dòng)效果 1、通過(guò)此次QC活動(dòng)，很好地控制了厚板氣保焊接的質(zhì)量問(wèn)題，焊 縫一次探傷合格率達(dá)100%，達(dá)到了開(kāi)展QC活動(dòng)的目的。 2、在此次活動(dòng)中，由于采用氣保焊接，焊接速度得到了明顯的提 高，施工工期得到了有效的控制，比預(yù)計(jì)工期提前了5天，滿(mǎn)足施 工要求。 3、增強(qiáng)了工段、技術(shù)與質(zhì)檢三方的質(zhì)量意識(shí)和協(xié)調(diào)作戰(zhàn)的能力； 同時(shí)，所有