降低螺旋埋弧焊管對頭前后焊接缺陷率

降低螺旋埋弧焊管對頭前后焊接缺陷率小組名稱：生產(chǎn)改進QC小組1發(fā)布人：沙洪波2單位名稱：華油鋼管有限公司32014年5月27日4BohaiEquipmentHuayouSteelPipe一、企業(yè)簡介渤海裝備華油鋼管公司是以螺旋焊管為主導產(chǎn)品，同時具備內(nèi)、外防腐能力的大型油氣輸送鋼管制造企業(yè)，鋼管年綜合產(chǎn)能80萬噸。近十年來，公司先后承擔了西氣東輸管線、中亞管線等國內(nèi)外重大管道工程用管的生產(chǎn)任務。公司先后榮獲“全國用戶滿意企業(yè)”、“全國五一勞動獎狀”等榮譽稱號?！叭A字”牌油氣輸送鋼管榮獲“中國名牌產(chǎn)品”。二、分廠簡介三、生產(chǎn)工藝流程四、小組概況小組名稱生產(chǎn)改進QC小組成立日期2010.03注冊編號HY2013-07課題名稱降低螺旋埋弧焊管對頭前后焊接缺陷率活動時間2013.03—2013.12課題類型現(xiàn)場型質(zhì)量攻關教育人均80課時活動次數(shù)16次出勤率98%小組成員名單姓名性別年齡文化程度職稱/職務組內(nèi)分工張曉東男39本科廠長組長組織協(xié)調(diào)牟新華男53大專技能專家組員組織協(xié)調(diào)沙洪波男35本科技師組員資料整理程會榮男43大專生產(chǎn)副廠長組員組織協(xié)調(diào)劉紅軍男35研究生質(zhì)量副廠長組員數(shù)據(jù)分析杜東華男53大專技能專家組員經(jīng)濟核算李紅考男35大專高級工組員具體實施雷曉年男49大專班長組員具體實施郭海林男36大專班長組員具體實施吳廣兵男41大專班長組員具體實施表1華油鋼管公司生產(chǎn)改進QC小組概況五、具體內(nèi)容課題選擇

1活動計劃

2現(xiàn)狀調(diào)查

3設定目標4原因分析

5制定對策

7實施對策8效果檢查9鞏固措施

10總結及下一步打算11要因確認61、課題選擇1.1課題背景

我公司螺旋縫埋弧焊鋼管的制造，是采用埋弧焊接連續(xù)生產(chǎn)方式生產(chǎn)的。在生產(chǎn)過程中，我分廠因為各種原因造成鋼管對頭前后焊縫焊接缺陷多，這些缺陷鋼管有的降級降費，有的需要補焊和反切，嚴重影響了我分廠焊接一通率和材耗。1、課題選擇1.2課題選擇公司要求提高產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)精品鋼管。圖1：2012年1至12月二廠對頭前后鋼管焊接缺陷率折線圖

生產(chǎn)現(xiàn)狀分廠要求選擇課題降低螺旋埋弧焊管對頭前后焊接缺陷率對頭前后鋼管焊接缺率達到5.00%。年均13.14%2、活動計劃

時間內(nèi)容2013年小組活動計劃表3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月P現(xiàn)狀調(diào)查設定目標目標依據(jù)原因分析確定要因制定對策D對策實施C效果檢查A鞏固措施總結打算計劃時間

實際時間制表：沙洪波日期：2013年03月表2活動計劃表3、現(xiàn)狀調(diào)查表32012年制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷率統(tǒng)計表內(nèi)容時間對頭前后鋼管（根）焊接缺陷管（根）焊接缺陷率%1月104215815.16%2月103418718.09%3月105616415.53%4月102819218.68%5月10641069.96%6月103611911.49%7月948474.96%8月11281099.66%9月101614314.07%10月102411811.52%11月107616515.33%12月104813412.79%全年12500164213.14%調(diào)查一

小組成員查詢了2012年二廠每月生產(chǎn)情況，算出了對頭前后鋼管焊接缺陷率，并列出下表，同時繪制了折線圖。3、現(xiàn)狀調(diào)查年均13.14%圖1

2012年1至12月份制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷率折線圖

通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在2012年1至12月制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷率平均為13.14%，遠遠超過了分廠5.00%的指標。結論一3、現(xiàn)狀調(diào)查序號缺陷原因頻數(shù)（根）頻率%累計頻率%1點、線缺134882.1082.102氣孔1106.7088.803凹坑623.7892.584未焊透593.5996.175咬邊442.6898.856其它191.161007合計1642//小組成員查閱統(tǒng)計了2012年1至12月對頭前后鋼管焊接缺陷的具體原因，列出了下表，同時繪制了排列圖。表42012年1至12月份制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷原因統(tǒng)計表調(diào)查二3、現(xiàn)狀調(diào)查（圖2）2012年1至12月份制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷原因排列圖缺陷管根數(shù)（根）結論二點、線缺發(fā)生1348根，占總數(shù)1642根的82.10%，超過80%，是主要問題。4、設定目標及可行性分析4．1目標設定：表5目標設定表目標設定現(xiàn)狀：2012年對頭前后鋼管焊接缺陷率年均為13.14%

目標：對頭前后鋼管焊接缺陷率降為5.00%目標確定4、設定目標及可行性分析

4．2

目標可行性分析：5、原因分析

點、線缺產(chǎn)生原因：在螺旋埋弧焊鋼管生產(chǎn)過程中，由于成型咬合線縫松，焊點區(qū)域帶鋼控制不穩(wěn)，焊劑等非金屬夾雜物在焊接過程中沒有泛出焊縫造成的缺陷。小組成員運用頭腦風暴法，暢所欲言，集思廣益，對生產(chǎn)過程中存在的問題進行分析，綜合找出了機組生產(chǎn)過程中影響焊縫產(chǎn)生點、線缺焊接質(zhì)量的各種不利因素，通過整理后見如下關聯(lián)圖：

5、原因分析圖5因果分析關聯(lián)圖焊絲焊劑質(zhì)量差

產(chǎn)生點、線缺電流電壓不穩(wěn)設備維護差板邊坡口變化大帶鋼波浪彎大矯平機調(diào)整不當板邊脫銑對頭月牙彎大對頭人員操作不當對頭人員培訓不足原料頭尾月牙彎大成型平臺不穩(wěn)成型控制差2#機臂壓下不穩(wěn)

2#機臂受力剛性不足5、原因分析末端因素1矯平機調(diào)整不當4成型平臺不穩(wěn)2對頭人員培訓不足52#機臂受力剛性不足3原料頭尾月牙彎大6焊絲焊劑質(zhì)量差7設備維護差表6末端因素6、要因確認-（1）確認標準：矯平后的鋼板波浪≦10mm/m

確認方法：現(xiàn)場查證

確認地點：生產(chǎn)車間確認人：沙洪波確認時間：2013.4.10矯平機調(diào)整不當確認一

確認過程經(jīng)小組現(xiàn)場查證，每次更換規(guī)格時，我分廠鉗工根據(jù)鋼板材質(zhì)與厚度，探索總結出了矯平機壓下量大量數(shù)據(jù)，并制作了相應壓下模塊，將矯平機壓下量精確地固定在所需要的數(shù)值上，充分保證了帶鋼的矯平。6、要因確認-（1）常用鋼板厚度7.98.79.511.912.914.314.615.315.917.518.4模塊323333.836.237.338.73939.54041.642.3非要因矯平后的鋼板波浪≦10mm/m

確認結果

表7：矯平機壓下模塊參數(shù)表6、要因確認-（2）對頭人員培訓不足確認二確認標準：對頭前后月牙彎≦5mm/5m

確認方法：現(xiàn)場查證確認地點：生產(chǎn)車間

確認人：杜東華

確認時間：2013.4.16

確認過程

二廠對頭工藝要求對頭后帶鋼月牙彎≦13mm/5m，但由于二廠成型器設計強度低，且投產(chǎn)十三年了，多處關鍵點磨損嚴重，經(jīng)小組成員觀察只能對≦5mm/5m的月牙彎控制好。小組成員到生產(chǎn)現(xiàn)場觀察了焊管機組各班對頭焊崗位操作人員對頭方法和習慣，并抽檢測量了各班對頭前后月牙彎的情況。

6、要因確認-（2）對頭焊崗位人員對頭技能急需提高 確認結果要因內(nèi)容

時間班組對頭月牙彎抽檢（個）對頭月牙彎≦5mm/5m合格率%4月

甲301343.3%乙301446.7%丙301240.0%總數(shù)903943.3%表8二廠各班對頭后月牙彎抽查表

因此，二廠焊管各班對頭焊崗位操作人員對頭質(zhì)量大多已經(jīng)不能滿足成型器控制能力。6、要因確認-（3）原料頭尾月牙彎大確認三確認標準：工藝要求原料彎度小于13mm/5m確認方法：

現(xiàn)場查證確認地點：生產(chǎn)車間

確認人：牟新華

確認時間：2013.4.20確認過程

每次更換原料后，小組成員綜合測量了各廠家原料平均彎度如下表：6、要因確認-（3）供料廠家鋼卷頭部鋼卷中部鋼卷尾部結論太鋼不銹鋼鐵集團<9mm<4mm<8mm合格首鋼集團鋼鐵公司<7mm<3mm<5mm合格鞍山鋼鐵公司<10mm<5mm<6mm合格馬鋼集團鋼鐵公司<10mm<6mm<7mm合格邯鋼集團鋼鐵公司<10mm<6mm<8mm合格本鋼集團鋼鐵公司<11mm<7mm<9mm合格工藝要求原料彎度小于13mm/5m非要因原料頭尾月牙彎在工藝要求范圍內(nèi)確認結果

表9原料平均彎度表6、要因確認-（4）成型平臺不穩(wěn)

確認四確認標準：成型平臺在生產(chǎn)中四角標高最大差≦5mm確認方法：現(xiàn)場查證確認地點：生產(chǎn)車間

確認人：杜東華確認時間：2013.4.24

確認過程確認結果要因成型平臺穩(wěn)定性差小組成員用高精度水準儀分別對我分廠成型平臺在停產(chǎn)和生產(chǎn)狀態(tài)下進行了多次測量，數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢撼尚推脚_狀態(tài)東北角(mm)西北角(mm)東南角(mm)西南角(mm)最大差

值(mm)停產(chǎn)9479449439416停產(chǎn)9689639629617停產(chǎn)9879839819807生產(chǎn)97096296095812生產(chǎn)98998198097811生產(chǎn)95995095094712

表10成型平臺標高匯總表

由表10可以看出我二廠成型平臺在停產(chǎn)和生產(chǎn)狀態(tài)下四角標高最大差值都超過了生產(chǎn)穩(wěn)定的要求，影響了成型器的控制和焊接的穩(wěn)定性。

6、要因確認-（5）2#機臂受力剛性不足確認五確認標準：2#機臂柔性浮動量≦1mm確認方法：

現(xiàn)場查證確認地點：生產(chǎn)車間

確認人：牟新華

確認時間：2013.4.26

二廠成型器2#機臂上升壓下軌道采用銅滑板，2001年投產(chǎn)時設計強度偏低。近幾年由于生產(chǎn)原料壁厚大，材質(zhì)高，2#機壁滑道磨損嚴重產(chǎn)生了一定的間隙。經(jīng)小組成員在現(xiàn)場用高精度水準儀測量2#機臂柔性浮動量最大已達8mm遠大于1mm。在生產(chǎn)對頭前后原料不穩(wěn)定時，影響了成型器的控制和焊接的穩(wěn)定性。確認過程6、要因確認-（5）2#機臂柔性浮動量大，影響成型器的控制和焊接的穩(wěn)定性。確認結果要因6、要因確認-（6）

焊絲焊劑質(zhì)量差

確認六確認標準：焊絲焊劑質(zhì)量是否滿足生產(chǎn)工藝要求確認方法：生產(chǎn)現(xiàn)場和焊接技術組查證確認地點：生產(chǎn)車間和焊接技術組

確認人：沙洪波確認時間：2013.4.28確認過程

經(jīng)小組成員查證，我分廠生產(chǎn)采用的焊絲焊劑品牌均為正規(guī)廠家生產(chǎn)。如焊絲采用猴王MK680GX-Ⅲ等，焊劑采用林肯995N,寶雞SJ101G等，并且經(jīng)過公司焊接技術組審查和實驗，完全能滿足生產(chǎn)要求。

質(zhì)量證明書焊接工藝卡6、要因確認-（6）焊絲焊劑質(zhì)量滿足生產(chǎn)工藝要求

確認結果非要因6、要因確認-（7）設備維護差

確認七確認標準：設備是否有專人維護確認方法：

現(xiàn)場查證確認地點：生產(chǎn)車間

確認人：牟新華確認時間：2013.4.30確認過程車間有專職設備員，并且從電氣、機械、操作衛(wèi)生等方面制定了設備維護保養(yǎng)責任表和定人定機牌，將任務分解到了每一個人，誰的設備誰負責，每個月進行考核，直接與獎金掛鉤，設備維護良好。6、要因確認-（7）設備維護良好確認結果設備保養(yǎng)定人定機牌非要因6、要因確認根據(jù)對以上末端因素的具體分析，我們確定主要因素為以下三項：主要原因?qū)︻^人員培訓不足成型平臺不穩(wěn)2#機壁受力剛性不足圖6要因確定7、制定對策要因?qū)Σ叻桨刚撟C選擇方案可靠性經(jīng)濟性使用難易度維護難易度合計1、對頭人員

培訓不足①對對頭人員加強培訓998935①2、成型平臺不穩(wěn)①更換平臺，重打地基。947526②②調(diào)整平臺四角走輪標高9988343、2#機臂受力剛性不足①檢修設備，更換部件。476522

②②更換先進設備，滑道改為直線導軌。979934表11

對策評價選擇表

（一）對策評價選擇表7、制定對策序號要因?qū)Σ吣繕舜胧┴撠熑说攸c完成時間1對頭人員培訓不足對對頭人員加強培訓保證對頭前后月牙彎≦5mm/5m理論授課與實踐相結合牟新華

張曉東

杜東華會議室2013.6.102成型平臺不穩(wěn)調(diào)整平臺四角走輪標高成型平臺四角標高最大差值≦5mm

調(diào)整平臺四角走輪標高程會榮

沙洪波

李紅考生產(chǎn)現(xiàn)場2013.7.2532#機臂受力剛性不足更換先進設備，滑道改為直線導軌。2#機壁柔性浮動量≦1mm更換先進設備，滑道改為直線導軌雷曉年杜東華

郭海林吳廣兵生產(chǎn)現(xiàn)場2013.7.30

表9對策實施表（二）對策表8、對策實施-（1）實施一對對頭崗位人員培訓（六月起實施）1.對頭的操作原則：（1）按中心定位的原則，計算調(diào)整，確保料尾停留處位置與遞送線吻合。（2）切料頭前，采用矯平機前后結合測量，確保料頭90°直角。（3）避免人為形成硬彎，針對每一家鋼廠每一批鋼卷的不同現(xiàn)象，總結原料頭尾之間的彎度，寬度等規(guī)律性的數(shù)據(jù)，以便于及時調(diào)整。

2.剪切料頭、料尾的正確操作：X1=遞送線數(shù)據(jù)+（B2-B1)/2X2=遞送線數(shù)據(jù)B1

立輥

X1

X2

90°

剪刃

B23.料頭、料尾對接焊時采用對中方式。

圖7帶鋼正確剪切示意圖8、對策實施-（1）

效果確認一分效果實現(xiàn)了二廠對頭崗位操作人員技能水平的提高，對頭質(zhì)量顯著提高，合格率達到了94.4%，很好的滿足了后續(xù)工序銑邊，成型，焊接的需要。內(nèi)容

時間班組對頭月牙彎抽檢（個）對頭月牙彎≦5mm/5m合格率%

6月

甲302893.3%乙302893.3%丙302996.6%總數(shù)908594.4%表11對策一效果確認表8、對策實施-（2）實施二調(diào)整成型平臺四角標高（七月起實施）

小組成員在七月份二廠設備大改造期間，對成型器平臺采用給四角走輪底座加平墊的方法，結合高精度水準儀調(diào)整了成型器平臺四角標高，并制作了固定拉筋加以固定。

8、對策實施-（2）成型平臺狀態(tài)東北角(mm)西北角(mm)東南角(mm)西南角(mm)最大差值

(mm)

停產(chǎn)

9479479469452停產(chǎn)9689679669662停產(chǎn)9879879869861生產(chǎn)后9709699689673生產(chǎn)后9899889869854生產(chǎn)后9599589569563表12調(diào)整后成型器平臺四角標高（抽檢）

效果確認二分效果實現(xiàn)了二廠成型平臺在停產(chǎn)和生產(chǎn)狀態(tài)下四角標高最大差值都≦5mm的生產(chǎn)穩(wěn)定要求，較好的滿足了成型器的控制和焊接的穩(wěn)定性。8、對策實施-（3）實施三更換先進設備，滑道改為直線導軌。（七月起實施）

七月份二廠設備進行了大改造，小組結合公司有關設備，技術人員對成型器2#機壁及底座進行了設備更新，滑道改為了直線導軌。2#機壁直線導軌8、對策實施-（3）

效果確認三

成型器2#機壁及底座設備更新且滑道改為直線導軌后，小組成員在生產(chǎn)現(xiàn)場用高精度水準儀測量2#機臂柔性浮動量最大僅0.5mm，精度提高了16倍。在生產(chǎn)對頭前后原料不穩(wěn)定時，成型器的控制和焊接的穩(wěn)定性顯著提高。9、效果檢查

9.1效果驗證通過小組成員努力，項目實施效果較為理想，綜合統(tǒng)計對策實施后2013年8至11月份生產(chǎn)情況如下表：表132013年8至11月份制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷率內(nèi)容

時間對頭根數(shù)（根）焊接缺陷根數(shù)（根）焊接缺陷率%81538442.86%925262.38%10432122.78%11654182.75%合計2876802.78%9、效果檢查

9.1效果驗證圖12目標實現(xiàn)目標實現(xiàn)了9、效果檢查序號缺陷原因頻數(shù)(根）頻率%累計頻率%1氣孔2328.7528.752點、線缺2025.0053.753凹坑1417.5071.254未焊透1215.0086.255咬邊78.7595.006其他45.001007合計

80//

9.1效果驗證

同時小組成員還查閱統(tǒng)計了2013年8至11月份小組對策實施后制管二廠對頭前后鋼管焊接缺陷的具體原因并列出下表，繪制了排列圖。

表142013年8至11月份制管二廠對頭前后焊接缺陷原因統(tǒng)計表9、效果檢查

9.1效果驗證缺陷管根數(shù)（根）圖92013年8至11月份制管二廠對頭前后焊接缺陷原因排列圖9、效果檢查

9.1效果驗證對策實施前后對頭前后焊接缺陷原因排列圖對比圖32012年1至12月份二廠圖92013年8至11月份二廠

對頭前后焊接缺陷原因排列圖對頭前后焊接缺陷原因排列圖由以上排列圖對比可知2012年造成對頭前后焊接缺陷的主要多數(shù)因素點、線缺，在2013年對策實施后減少許多，已不再是主要因素，對策實施后效果顯著。

缺陷管根數(shù)（根）9、效果檢查

9.2經(jīng)濟效益

1、直接經(jīng)濟效益按2012年二廠生產(chǎn)最多的￠1219×17.5［（米重0.02466×17.5（1219-17.5）=518.5KG，0.6萬/噸（好管與廢管差價）］

鋼管來計算，每個月生產(chǎn)對頭鋼管根數(shù)平均為1050根，則對策實施后每月對頭前后焊接缺陷根數(shù)減少：

1050×(13.14%-2.78%)=109（根）按每根對頭鋼管焊接缺陷平均少反切0.5m計算,小組對策實施后為公司增加產(chǎn)量效益：X=A×B×C×D×E/F=109×4×0.5×0.6×518.5/1000=67.82（萬）式中：A—對策實施后每月對頭前后焊接缺陷減少根數(shù)（根）

B—對策實施后生產(chǎn)月數(shù)（7至11月）

C—對頭鋼管焊接缺陷平均少反切米