提高鈦鋼復(fù)合板復(fù)層焊接一次合格率 QC發(fā)表

一、工程概況：

福泉電廠2600MW機組工程煙氣脫硫采用有機胺回收SO2制酸脫硫工藝，不設(shè)GGH加熱系統(tǒng)。二臺爐對應(yīng)一個內(nèi)筒，煙氣溫度約為50C左右。鋼內(nèi)筒筒體材料采用爆炸－軋制鈦－鋼復(fù)合板（代號BR2），板材厚度有12+1.2mm和10+1.2mm二種。鋼內(nèi)筒出口直徑10.8m，筒體材質(zhì)為Q235B（基層）+TA2（復(fù)層）鈦鋼復(fù)合板。此工程難點在于復(fù)層鈦板的焊接，鈦板焊接在我公司首次接觸。二、小組概況：

小組簡介:制表：韓政制表時間：2011.7.3小組成員情況

制表：韓政制表時間：2011.7.3三、選題理由:福內(nèi)筒鈦板焊縫共有約95層,每一層焊縫長度為84米,小組認真研究了已焊接完成的3層252米鈦焊縫作了缺陷性質(zhì),數(shù)量及頻率的檢查,每一檢查點為500mm長度；每一焊口共計84／0.5=168個檢查點。檢查數(shù)據(jù)如下表:四,現(xiàn)狀調(diào)查

焊縫缺陷性質(zhì)、數(shù)量及合格率

統(tǒng)計表:

缺陷性質(zhì)

制表：韓政制表時間：2011.7.10焊縫缺陷性質(zhì)及頻數(shù),頻率表:制表：韓政制表時間：2011.7.10對以上三層（#3、#4、#5）焊縫的焊縫缺陷性質(zhì)及頻數(shù),頻率排列圖如下：制圖：韓政制圖時間：2011.7.10可以看出，焊縫呈灰白色為鈦焊接不合格的主要因素。五、目標及可行性分析目標設(shè)定:

根據(jù)省外鋼內(nèi)筒項目的焊接一次合格率已達到90%，再經(jīng)小組對工程的焊接要素作分析后，小組成員一致認為，經(jīng)小組攻關(guān)后,焊縫一次合格率可以達到85%。制圖:韓政制圖時間:2011.7.20

不利因素公司承接的首個鈦鋼內(nèi)筒,沒有工業(yè)純鈦的焊接工藝和經(jīng)驗。地區(qū)氣候影響大,主要在于風(fēng)力及雨天對鈦材氬弧焊施工造成較大的困難.焊接位置困難,鈦貼條背面不能充氬保護,只能從正面加強對焊接區(qū)域的氣體保護.目標可行性分析有利因素

小組成員具有豐富施工經(jīng)驗;技術(shù)管理人員接受過廠家的鈦焊接專業(yè)工程師的技術(shù)指導(dǎo);焊接人員具有多年焊接實際經(jīng)驗，在鋼內(nèi)筒鈦材焊接方面接受過培訓(xùn)并經(jīng)試件考核合格取證上崗；鉗工配合人員是專業(yè)的經(jīng)驗豐富的熟煉工人,對焊縫對口及焊前清理有相當(dāng)經(jīng)驗；公司還派出了內(nèi)部的焊接培訓(xùn)中心的具有豐富焊接經(jīng)驗的技師及工程部焊接專職工程師參與此次QC活動。結(jié)論:目標可行

制圖:韓政制圖時間:2011.7.20焊縫溫度高焊機輸出電流大焊縫氧化焊縫區(qū)域未受到氣體保護鈦貼條與鈦板裝配不緊焊縫對接面不平整焊絲領(lǐng)用錯誤焊絲擺放不規(guī)范焊接人員的習(xí)慣性操作筒體底部無遮擋，風(fēng)力從底部進入筒內(nèi)六、缺陷原因分析小組人員針對缺陷進行了分析,如圖所示:

制表：韓政制表時間：2011.7.21要因確認計劃表

七、要因確認

焊縫對接面不平整引起鈦貼條裝配間隙問題確認一:焊縫對接面不平整經(jīng)過實測鈦鋼復(fù)合板焊縫對接面高度大于達到2~3mm高度,使得鈦貼條無法緊貼在鈦層復(fù)板上,裝配間隙達到1~2mm,這種間隙導(dǎo)致焊接時的溫度更高,鈦貼條及鈦焊縫產(chǎn)生高溫氧化,焊縫就會出現(xiàn)灰白色缺陷.結(jié)論:焊縫對接面不平整是主要原因.焊槍噴嘴小確認二:焊槍噴嘴小實測所用的焊槍噴嘴直徑8~10mm.達不到覆蓋焊接的焊縫及熱影響區(qū)域,焊接后,在焊縫上及熱影響區(qū)域出現(xiàn)灰白色缺陷.結(jié)論:焊槍噴嘴小是主要原因.確認三:沒聯(lián)系廠家對焊工進行培訓(xùn)焊工應(yīng)經(jīng)過鈦焊接的專業(yè)培訓(xùn)并考試合格取證上崗.以試件板的形式檢查考核焊工技能水平結(jié)論:沒聯(lián)系廠家對焊工結(jié)論：進行培訓(xùn)不是主要原因.焊接人員習(xí)慣性操作確認四:焊接人員習(xí)慣性操作焊工在停焊收弧時按照以往工程鋼材材質(zhì)氬弧焊的收弧手法操作,即停焊后馬上提槍,導(dǎo)致焊縫收弧處焊縫溫度高且處在沒有氬氣保護的情況下,焊縫產(chǎn)生高溫氧化,收弧處焊縫變成灰白色.結(jié)論:焊接人員習(xí)慣性操作是主要原因.確認五:焊機老化或電流顯示元件損壞所使用焊機為新購焊機，各種性能經(jīng)檢查檢查測試后處于正常運行狀態(tài).結(jié)論:焊機老化或電流顯示元件損壞不是主要原因.確認六:筒體底部無遮擋在施焊過程中檢查到鋼內(nèi)筒焊縫區(qū)域有較大的氣流進入影響到氬氣的保護效果。筒體提升后,筒體底部與地面有1~1.2米的距離且沒有采取遮擋措施,從煙囪洞口產(chǎn)生的氣流從筒體底部進入筒內(nèi),破壞氬氣的氣體保護效果導(dǎo)致缺陷產(chǎn)生.結(jié)論:筒體底部無遮擋是主要原因.確認七:焊絲擺放不規(guī)范管理人員檢查庫房內(nèi)焊絲的擺放符合公司體系文件中規(guī)定的焊接材料庫存規(guī)范文件中的規(guī)定分類擺放.

制表：韓政制表時間：2011.8.1

八、制定對策及實施

九、對策實施

制定對策后，我們根據(jù)對策措施逐項進行實施.過程如下：1、焊縫對接面不平整引起對口間隙大在貼鈦貼條之前,先打磨平基板的根部焊縫,因為基板打底焊時,有些焊縫位置有根部凸出的現(xiàn)象，所以先用磨光機打磨掉超過鈦板1.2mm厚度的焊縫對接面,以及在基層焊縫對口時錯口的位置,打磨后進行鈦貼條的裝配工序,鈦貼條與鈦板復(fù)層的裝配間隙在打磨后降到了0~0.2mm,焊接人員焊接時,鈦貼條焊縫的溫度能有效傳遞,避免了焊縫產(chǎn)生高溫氧化。

2、對于焊槍噴嘴過小問題:

更換焊槍噴嘴,把噴嘴換成直徑為14~16mm,噴嘴直徑的擴大解決了焊接時由于焊接位置不一樣,焊槍噴嘴角度不一樣影響到焊縫及熱影響區(qū)域保護面積過小的問題。3、焊接人員習(xí)慣性操作要求焊工焊接完一段焊縫后在收弧的時候,焊槍不能習(xí)慣性的馬上提起,必須在原位置上停5~6秒鐘,讓處于熔化狀態(tài)的焊縫在氬氣保護下緩慢冷卻，保持氬氣對收弧位置焊縫的保護效果.4、筒體底部無遮擋經(jīng)QC小組成員人員商量后,解決方法是用彩條布把筒體底部圍嚴實,減少由底部串入筒內(nèi)的空氣,降低外部氣流對氬氣保護強度的干擾,加強焊縫區(qū)域的氣體保護效果。

十、效果檢查:

經(jīng)過QC小組的共同努力和對策實施,用現(xiàn)場實測的方法分階段的進行了鈦焊縫的質(zhì)量檢查.對檢查的數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計得出焊接平均一次合格率達到87.1%,具體見下表所示:

焊縫缺陷性質(zhì)及合格率統(tǒng)計表:

制表：韓政制表時間：2011.8.2

焊縫一次合格率比較圖

制圖:韓政制圖時間:2011.8.2由上圖可見：本次QC活動達到且超過了預(yù)期的目標值十一、效益評價

本次活動在經(jīng)濟和社會雙方面均取得了一定的收益經(jīng)濟效益：⑴人工費:根據(jù)每一層減少的焊縫缺陷可粗略計算省A.焊接人工2小時,B.配合人工1小時C.探傷人工0.5小時;A=150／8*2=37.5元,B=100／8*1=12.5元,C=200／8*0.5=12.5元,合計A+B+C=62.5元⑵材料費:A.切割片=1*2.5元=2.5元;B.丙酮(清洗鈦條及焊絲)=0.1瓶*28元=2.8元;C.鈦焊絲L=200mm,0.6元;D.氬氣.A+B+C+D=6元合計:人工費+材料費=68.5元／層按92層計,共節(jié)約資金6302元(不計隱含經(jīng)濟效益=工期進度)社會效益:⑴.活動獲得的效果,受到了監(jiān)理方和業(yè)主方的好評,成為項目部及公司在工程施工中的一大亮點;⑵也為同類的鈦鋼復(fù)合板的焊接工藝積累了經(jīng)驗.十二、成果鞏固

為了鞏固活動的成果,我們采取了以下措施:1.將本次焊接工藝編入部門工藝標準;2.在后期的施工過程中繼續(xù)把此次QC中的PDCA循環(huán)方法貫徹下去再提高鈦金屬焊接一次合格率.

QC小組活動自我評價表:

制表：韓政制表時間：2011.8.6十三、總結(jié)與展望QC小組活動自我評價雷達圖

制