提高丁字柱腹板的平面度

北京**中心二期工程提高丁字柱腹板的平面度一.工程概況二.小組概況

三.選題理由

五.設(shè)定目標(biāo)

四.現(xiàn)狀調(diào)查

六.分析原因

十一.總結(jié)及下一步打算

十.效果檢查

九.實(shí)施

七.確定要因

八.制定對(duì)策

目錄**中心二期工程位于**的核心地位，其建筑面積約為11萬平米，地上55層，地下4層，用鋼量約為1萬噸。外框柱主要是丁字柱組成,占到了全部鋼柱的74%。是鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝的重點(diǎn)。工程概況成立時(shí)間2005年10月活動(dòng)時(shí)間2005.10-2006.4小組類型攻關(guān)型活動(dòng)次數(shù)12次序號(hào)姓名職責(zé)職稱學(xué)歷分工情況受教育時(shí)間出勤情況1組長(zhǎng)工程師碩士全面負(fù)責(zé)120h100％2副組長(zhǎng)技術(shù)員高中策劃組織120h100％3組員技師高中現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施120h100％4組員助理工程師本科生產(chǎn)負(fù)責(zé)120h100％5組員技術(shù)員大專資料整理120h100％6組員技術(shù)員大專技術(shù)檢查120h100％7組員工程師高中現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施120h100％小組制度1.小組定期組織成員學(xué)習(xí)，提高QC意識(shí)；2.提倡踴躍發(fā)言，堅(jiān)持按PDCA循環(huán)程序辦事；3.做好QC活動(dòng)記錄，積累原始資料；成員出勤率要達(dá)到80％以上。小組概況參照鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范,我們把這個(gè)偏差值△定義為丁字柱腹板的平面度名詞解釋提高丁字柱腹板的平面度加工難點(diǎn)

選定課題選題理由監(jiān)理要求角點(diǎn)處焊縫是部分熔透焊縫，焊縫集中且上下不對(duì)稱。焊接造成丁字柱腹板的平面度變形大，如果丁字柱腹板的平面度超差過大，從受力方面考慮會(huì)造成結(jié)構(gòu)承受額外的附加彎矩，不利于結(jié)構(gòu)受力。所以，丁字柱腹板平面度的控制成為質(zhì)量控制的難點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范中沒有明確的針對(duì)丁字柱腹板平面度的要求，監(jiān)理要求參照焊接實(shí)腹梁中腹板平面度的具體要求執(zhí)行。序號(hào)鋼柱編號(hào)組立后腹板平面度△1

(mm)焊后腹板平面度△2

(mm)矯正后腹板平面度△3

(mm)矯正有效值(mm)(△2

-△3

)矯正時(shí)間(h)1KZ3-90151055.32KZ5-9113855.13KZ18-9011744.74KZ23-90141045.55KZ31-90161155.56KZ32-9110555.07KZ6-9012935.18KZ9-90141045.39KZ11-9014955.410KZ37-90151145.411KZ48-9013855.612KZ50-101151146.113KZ1-10112845.214KZ5-100141045.315KZ6-10012755.516KZ9-10014955.317KZ14-100131034.818KZ19-10011744.9平均值0.213.28.94.35.3現(xiàn)狀調(diào)查小組成員對(duì)9、10節(jié)丁字柱從加工的組立、焊接、矯正三個(gè)工序分別對(duì)腹板平面度進(jìn)行了實(shí)測(cè)：對(duì)上述調(diào)查表進(jìn)行分析：

1、組立丁字柱時(shí)T型構(gòu)件與H型構(gòu)件只是點(diǎn)焊，點(diǎn)焊的間距400-500mm,焊角高度僅為5-6mm.對(duì)組立后丁型腹板平面度的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的變形△1僅為0-1mm，不是造成丁字柱腹板平面度超差的主要原因。2、焊接丁字柱時(shí)因?yàn)榻屈c(diǎn)處焊縫是部分熔透焊縫，焊縫集中且上下不對(duì)稱。焊接后腹板平面度的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)△2達(dá)到了10-16mm。

3、從矯正工序分析來看，矯正有效值（△2-△3

）為3-5mm。說明矯正只能是焊接變形的補(bǔ)救措施，只能在一定程度上消除焊接變形的20％-30％。

從上述分析來看，組立和矯正都不是控制丁字柱腹板平面度的主要環(huán)節(jié)，焊接變形的控制是腹板平面度的主要影響因素，控制焊接變形即可提高產(chǎn)品合格率。設(shè)定目標(biāo)丁字柱腹板平面度：<5mm小組成員對(duì)加工焊接中可能影響丁字柱腹板平面度的原因從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面做了詳細(xì)的分析：分析原因丁字柱腹板焊接變形大缺乏責(zé)任心測(cè)量工具不精確T型腹板坡口偏差大技術(shù)交底不清楚焊接變形控制不利缺少有效工裝執(zhí)行工藝差焊接方法不正確埋弧焊機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)材料人員方法機(jī)械坡口大小不一坡口表面平整度差為找出主要原因，小組對(duì)因果圖中的末端因素進(jìn)行逐條確認(rèn)：

我們針對(duì)此工程進(jìn)行了3次較大規(guī)模的員工培訓(xùn)，5次針對(duì)各個(gè)班組的專業(yè)培訓(xùn)。針對(duì)不同工種、不同施工工藝，組織各班組長(zhǎng)及其主要制作骨干員工，進(jìn)行了詳細(xì)且有針對(duì)性的書面技術(shù)交底。結(jié)論：非要因。1、此重點(diǎn)工程的操作人員是從全廠挑選的技能較強(qiáng)、責(zé)任心強(qiáng)的員工。

2、公司實(shí)行質(zhì)量責(zé)任與個(gè)人經(jīng)濟(jì)效益掛鉤的辦法來強(qiáng)化操作人員的工作態(tài)度。結(jié)論：非要因。確定要因末端因素一：執(zhí)行工藝差、技術(shù)交底不清楚末端因素二：缺乏責(zé)任心測(cè)量器具（焊角量規(guī)、、盒尺、角尺尺等）全部經(jīng)過國(guó)家家專檢部門的的年檢，并在在工程實(shí)施中與留存存的標(biāo)準(zhǔn)工具具定期校核。。結(jié)論：非要因因。末端因素三：：測(cè)量工具不不精確末端因素四：：Ｔ型腹板坡坡口大小不一一坡口的角度控控制不力，較較圖紙要求（坡口角度為為35°）偏差過大，，造成焊接熔敷金屬屬填充量偏高高，焊接熱量量增加，引起較較大焊接變形形。結(jié)論：要因。坡口角度達(dá)到50°末端因素六：：焊接方法不不正確CO2氣體保護(hù)焊的的焊接線能量量遠(yuǎn)小于埋弧弧焊，但外觀觀成形比埋弧弧焊差，我們采用用二保焊填平平焊道，而僅僅在外觀罩面面時(shí)采用埋弧弧焊的方式焊焊接丁字柱，極極大降低了丁丁字柱腹板處處所受的焊接接內(nèi)應(yīng)力。結(jié)論：非要因因。末端因素五：：坡口表面平平整度差坡口的表面平平整度達(dá)不到到要求，在坡坡口平整度差差的地方，焊焊接速度低，焊接熔熔池寬度增大大，致使焊接接熱量局部增增大，引起焊焊接變形。結(jié)論：要因。坡口細(xì)部末端因素八：：缺少有效工工裝，焊接變變形控制不利利半自動(dòng)埋弧焊焊機(jī)是焊接丁丁字柱的主要要設(shè)備，每周周設(shè)備管理人人員和維修人員都會(huì)對(duì)對(duì)此設(shè)備進(jìn)行行檢修保養(yǎng)，，確保其正常常使用。結(jié)論：非要因因。末端因素七：：半自動(dòng)埋弧弧焊機(jī)運(yùn)行不不穩(wěn)由于腹板角點(diǎn)點(diǎn)處焊縫集中中且上下不對(duì)對(duì)稱，焊接變變形大，在制制作過程中應(yīng)采取反變變形措施，工工廠缺少大型型液壓設(shè)備實(shí)實(shí)施反變形，，而目前所使使用的普通工裝裝不能有效的的防止焊接變變形。結(jié)論：要因。序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)時(shí)間負(fù)責(zé)人1Ｔ型腹板坡口大小不一控制坡口大小腹板坡口角度控制在30°-35°1、使用的半自動(dòng)切割小車固定,人員固定。同時(shí)將半自動(dòng)切割機(jī)的角度盤固定，不允許調(diào)整。2、為防止T型構(gòu)件開坡口時(shí)產(chǎn)生熱變形，增加T型切坡口時(shí)的剛度。加工廠會(huì)議室2005.12.21制定對(duì)策序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)時(shí)間負(fù)責(zé)人2Ｔ型腹板坡口表面平整度差改進(jìn)坡口外觀質(zhì)量使坡口表面平整、無較深割傷傷痕1、控制好氧氣（氣壓：0.5MPa）、丙烷（氣壓：0.05MPa）減壓表的氣壓。2、強(qiáng)調(diào)槍嘴距板材的間距控制在5-10mm，防止氧化皮堵住槍嘴。加工廠2005.12.25序號(hào)要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)時(shí)間負(fù)責(zé)人3缺少有效工裝，控制焊接變形不利制作能夠有效降低焊接變形的工裝工裝拆卸方便，使用牢靠，焊接后腹板平整度<10mm1、對(duì)焊接構(gòu)件進(jìn)行研究，確保工裝安裝、拆卸方便。2、技術(shù)員繪制工裝加工詳圖。3、依照詳圖加工制作工裝并投入使用。加工廠2006.1.5對(duì)策實(shí)施一半自動(dòng)切割機(jī)機(jī)定班組、定定人設(shè)備員檢修、、固定半自動(dòng)動(dòng)角度盤開坡口時(shí)嚴(yán)格格控制坡口角角度在30°-35°為了防止切割割時(shí)T型構(gòu)件受熱變變形，采取背背面固定T型或H型構(gòu)件小組成員對(duì)活活動(dòng)后的坡口口進(jìn)行了實(shí)測(cè)測(cè)活動(dòng)后坡口角角度為30°-35°對(duì)策實(shí)施二嚴(yán)格控制檢查查氧氣、丙烷烷壓力表的壓壓力值氧氣表控制在在0.5MPa左右嚴(yán)格控制檢查查氧氣、丙烷烷壓力表的壓壓力值丙烷表控制在在0.05MPa左右為了不影響坡坡口質(zhì)量，交交底時(shí)嚴(yán)格控控制槍嘴距板板材間距為10mm左右改進(jìn)后的坡口口質(zhì)量對(duì)策實(shí)施三配件選型1、對(duì)丁字柱構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行研究究，丁字柱中中H型構(gòu)件的翼緣緣突出，工裝裝要避開翼緣緣。2、為了能使工工裝中部對(duì)腹腹板實(shí)施反變變形，要求工工裝兩側(cè)能夠夠卡住H型翼緣兩側(cè)。。4、為了適應(yīng)丁丁字柱不同截截面的規(guī)格，，考慮工裝中中部用絲扣形形式。同時(shí)也也便于工裝的的安裝和拆卸卸。3、因?yàn)楦拱逯兄行氖鞘芰悬c(diǎn)，因此此必須考慮對(duì)對(duì)腹板中心實(shí)實(shí)施反變形措措施。小組成員在考考慮完各因素素后，用電腦腦繪制出了工工裝的模型實(shí)體預(yù)拼裝制作出實(shí)體焊接效果便于半自動(dòng)施施焊工裝背面效果果工裝的其它作作用此工裝不但可可以在焊接時(shí)時(shí)防止腹板變變形，而且利利用絲扣還可可以在矯正時(shí)時(shí)使用，效果果也是很明顯顯的。矯正時(shí)利用工工裝，可以發(fā)發(fā)揮矯正的最最大效率矯正后的腹板板平面度能夠夠達(dá)到目標(biāo)值值序號(hào)鋼柱編號(hào)加工裝焊后腹板平面度

(mm)加工裝矯正后腹板平面度

(mm)矯正時(shí)間(h)1KZ3-111042.12KZ5-11832.13KZ18-11822.34KZ23-11932.05KZ31-111042.26KZ32-11732.17KZ6-11942.28KZ9-111042.39KZ11-11932.110KZ37-12822.111KZ48-121042.212KZ50-121142.313KZ1-12932.114KZ5-12932.115KZ6-121042.216KZ9-12832.017KZ14-12932.218KZ19-121022.2平均值9.13.32.2效果檢查活動(dòng)后小組成成員對(duì)11、12節(jié)丁字柱的腹腹板平面度進(jìn)進(jìn)行了實(shí)測(cè)：：通過對(duì)9、10節(jié)柱和活動(dòng)后后11、12節(jié)柱對(duì)比發(fā)現(xiàn)現(xiàn)：質(zhì)量目標(biāo)效果檢查達(dá)到預(yù)期目標(biāo)標(biāo)值通過對(duì)活動(dòng)前前和活動(dòng)后中中矯