QC成果报告-提高建筑给水薄壁不锈钢管焊接一次合格率

提高建筑给水薄壁不锈钢管焊接一次合格率 中铁十四局集团枣庄市立医院项目部QC小组 一、工程概况薄壁不锈钢管概（壁厚为0.22.0mm的不锈钢带或不锈钢板，通过制管设备用自动氩弧焊等熔焊焊接制成的管材）是我国近年来发展的、高档次的新颖建材。这类管材用于建筑给水、热水和饮用净水工程，具有重量轻、力学性能好、使用寿命长、摩擦系数小、不易产生二次污染等优点，且综合成本合理。目前，随着我国分质供水等绿色环保工程的迅速发展，建筑给水工程对薄壁不锈钢管的需求日益增加，发展潜力较大。枣庄市立医院门急诊综合大楼工程地下二层，主楼裙房地上五层，主楼地上二十四层，高度101.3m,总建筑面积85000，是枣庄市的市属重点工程，也是枣庄的标志性建筑工程。本工程给水系统全部采用建筑给水薄壁不锈钢管，给水管材用量约20000m，焊口数量约为43000个，管材规格为最薄仅为1.0mm的DN20钢管。焊口数量多、焊接技术难度高，是不锈钢给水系统的重点与难点。因此，必须高度重视焊接质量！二、小组简介小组概况及成员简介表 表1小组名称中铁十四局集团枣庄市立医院项目部QC小组登记时间2015年8月12日课题名称提高建筑给水薄壁不锈钢管焊接一次合格率注册时间2015年8月20日课题类型现场型小组人数9人活动时间2015年9月1日-2015年12月25日注册编号JZGS-201601序号姓名年龄性别职务组内职务组内分工TQC教育时间考试1龚剑36男项目经理组长全面负责70小时972赵延超36男总工程师副组长小组培训70小时963王冠清34男工程部长组员方案确定68小时954李永吉32男安质部部长组员资料汇总64小时925陈双伟32男工程副部长组员施工控制64小时906张永田26男实验员组员情况收集64小时917庄卫康25男技术员组员情况收集64小时968王宏伟41男电焊班组长组员现场施工64小时919刘培礼40男电焊工组员现场施工64小时90 制表：赵延超期：2015年9月4日三、选题理由提高经济效益降低后期维护费用创优争杯积极响应国家号召本工程不锈钢管用量大，提高一次焊接成功率可以降低成本，提高经济效益。不锈钢给水管焊接工艺复杂，整改、维修成本高。本工程确保“泰山杯”，争创“国家级优质工程”。薄壁不锈钢管是国家在建筑工程给水系统推广的绿色新型材料。提高建筑给水薄壁不锈钢管焊接一次合格率制图：庄卫康 日期：2015年9月5日四、现状调查3、检查结果经过检查，不锈钢给水管焊接的一次合格率未达到预期效果。1、施工方面不锈钢管焊接工艺复杂，受外界干扰因素大，焊缝性能控制难度较大。2、主观方面参与焊接施工的工作人员经验参差不齐,技术人员更迭严重。制图：庄卫康 日期：2015年9月5日根据经验及相关数据，建筑给水薄壁不锈钢管焊口出现的问题有：焊口氧化，未熔合，夹钨，气孔，电弧擦伤。因此QC小组对主楼12层至13层已安装的薄壁不锈钢给水管道进行水压试验，实验结果无任何焊点渗漏。然后对其400处焊口进行了检查，检查结果见下表：建筑给水薄壁不锈钢管焊接质量检查表 表2检查项目检查焊接处数量合格数量合格率1焊口氧化 80 64 80%2未熔合806682.5%3夹钨807796.3%4气孔807897.5%5电弧擦伤807998.8%6合计（64+66+77+78+79）/400*100%=91%制表：庄卫康 日期：2015年9月5日 焊口质量缺陷统计表 表3序号缺陷类型数量频率累计频率1焊口氧化1644.4%44.4%2未熔合1438.9%83.3%3夹钨38.3%91.6%4气孔25.6%97.2%5电弧擦伤12.8%100%制表：庄卫康 日期：2015年9月5日由上述表格可以得出：建筑给水薄壁不锈钢管焊接一次成功率为91%，仍有提高空间。为了找出影响焊接质量问题的主要因素，根据质量问题统计表的数据画出比重分析图与排列图：比重分析图 制图：庄卫康 日期：2015年10月8日 影响因素排列图制图：庄卫康 日期：2015年10月8日 由上述统计表可以看出：焊口氧化和未熔合是不锈钢给水管焊接中最常出现的缺陷，各占44.4%和38.9%，二者合计共占83.3%。因此，我们决定针对这一问题开展活动。 焊接时的未熔合现象 拍摄：庄卫康五、活动目标1.本QC小组的目标为提高市立医院给水管道焊接的施工质量，不锈钢管焊缝全部达到一级焊缝，一次检查的总合格率再有所提高，达到97%以上。其中确定合格率过程如下：91%+（1-91%）*83.3%=98.5%97% 。2.深入施工现场，总结施工经验，优化施工工艺，培养技术人才，为下个类似工程总结经验 六、原因分析 小组成员对产生焊口氧化和未熔合的原因进行了分析，并一一列举在下列关联图:影响因素关联图制图：庄卫康 日期：2015年10月8日七、要因确认小组成员对形成焊口氧化和未熔合的原因进行要因确认影响建筑给水薄壁不锈钢管焊接质量的主要原因分析表 表4序号末端因素确认方法确认情况负责人是否要因1焊接设备不合理现场验证选用专业氩弧焊焊机，性能不影响焊接质量，非要因赵延超否2管材切口不平整现场验证现场未采取“先放线后切割“的施工工序，导致切口不平整，影响后续焊接，是要因王冠清是3施工作业区隔离不到位现场验证不锈钢氩弧焊施工作业区为单独的施工组装车间，非要因陈双伟否4未进行施工后检查现场验证现场焊接结束后均进行检查工作，杜绝漏焊现象，非要因陈双伟否5输入电流不足或过大现场检查经现场调查，各焊机的作业电流上下浮动较大，焊缝质量参差不齐，是要因。庄卫康是6管材插接不到位现场验证管段按规定插接至指定部位，对焊接的影响不大，非要因庄卫康否7施工现场围挡不完整现场验证薄壁不锈钢管现场加工区用专用遮风篷布遮挡，大风无法影响氩气流，非要因张永田否8充氩气时不锈钢管内未形成充实氩气流现场检查管内氩气流不充实，焊口与空气接触造成焊口氧化，是要因张永田是9焊枪钨极损伤现场检查现场施工时焊枪钨极与焊件接触造成短路或不可控因素损伤，非要因张永田否10奖惩力度不够检查记录严格按照目标在责任状进行奖惩，非要因庄卫康否11操作技能培训不足，技术交底不详细检查记录项目部有一整套施工人员培训计划，经检查发现严格实施，非要因李永吉否制表：庄卫康 日期：2015年10月8日5结论：造成焊接一次合格率偏低的主要原因是：1、 管材切口不平整2、 输入电流不足或过大3、 充氩气时不锈钢管内未形成充实氩气流八、制订对策针对以上原因，小组成员制定了相应的对策针对性对策和措施 表5序号要因对策目标措施地点时间责任人1管材切口不平整优化切口方式现场抽检合格率达到100%(1)由供应商及小组成员现场培训操作人员施工工艺；(2)制作专用切割模具，提高切割平整度；(3)制定并实施对施工人员的奖惩措施项目部会议室、施工现场20159-201512赵延超、王冠清陈双伟2输入电流不足或过大保证输入电流正确、稳定确定最佳施焊工作电流(1)现场运用排除法确定最佳施焊工作电流(2)确保每位施焊人员均严格按照规定电流施工施工现场2015.10李永吉、庄卫康、张永田3充氩气时不锈钢管内未形成充实氩气流避免焊口与空气接触创新现有防氧化方法改进现有充氩气防止氧化措施，杜绝焊口氧化现象施工现场2015.10李永吉、庄卫康、张永田制表：王冠清 日期：2015年10月15日九、对策实施：实施一：针对管材切口不平整1.2015年10月18日赵延超、王冠清邀请管材供应商到工地对所有参加薄壁不锈钢管施工管理和操作人员进行培训，培训内容：管材的性能和制作工艺；安装工艺及注意事项；管材运输、储存、防护要求。 小组成员对操作人员进行理论培训 拍摄：陈双伟2.赵延超带领小组成员根据10S407-2建筑给水薄壁不锈钢管道安装和CECS153：2003_建筑给水薄壁不锈钢管管道工程技术规程相关规定，制作了各种规格薄壁不锈钢管的切割模具，现场试验后发现切口平整，得到了供应商的肯定。本小组经研究决定大力推广该模具。3.李永吉、陈双伟组织施工现场的现场抽检，对不合格管材的加工者依据奖惩办法进行处罚。实施一效果检查：强化培训考核表 考核科目 优（人） 良（人） 中（人） 差（人） 理论知识 12 3 0 0 操作技能 13 2 0 0实施二：针对输入电流不足或过大1现场调动多台焊机，对工作电流进行分组如下：90100A、100110A、110120A、120130A、130140A。将在不同电流下施焊的管材样品送到专业检测方和资深焊工进行审核，最终确定适合本项目作业环境的最佳施焊工作电流为110120A。2质检员每天不定时检查各班组的作业电流率情况23次，操作人员是否有为了赶工而忽视操作规程的行为；凡违反规定的个人处以50元/次的罚款，班组处以200元罚款，连续两周没有出现违反规定的，给予200元/两周的奖励，保证合格率达98%以上。实施二效果检查: 焊口呈金黄色，焊接表面应饱满光滑,无凹坑凸块 拍摄：庄卫康实施三：针对充氩气时不锈钢管内未形成充实氩气流1经过QC小组成员现场调研，发现传统的充氩气杜绝焊口接触焊口的方法在施工现场实施起来有诸多困难：1 氩气大量的被浪费；2 给水管道直管段较少、焊口较多，充氩气操作困难；3 管内的严密性以及氩气流充实度难以保证。因此小组成员决定重新寻找防氧化的方法。2经过多方调研小组，成员决定采用免充氩气保护剂涂抹焊口处以代替传统的充氩气隔绝空气法，此方法具有操作简单、经济效益高、存储方便、受环境因素影响小等显著优点。3小组成员制定免充氩气保护剂使用说明书后，重新对施焊人员进行培训及考核，全部通过考核后再上岗。实施三效果检查：经过小组成员现场抽查，发现施焊人员均按照技术交底调配保护剂比例，涂抹均匀，有效的隔绝空气并有良好冷却作用，避免不锈钢管道内壁焊接热敏区被氧化，防止管道焊接部位引起晶间腐蚀。四、 效果检查（一）直接效益对策实施后，小组成员对1416层建筑给水薄壁不锈钢管焊口的一次合格率进行统计，如表示：建筑给水薄壁不锈钢管焊接质量检查表 表6检查项目检查数量合格数量合格率1焊口氧化 180 17898.9%2未熔合1009999%3气孔12011999.2%4电弧擦伤15014999.3%5夹钨120120100%合计670665/670*100%=99.3%制表：王冠清 日期：2015年12月2日改进效果对比表 表7序号检查项目初始调查一次检验合格率PDCA循环后一次检验合格率1焊口氧化80%98.9%2未熔合82.5%99%3气孔97.5%99.2%4电弧擦伤98.8%99.3%5夹钨96.3%100%6总合格率91%99.3%制表：王冠清 日期：2015年12月2日 焊缝外观 拍摄：陈双伟通过开展此次QC小组活动，不锈钢给水管的焊接质量有了明显的提高，一次检测合格率达到了99.3%。 活动成果对照表 表7制表：王冠清 日期：2015年12月2日（二）间接效益1. 社会效益：薄壁不锈钢管是国家在建筑工程给水系统推广的绿色新型材料，通过此次QC活动，焊接质量大大提高，不仅杜绝管道渗漏的质量通病，而且满足工期总进度，在绿色施工方面作出较大贡献，受到业主和监理的一致好评。2.经济效益：由于本次QC活动提高了不锈钢管的焊接的一次合格率，避免了频繁返工整改，极大的节省了材料和人工的投入。 在QC小组活动之前，施工现场每焊接100延米不锈钢管需要：人工8个，氩气90L，成本为：8*120+90*8=1680；在QC活动后，施工现场每焊接100延米不锈钢管需要：人工5个，免充氩气保护剂50g，成本为：5*120+50*2=700。本工程共计节约成本为：(20000-1000)/100*（1680-700）=18.6万元133.技术效益：通过活动，QC小组成员的模型设计和创新思维等其它专业知识和管理、协调与指导能力等综合素质显著提高。在质量意识，个人处理问题能力、TQC知识、团队精神方面更有了显著提升。4.管理效益：提高了技术人员的管理水平，为公司培养了一批管理人才。有利于以后指导施工和组织管理。十一、巩固措施1将定期培训制度化，对技术人员进行定期培训和不定期考核。2.为技术人员和现场工人定岗定职，重要工序专人专管。3.将QC成果形成作业指导书和工法，用于指导后续施工以及在同行业进行推广。十二、总结与展望1.总结知识提升：通过本次QC活动，小组成员对薄壁不锈钢管焊接工艺有更深入的了解，工人通过培训和考核，提高了管连接安装知识和实际操作水平。技能掌握：在解决问题的过程中，小组能按照PDCA程序进行，有较好的逻辑性，能以客观数据对问题进行判断和分析。综合素质：小组成员对QC活动程序有更深入的了解，进一步掌握了QC分析方法和各种工具图表，增强了运用QC方法解决问题的能力与信心，增强了团体合作精神，综合素质