减少电解槽壳制作焊接变形qc论文

减少电解槽槽壳制作焊接变形,二冶金结公司电解槽项目 QC小组,槽壳图,一、 工程概况：,2008年3月，我公司承担了包头铝业股份有限公司共计45台400kA铝电解槽制作安装任务。此电解槽槽型和结构在国内属首创，是目前国内同期新建铝厂工程采用的最大的槽型，也是结构最复杂的一种槽型。槽体单重41.396t，长18.33m、 宽4.82m、高1.966m。槽壳是电解槽的主体，设计为船形结构，由端侧板、长侧板、底板和摇篮架等构件焊接而成，此电解槽最大特点是槽壳与摇篮架全部焊接成整体，焊接量极大，所以焊接变形很大，焊接收缩也随之增大，焊接变形很难控制，所以制作难点是控制和减小焊接变形。如果焊接变形不能很好控制，将直接影响机电铝母线及设备的安装 。,二、小组概况,1.小组简介,2.小组活动情况,PDCA循环时间:,三、选题理由,基于以上理由，小组成员一致通过把 “减少电解槽槽壳制作焊接变形 ” 作为小组的活动课题。,课题确定后，小组成员认真研究设计图纸，对以往我们电解槽制作中检点合格率进行了统计，未返工前分项工程检点合格率仅为81%，对存在的焊接变形进行了分类统计，并绘制了排列图。,槽壳焊接变形统计表,四、 现 状 调 查,根据统计表，作出如下排列图：,N=82,频数,累积百分比%,25,11,5,2,100%,47.5%,78%,91.5%,A,B,C,D,制图：聂静媛2008.3.22,槽壳焊接变形排列图,长侧板和端侧板焊接变形为主要问题,E,39,80%,50%,97.6%,五、目标及可行性分析,1、目标设定：,经过调查分析，小组设定目标为 : 焊接分项工程一次检点合格率达98%,2.目标可行性分析：,不利因素,有利因素,此电解槽是目前铝厂采用的最大、结构最复杂的槽型，焊缝长且集中，焊接工作量大，焊接变形很难控制。,小组成员均有丰富的电解槽制作经验，解决技术问题的能力强,已经对易产生焊接变形的槽壳所有部位进行了分析和计算，确定出：只要新型胎具形状尺寸精确，并且严格按工艺及规范要求施工，完全可以减少甚至不发生焊接变形，有把握达到焊接一次检点合格率98%。,小组成员对以往不同槽型电解槽制作中产生的焊接变形进行了分类统计，可以通过研究分析出不同部位产生焊接变形的原因，从而结合此电解槽结构特点判断出哪些部位易造成焊接变形，可以有针对性地制定措施。,目标可行,六、原因分析,小组成员针对主要问题“长侧板和端侧板焊接变形”，运用头脑风暴法进行了原因分析，做出如下关联图：,长侧板焊接变形,端侧板焊接变形,4.焊接顺序不合理,多胎装配焊接工序增多造成变形,3.端侧板焊完后出现抱死胎具现象,长侧翼板焊接变形,长侧翼板与面板焊接后长侧壁板下挠,1.以往只在胎具上完成长侧壁板与翼板的装配焊接，而斜侧壁板与长侧壁板装配要在安装现场完成，易产生较大变形,6.长侧板薄且长，切割后放置不当产生变形，未矫正即焊接,2.采用交流电焊机焊接热量大，焊后变形严重,5.下料时未留足够的焊接收缩余量,七、要因确认,要因确认表,八、对策实施,小组成员针对确定的3条要因，制定了对策措施.,对策计划表,实施一：,长侧板在胎具上制作,长侧板在胎具上整体组对,经过半个月的反复试验，我们研制出了新型长侧板制作用胎具。,用新型胎具装配焊接长侧板,完成后尺寸在允许偏差范围内,实施 效 果,实施二,经过半个月的反复试验，我们研制出了新型端侧板制作用胎具。,端侧板在胎具上组对,实施效果,端侧板在胎具上组对焊接完成后,尺寸在允许偏差范围内,实施三,经过反复试验，确定预留焊接余量，并在方案中做出规定。,下料时预留焊接余量值,实施 效 果,按方案规定的预留焊接余量下料,未发生因余量不足而产生焊接变形。,九、效果确认,1.,81%,98%,99%,活动前后焊接分项一次检点合格率对比图,完成45台电解槽槽壳制作后，对焊接分项工程一次检点合格率进行了统计，达99%。,目标值对比：,制作完成的样槽,甲方、监理、监督站验收样槽,2.验收样槽照片,3.取得的经济效益及经济效益认证,经济效益额： （1）电解槽制作采用流水作业使工期提前18天， 节省人工费：100元/人.天136人18天244800元（2）使用新型胎具制作端侧板、长侧板、摇篮架等，制作一次成型，有效控制了焊接变形， 节省矫正人工费（按4人用2天矫正1台计算）：100元/人.天4人30台2天24000元 节约矫正机械费：24000元（3）采用套裁下料, 节省材料费：1.2t30台6500元/吨234000元 综上累计经济效益额：526800元,经济效益认证书,4.社会效益,1.此次我公司施工的包头铝业400 kA铝电解槽槽型和结构与国内同期电解槽相比是结构最大，最复杂的一种类型，在国内属首创。我公司参战人员针对此设计图纸共同研究了结构类型、特点等，制定了制作安装方案，发明了制作用胎具，利用此胎具率先试制成了样品槽，被业主和监理单位树立为样板，要求其他各家施工单位参照此制作工艺施工。,2.在这个工程中，我公司发扬了金结人敢于拼搏、吃苦耐劳的精神，率先完成电解槽的制作安装任务并检验一次合格，为二冶在包铝电解槽工程中争得了荣誉，树立了形象，受到甲方和监理的高度赞誉和嘉奖，也为公司今后电解槽制安工程施工积累了宝贵的经验，并在该领域站稳了脚跟。,3.目前，在内蒙古自治区范围内我们电解槽制作安装质量首屈一指。内蒙古托县大唐铝硅钛项目业主在包铝项目实地考察后，将45台电解槽制作安装任务又交给了我公司施工。,工程回访记录,十、巩固措施及标准化,1.此类型电解槽制安工艺已形成企业工法，可为同类型电解槽制安起到指导作用。2. 该工程已获得包头市科技示范工程奖。3.铝电解槽槽壳制作用胎具，已于2008年12月19日被国家知识产权局授予为实用新型专利，专利号为ZL 2008 2 0119049.9。,十一、效果保持,一、45台电解槽制作完成后，经检验，焊后变形得到有效控制,焊接分项工程一次检点合格率达99%，保证了机电铝母线及设备的顺利安装 。,二、在2008年底开工的内蒙古托县大唐铝硅钛工程电解槽制作中，我们又承担了45台同类型电解槽的制作安装任务，利用研制的制作用胎具进行制作，未出现严重焊接变形，焊接分项工程一次检点合格率达了99.1%.,十二.总结及展望,1.本次活动中成功研制了新型铝电解槽制作用胎具，极为有效地减少了槽壳焊接变形。经当地质检站、业主和监理单位组织验收，工程