QC成果实例：提高HRB400钢筋闪光对焊合格率

1、中铁十二局集团 2021 年度QC小组成果材料提升HRB400M筋闪光对焊合格率小组名称：中铁十二局集团第一工程铜山制梁场务实QOJ、组组 长：钱传顶发布人：张元时 间：2021年12月目录一、工程概况3二、小组概况3三、选题理由5四、现状调查6五、设定目标8六、原因分析8七、要因确认过程9八、制定对策13九、对策实施14十、效果检查19十一、稳固举措20十一、总结及下步打算20提升HRB40CIW筋闪光对焊合格率一、工程概况徐盐铁路XYZQ-1标段中铁十二局集团一公司铜山制梁场位于江苏省徐州市铜山区房村镇境内,承当徐盐铁路后马庄特大桥和双沟特大桥共651孔双线整孔箱梁的预制任务,其中跨度31

2、.5米箱梁574孔,跨度23.5米箱梁77孔,里程范围为 DK14+760.041DK36+408.233后马庄特大 桥、DK38+303.85- DK40+664.56 双沟特大桥.梁场箱梁所有HRB40 12钢筋连接全部采用闪光对焊,其中单孔 32m 箱梁共需用对焊632个接头,完成所需651箱梁需要达41万个接头.本课题主要研究解决HRB40ffi筋闪光对焊的质量问题.二、小组概况1、小组简介中铁十二局集团第一工程“务实 QC小组于2021年1月10 日成立,2021年1月20日登记注册的,主要由工程技术人员、治理人员 和施工人员组成的小组.本小组经验丰富,屡次参与完成公司的攻关任务.图

3、1: Q.、组根本情况表表1: Q.、组成员概况表小组名称中铁十二局集团第一工程铜山梁场“务实QC小组成立时间2021年1月10日注册日期2021年1月20日课题类型现场型注册编号ZT121202105活动时间2021年5月15日10 月31日小组人数9课题名称提升HRB40物筋闪光对焊合格率厅P姓名年龄性别文化 程度工程职务教育 时间组内 职务小组 分工1钱传顶33男本科工程总工48小时组长方案组织2张元28男安质部长72小时组员全面负责3李宁30男本科工程部长72小时副组长方案制止4付胜胜26男技术贝72小时组员方案组织5卫星凯27男本科质检员72小时技术支持过程监督6罗程26男班长72小

4、时组员组织筹划7张多凯23男本科质检员72小时组员信息收集8谭安举25男联络员72小时组员组织筹划9叶茂林27男班组成员72小时资料整理具体实施制表人：张兀日期：2021年4月2、小组活动情况小组自成立以来,坚持每孔箱梁钢筋加工召集人员活动一次,收集、 汇总包括进场闪光焊接工艺试验参数、外观、力学性能的数据,统计三、选题理包_理由一：工期紧、任务重,对质量要求高.根据施工组织安排,梁场651孔箱梁梁需在12个月内完成.且根据铁 总建设【2021】343号文件要求,所有铁路行业内必须使用 HRB400 HRB500 钢筋,先比以往的HRB33屋冈筋,HRB40(ffi筋对焊难度力口大.理由二：钢

5、筋对焊量较大,且在钢筋隐蔽滞后,会对工程平安质量留 下隐患.梁场箱梁所有HRB40 12钢筋连接全部采用闪光对焊,根据梁场最大生产水平计算,单日需生产1000个接头,且钢筋加工为箱梁制造的先锋队,质量的好坏直接制约整个箱梁施工进度.理由三：提升钢筋闪光对焊质量,降低损耗,节约本钱.根据以往箱梁预制经验,闪光对焊无论从进度还是质量上,都是箱梁预制的制约点,提升钢筋闪光对焊的质量,从本钱角度来讲,降低损耗、提升施工效率,进而节约了本钱.理由四：全部由人工操作对焊机,受操作者个人水平影响较大因此我们选择“提升HRB40钢筋闪光对焊合格率作为活动课题.四、现状调查通过对前期10片箱梁钢筋闪光对焊接头的

6、力学性能和外观质量调查得 知：力学性能合格率为98.5%而外观质量合格率只有89.2%.考虑到钢筋 闪光对焊接头的外观质量为钢筋连接的主控工程,因此我们QC小组打算将 闪光对焊接头外观质量限制作为我们的主要工作目标.根据日常检查的250个不合格接头的外观质量记录,绘制出 质量缺陷调查统计表.质量缺陷调查统计表序号检查工程检查点个合格点个合格率%1接头弯折503989.2 %2接头轴线偏移50473接头有缩孔50484接头区域裂纹50475钢筋表向微熔及烧伤5042共测了 250个点,其中合格点 219个,合格率为87.6%钢筋闪光对焊接头不合格频率统计表序号检查工程频数频率累计频率1接头弯折1

7、140.7440.742钢筋表向微熔及烧伤829.6370.373接头轴线偏移311.1181.484接头区域裂纹311.1192.595接头有缩孔27.41100.00合计27根据钢筋闪光对焊焊接接头不合格频率统计表绘制出不合格缺陷排列图:频数N2累计频率10QCM70 DCM, « omM OtN3必 MMM20 MN 10IMM0 04%接头钢筋外表接头轴 接头区 接头有弯折微熔及烧伤线偏移 域裂纹 缩孔由排列图可以看出,钢筋弯折和钢筋外表微熔及烧伤不合格点数的频率70.37%.可以确定钢筋弯折和钢筋外表微熔及烧伤是影响HRB400钢筋闪光对焊合格率的症结所在,应予以重视,加以

8、杜绝.现场照片五、设定目标通过对焊接接头质量的调查,小组活动只要将焊接接头主要问题解决 钢筋弯折和钢筋外表微熔及烧伤70%,就可使接头不合格率下降10.8%X 40.74%+29.63% X 70%=5.4% 合格率可达 89.2%+5.4%=95% 因止匕我彳门确定目标为钢筋闪光对焊一次合格率95%活动前现状活动后目标六、原因分析 上 _连续闪光焊：通电后,应借肋操作杆使两钢筋端面稍微接触, 使其产 生电阻热,并使钢筋端面的凸出局部互相熔化,并将熔化的金属微粒向 外喷射形成火光闪光,再徐徐不断地移动钢筋形成连续闪光,待预定的 烧化留量消失后,以适当压力迅速进行顶锻,即完成整个连续闪光焊接.小

9、组成员将检查的结果进行了分析整理,针对现状调查后的统计结果,我们QOJ、组成员和现场施工人员组织开展了讨论会,并通过不合格 缺陷排列图可以看到接头弯折为 40.74%,钢筋外表微熔及烧伤的频率为 29.63%,两项累计频率到达70.37%,为A类因素,是影响闪光对焊接接 头合格率的主要问题,详见原因分析关联图.五、设定目标通过对焊接接头质量的调查,小组活动只要将焊接接头主要问题解决 钢筋弯折和钢筋外表微熔及烧伤70%,就可使接头不合格率下降10.8%X 40.74%+29.63% X 70%=5.4% 合格率可达 89.2%+5.4%=95% 因止匕我们95%确定目标为钢筋闪光对焊一次合格率9

10、5%89.2%活动前现状活动后目标六、原因分析连续闪光焊：通电后,应借肋操作杆使两钢筋端面稍微接触, 使其产 生电阻热,并使钢筋端面的凸出局部互相熔化,并将熔化的金属微粒向 外喷射形成火光闪光,再徐徐不断地移动钢筋形成连续闪光,待预定的 烧化留量消失后,以适当压力迅速进行顶锻,即完成整个连续闪光焊接.小组成员将检查的结果进行了分析整理,针对现状调查后的统计结 果,我们QOJ、组成员和现场施工人员组织开展了讨论会,并通过不合格 缺陷排列图可以看到接头弯折为 40.74%,钢筋外表微熔及烧伤的频率为 29.63%,两项累计频率到达70.37%,为A类因素,是影响闪光对焊接接 头合格率的主要问题,详

11、见原因分析关联图.要因确认方案表序 号末梢因素确认方法确认标准确认时间责任人1施工经验少查人员证件和现场查 看员工上岗前是否进行培训 ,培 训率是否到达100%员工是否 从事过类似工作.2021.05.232021.05.24付胜胜2计件施工,无视 质鱼现场查看和会议讨论正常施工情况下,工人质量意 识后尢,现有的考核制度是否 适用.2021.05.242021.06.15张元3自制辅助工具 存在缺陷现场查看和数据测量沿用以往工地使用的自制辅助 工具,是否符合现今HRB40M 筋对焊施工,以及合理性确实 认.2021.05.252021.06.05罗程4焊机缺乏维修保 养现场调查焊机是否缺乏维修

12、保养导致影 响焊接,及保养是否起到作用.2021.05.242021.06.15卫星凯5钢筋原材缺陷现场调查钢筋原材是否有油污、弯头, 是否影响对焊质量.2021.05.252021.06.01张多凯6夏季高温、作 业过程放热现场调查环节因素是否影响对焊作业2021.05.202021.06.4张多凯7不能够根据既定 的工艺试验参数 施工现场调查X2试验参数制定是否合理, 工人是否能数量掌握运用.2021.05.272021.06.10叶茂林8变压器级次选用 不当现场调查变压器级次选用正确与否2021.05.222021.06.8叶茂林日期:2021.4.25制表：张 兀确认内容施工经验少确认

13、方法查人员证件和现场查看确认时间2021.5.23 2021.5.24确认人付胜胜确认过程现场操作工人周君、曹健二人证件齐全,技术熟练,操作水平善可,经工程部培训 合格,且从事对焊HRB335钢筋工作2年.确认结果施工经验丰富结论非要因要因确认一要因确认二确认内容计件施工,无视质量确认方法现场查看和会议讨论确认时间2021.5.24 2021.6.15确认人卫星凯确认过程调查发现,对焊工人采用的是计件工资,易出现片面追求钢筋对焊接头数量、追求 加工速度、最求高薪,而无视钢筋对焊质量、平安和不注意保护机器设备的偏向.确认结果容易追求高1薪,无视质量结论要因要因确认三确认内容自制辅助工具存在缺陷确

14、认方法现场查看和数据测量确认时间2021.5.25 2021.6.5确认人罗程确认过程对焊作业过程中,沿用上个梁场所米用的半自动传送钢筋架和钢筋临时存放槽,在 对焊机上完成时对焊作业后接头不弯折,而在到达临时存放槽和半成品钢筋存放场时多处接头出现弯折.运转焊接完成的半成品不当,钢筋变形确认结果半自动传送钢筋架功率过大, 钢 筋临时存放槽偏小结论要因确认内容焊机缺乏维修保养确认方法现场调查确认时间2021.5.25 2021.6.10确认人卫星凯确认过程未按操作规程要求定期检查、维修保养设备,焊机钳口、电极晃动变形,氧化物未 及时清理,影响焊接质量.在连续施工的情况下,水冷系统不能及时对焊机钳口

15、进 行降温,且水温度始终保持在 70 c左右,影响焊接质量.确认结果经查,焊接缺乏维护保养, 焊接 铜块磨损严重,外表有氧化物, 水冷系统失效.结论要因确认内容钢筋原材缺陷确认方法现场调查确认时间2021.5.25 2021.6.1确认人张多凯确认过程现场查勘,钢筋端头无锈蚀油污、 钢筋端头无弯头.梁场钢筋加工场为全封闭状态, 不会发生原材锈蚀现象,且所有原材在进场时都无锈蚀油污情况.梁场所选原材厂家都为国内知名大厂,12原材在到场卸车时,将整孔原材无弯头与有局部弯头的 分区堆码,无弯头的12整孔原材专供闪光对焊使用,不影响焊接质量.确认结果经查,钢筋原材无锈蚀,局部有 弯头、锈蚀油污的原材都

16、已移 除,用以驾曲具他钢筋.结论非要因要因确认六确认内容确认时间夏季高温、作业过程放热确认方法现场调查2021.5.20 2021.6.4确认人张多凯确认过程钢筋加工厂全封闭,无太阳直接照射情况.夏季高温,现场已采取防暑降温举措,如配备大功率风扇,现场提供凉茶,绿豆汤,消除工人烦躁情绪, 不影响焊接质量.确认结果经查,采取防暑降温举措根本已 起到作用,不影响施工质里.结论非要因要因确认七确认内容不能够根据既定的工艺试验参 数施工确认方法现场调查确认时间2021.5.27 2021.6.10确认人叶茂林确认过程现场采用连续闪光工艺施工,待预定的烧化留量消失后,加压力进行顶锻时未断电,且电级底部和

17、外表的氧化物清理不及时,造成钢筋外表微融及烧伤.由于HRB335与HRB400钢筋对焊参数选用不同,工人操作手法仍停留在对焊HRB335时代.确认结果频繁带电顶锻确实影响焊接结论要因确认内容变压器级次选用不当确认方法现场调查确认时间2021.5.22 2021.6.8确认人叶茂林确认过程经查,我工程部只需要对焊 HRB12钢筋,在作业过程中不需要更换变压器级次, 且每班作业时工人都进行确认参数.确认结果变压器级次选用适当结论非要因要因确认结果序号要因备注1非要因施工经验少2要因计件施工,无视质量3要因自制辅助工具存在缺陷4要因焊机缺乏维修保养5非要因钢筋原材缺陷6非要因夏季高温、作业过程放热7

18、要因不能够根据既定的工艺试验参数施工8非要因变压器级次选用不当八、制定对策针对确定的要因,小组展开讨论,制定了相应的对策:序 号要因对策目 标措 施地点负责人时间计件施健全完善相治理制度的制订 合理,充分调动人针对钢筋焊接质量制 订?工序质量计件考核 制度?,并及时的落实,1工,忽 视质里关制度和激 励举措员工作积极性和 增强人员的责任 心使用经济手段提升工 人的质量意识；专职质 检员和试验员定时定 量进行抽样.办公室钱传顶全过程2自制辅 助工具 存在缺 陷及时根据 现场施工 对自制工 具进行优化调整使辅助工 具到达最正确状 态,并满足施工 进度.对焊区增设1.5m的导 向槽；更换半自动传送

19、钢筋架电机,降低其功 率；增大钢筋临时存放 槽,使其能同时存放8 根12钢筋,保证对 焊钢筋能足够冷却.办公室及施 工现场叶茂林全过程3焊机缺 乏维修 保养对焊机定期 进行全面 维修保养使焊机到达最 佳的使用状态更换水冷系统储水罐, 保证容量300L,必 要情况下连接水管,变 动为流动水源；对焊机 进行检查、清理,紧固、 更换钳口、电极等；严 格根据操作班前、班中 和班后进行保养设备.施工现场张多凯全过程4频繁带电 顶锻、闪 光留量、 速度掌 握/、够畋好对焊工 艺试验,量 化参数指 除,及时对 工人进行技 术交底做好对焊工艺 试验,量化参数 指标,及时对工 人进行技术交 底.邀请对焊 HRB

20、400更 为熟练的兄弟单位操 作工人进行指导,得出 最优的工2参数；质检 员和试验员严格根据 抽样基数进行外观、力 学检验,随时指导现场 施工.施工现场谭安举全过程中铁十一米加司第一工杵行乳公司工序质量计件工资考核制度实施一：健全完善相关制度和鼓励举措由QC组长负责制订针对钢筋焊接质量相关治理制度.首先做好相关的调研工作, 由工长跟班进行调查,并充分听取工人的 意见,制定了?工序质量计件工资考核制 度?.例如：单班次外观检验一次合格率 低于92崎,该班次按核定单价的95% 发放；外观检验一次合格率9298嘴,该申曼I二时IVdlll I BE收星MN 班次根据核定单价的100%发放；外观检验一

21、次合格率 98%U上者,该班 次根据核单价定的110%发放；质检员和试验员严格根据抽样基数进行外 观、力学检验,随时指导现场施工.技术员坚持每周一次技术交底的制 度；通过以上种种充分调动了班组的积极性.为提升钢筋一次焊接合格 率打下了很好的根底.实施二：及时根据现场施工对自制工具进行优化根据对焊接头弯折,我们增设1.5m长的导向梢,保证在焊接作业时, 两钢筋顺直无弯折；现场量测,将原传送架 3kw电机更换为1.5kw电机, 后期使用效果良好,无因传送功率大而影响接头弯折；由于后期施工进 度快,原钢筋临时存放梢不能满足需求,钢筋不能得到充分的自然冷却, 就必须放置在半成品存放场,二次倒运导致钢筋

22、接头弯折,我们提出增 大钢筋临时存放梢,待先期焊接接头充分冷却后在进行转运,既保证了 施工质量,有不影响施工进度.1原钢筋临时存放槽1、制怫实施三：对焊机定期进行全面维修保养采取设定专人,定期检查的方法,每日班前对焊机进行检查清理,影 响焊接质量.焊机工作不良,如焊机 钳口、铜块晃动变形,氧化物未及时 清理等,及时查处问题修理或更换零 件；更换水冷系统储水罐,保证容量 >300L,随时监测水温,保证焊机出 水口温度始终< 45C,在夏季高温高 强度作业时,对储水罐连接水管,变 动为流动水源；实施四：做好对焊工艺试验,量化参数指标,及时对工人进行技术交底邀请对焊施工HRB40CM为熟

23、练的操作工人进行指导,得出最优的工 艺参数,在经过交流后,我们利用业余时间和一些废旧钢筋让工人进行反复实践,使他们熟练掌握 HRB40(ffi筋的操作工艺,加压力进行顶锻时断电操作,使钢筋焊接一次合格率得到了很大的提升.由现场技术员对技术交底进行细化,特别针对焊接过程的预热、带电 顶锻和无电顶锻等要求进行细化,并对调伸长度、烧化留量、顶锻留量 以及变压器级数等焊接参数也进行了更详细的交底.质检员和试验员严格根据抽样基数进行外观、力学检验,随时指导现 场施工.技术员坚持每周一次技术交底的制度,明确施工工艺、程序;在施工过程中由班 组进行自检后再由 工程部的质安员和 相关QC舌动限制 人员对每道工序进 行专项检查、签字 形成记录,以备追 溯.工艺试验最优参数钢筋级别钢筋直径(mm)调伸长量(mm)闪光带电顶 锻时间 (S)/、带电 顶锻时 问(S)预锻留量(mm)总留 量变压器级次 (UN-150)HRB400123610236165r 35r 92471638r 923716536102471753710245155对策实施后焊接效果：外观合格且力学性能达标.十、效果检查山1、目标检查：在活动过程中我们 QC小组对实施效果不断的进行检查和改良,焊接一 次验收合格率不断提升,2021年7月时已抽查600点,外观