不锈钢贮罐焊接变形控制QC

1、.PAGE ：.；减少SUS材质储罐焊接的变形量小组称号：炼化小组注册编号： JSJTGC15 发布人： 寇建峰二00九年十月 目 录一、工程概略1二、QC小组简介1三、活动情况2四、选题理由3五、现状调查、目确实定及可行性分析41、现状调查42、目确实定53、实现目的的可行性分析5六、质量分析、确定要因并制定措施61、因果分析62、确定要因73、制定对策94、对策实施11七、效果检查18八、经济效益19九、稳定措施20十、今后计划21 PAGE - 21 -1-一、工程概略 4000万吨稳产配套工程聚合物扩能工程一是炼化公司2021年重点工程。其中由我工程处施工的丙烯酰胺安装安装工程II标段

2、是该工程的中心部分，工程工期为2021年5月1日至2021年9月30日。主要工程内容是：新建1000不锈钢储罐3座、100不锈钢储罐2座、新建200和300不锈钢储罐各1座，罐板材质为0G18N9。工程采用手工电弧焊打底、填充、盖面，反面清根后采用钨极氩弧焊封底。由于不锈钢焊接变形大，难控制，特成立QC小组开展一系列的PDCA活动。二、QC小组简介我们QC小组成立于2021年5月，小组成员由工程经理担任组长，并由相关工艺、质量、消费、焊接等各方面9人组成。小组围绕丙烯酰胺安装安装工程不锈钢储罐焊接变形，开展QC攻关活动。在该项工程中，我们针对不锈钢储罐焊接变形进展了仔细研讨和分析，获得了一定的

3、成果，为该工程的按期交工及不锈钢储罐安装技术的掌握奠定了良好的根底。QC小组成员：见表1表1 炼化QC小组成员课题称号减少SUS材质储罐焊接的变形量人数11人序号姓名性别年龄技术职称组内分工TQC教育时间职务1郇述良男34工程师组长90h副处长2樊文军男34工程师技术指点90h处长3王德华女34工程师技术指点90h质量管理部4彭 君男39工程师质量监视90h技术担任人5朱德臣男32工程师现场实施90h技术员6寇建峰男28助理工程师现场实施活动记录90h技术员7姜贵福男31工程师现场实施90h技术员8刘悦和男28助理工程师现场实施数据统计90h技术员9丛日友男27助理工程师现场实施方法实验90h

4、技术员10杨 洋男25助理工程师现场实施资料管理90h技术员11王丽凤32助理工程师预算90h预算员三、活动情况1活动方式见表2表2 小组活动统计序号活动方式活动次数次活动时间小时1学习讨论9272分析总结7223现场实施24244质量检查2424合计64972、TQC教育见表3表3 TQC教育统计序号教育方式次数课时h授课1深化教育36郇述良2小组学习618彭君合计9243、合理化建议见表4表4 合理化建议统计序号内容建议数条采用数条采用率%1施工方法221002技术改良331003工具改良32664科学管理4375合计121083.3四、选题理由我单位承建的炼化公司聚合物扩能工程丙烯酰胺安

5、装产品储罐采用SUS304材质不锈钢，储罐的罐顶、罐壁、罐底均采用对接焊接，此种排版方式的SUS304材质不锈钢储罐我单位之前从未施工过，如何控制储罐焊接变形不超差是需求我们研讨和处理的重要问题，而且假设施工过程中产生太大的变形量，会呵斥丙烯酰胺积聚聚合，影响消费的正常运转。针对SUS304材质不锈钢本身线膨胀系数是碳钢的1.5倍，具有焊接变形大的特点，为了有效控制焊接变形，我们成立专项QC小组，经过QC活动，探求总结施工阅历，到达减少焊接变形、提高SUS304材质不锈钢储罐工装质量及施工效率、提升企业信誉的目的和意义。五、现状调查、目确实定及可行性分析1、现状调查根据工程实践情况，召集小组人

6、员开展储罐焊接变形超差分析活动，经2021年4月15日至2021年4月25日，因缺乏不锈钢储罐施工的相关数据，我们按工序对公司以前施工过的碳钢罐及兄弟单位施工过的不锈钢储罐进展了调查走访，对焊接施工后变形超差的施工记录进展搜集实践施工过程中，储罐变形超差可经过铆工的后期纠正而符合设计规范，并就影响要素进展统计，见下表。表5焊接变形引起超差调查统计表工程检查点数超差数频率累计频率底板变形超差15104040储罐立缝变形超差1562464储罐环缝变形超差1552084罐顶板变形超差152892工艺进出口变形超差151496人孔及清扫口超差1514100合计9025100100焊接变形超差率27.8

7、%经实践调查和分析得出储罐焊接变形超差的主要部位为：底板、壁板立缝、壁板环缝、顶板、工艺进出口、人孔及清扫口。变形超差部位主次关系见陈列图图1图1陈列图结论：由上分析可知,假设减少底板、壁板立缝及环缝焊接变形超差,将可以控制储罐焊接变形量,也是我们主要处理的问题，我们将把这三个要素作为QC活动的主攻方向。2、目确实定我们此次施工的预期目的为：储罐整体验收时罐底的部分凹凸变形深度不大于变形长度的2%，且不应大于30mm；储罐罐壁焊缝的角变形12mm，罐壁的部分凹凸变形15mm。施工过程中储罐焊接变形超差率15%.3、实现目的的可行性分析不利条件：不锈钢储罐焊接，初次接触，可自创的成熟阅历少，且焊

8、工队伍年轻，均未施焊过不锈钢储罐。工程施工量大、工期紧、质量控制点多，质量管理难度大。有利条件：培训焊工人数较多，培训时间较长。普通碳钢储罐施工是我单位的施工强项，施工前聘请储罐安装专家进展授课，焊接人员集思广益提出问题，由储罐专家给予答疑，有利于事前控制。焊接过程中由焊接教师进展现场跟踪指点，可以发现问题现场处理和整改。有充分时间进展焊接实验，利于焊接参数的正确选择。该项工程是我处开辟炼化市场的第一步，得到了公司和工程处各级指点的注重，在人员、财力、物力等方面都给予了大力支持。经过小组分析得出结论：完全可以保证我们目的的实现，我们的目的是可行的。六、确定要因并制定措施1、因果分析从表5及陈列

9、图可以看出，焊接变形超差量较大的主要是底板及壁板纵环焊缝。我们从人员、设备、资料、工艺过程和环境等方面进展分析，见因果分析树图2。 图2因果分析树图2、确定要因结合因果分析树图2，我们对末端要素展开分析:表6 要因验证表序号末端要素确定分析确认方法确认规范责任人日期能否要因1员工技艺操作不熟练采用同材质罐资料对选用的焊工进展技艺考核，经挑选的14名焊工有10未经过现场考核到达规范质量要求且操作时间与碳钢罐根本一样，可上岗郇述良2021-04-30是2质量认识不强无论何时，施工质量是企业生存根本，必需强化管理必保工程质量管理体系王德华2021-04-30是3执行规范规范不严调查工程部内部技术交底

10、及各项试化验，符合规范规范要求现场验证GB50128-2005 立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范朱德臣2021-04-30 非4设备老化检查焊接设备及讯问工程部人员，设备均为设备处新设备，满足施工条件现场调查现场外观检查及试焊检测刘悦和2021-04-30 非5二次导线过长现场经过焊机房位置的挪动，可以减小二次导线的长度现场调查现场试焊检测电缆实践长度能否影响工艺参数丛日友2021-04-30 非6未运用导轨经调查工程部已购进新的切割导轨现场调查杨阳2021-04-30 非7线膨胀系数大为不可抗拒要素调查分析符合施工图要求杨阳2021-04-30 非8焊材保管运用不当加强管理，严厉烘干制度

11、，可以满足施工要求调查分析质量管理体系杨阳2021-04-30 非9工艺参数不当利用常规工艺参数进展实测，超越施工规范现场丈量实测焊件的变形量，与规范对比寇建峰2021-04-30 是10焊接顺序选择不当利用常规工艺参数进展实测，超越施工规范现场丈量实测焊件的变形量，与规范对比寇建峰2021-04-30 是11未用反变形或运用不当现场试焊，对变形进展实测现场验证实测焊件的变形量，与规范对比朱德臣2021-04-30 是12工装卡具运用不当或未运用现场试焊，对变形进展实测现场验证实测焊件的变形量，与规范对比朱德臣2021-04-30 是13工位间距小经过施工人员的集思广益可以使其影响控制在最小调

12、查分析 与现场人员进展现场分析比较郇述良2021-05-05非14照明不够工程部照明充足，电源符合平安施工要求现场调查现场平安管理郇述良2021-05-05非15露天作业一切罐施工均在厂房内现场调查郇述良2021-05-05非经过要因论证，我们确定影响储罐焊接变形的主要缘由有六条：1、员工技艺操作不熟练；2、组织管理不到位；3、工艺参数不当；4、焊接顺序选择不当；5、未用反变形或运用不当；6、工装卡具运用不当或未运用；3、制定对策经过现场调查各种要素的分析，最后确定影响储罐焊接变形的主要要素并制定对策，见下表。表7 制定对策序号要因对策目的措施完成时间实施人1员工技艺操作不熟练集中进展培训焊工

13、能按工艺规范熟练操作 1、聘请2名高级焊接工程师施教 2、实践焊接操作培训2个月3、考核合格上岗2021-7郇述良2组织管理不到位严厉执行公司质量管理体系，加大奖惩制度调发动工的消费积极性集思广益1、强化员工思想教育2、加大考核力度2021-5樊文军3工艺参数不当培训期间进展工艺实验查找出最少焊接变形合理的工艺参数 1、针对不同位置的焊道分析制定多套工艺参数方案 2、进展实测，挑选合理参数2021-6寇建峰4焊接顺序选择不当分析验证合理焊接顺序并验证明施编制合理焊接顺序1、查找相关资料，结合实践制定焊接顺序 2、严厉控制施工2021-6朱德臣5未用反变形或运用不当分析验证合理的反变形量查找合理

14、焊接变形的反变形量1、根据实践情况制定实验措施 2、严厉控制施工2021-7寇建峰6工装卡具运用不当或未运用分析制定合理运用工装卡具保证焊接变形不超差，尽量减少卡具的运用1、与施工班组共同制定措施 2、及时停用效果不大的卡具2021-7寇建峰4、对策实施实施一：处理员工技艺操作不熟练问题一切焊工操作人员均为工程公司抽调的具有相应资质的优秀员工，但因我公司从未施工过不锈钢储罐，焊工对不锈钢储罐焊接不熟练，经过考试不能满足施工要求，因此公司聘请2名高级焊接工程师对相关人员经过2个月的集中培训，考核后满足施工要求的才可上岗操作。实施二：处理组织管理不到位问题强化员工思想教育，完善各项管理制度，加大考

15、核力度，对施工质量好的员工给与物资奖励，对表现差的员工给与重罚。实施三：处理工艺参数不当问题在对员工进展培训的同时，也针对所施工的罐工艺参数进展大量焊接参数确定实验，运用统计方法将数据加以分析，得出科学的焊接参数。参数选择原那么：1、焊接工艺评定结果符合规范要求；2、焊接施工速度适中；3、所产生的焊接变形量尽量小。下表为已选出的1000立罐焊接工艺参数表8 罐底板焊接参数焊接位置接头方式坡口钝边量mm组对间隙mm底板平焊对接V型600.51.04.04.5焊缝层次焊接方法填充金属焊接电流A每根焊条焊接长度mm牌号直径mm1手工焊A1023.290952603002手工焊A1023.290951

16、602003手工焊A1023.29095150180表9 罐壁板立缝焊接参数焊接位置接头方式坡口方式钝边量mm组对间隙mm壁板立缝对接V型600.51.022.5焊缝层次焊接方法填充金属焊接电流A每根焊条焊接长度mm牌号直径mm1手工焊A1022.570801501602手工焊A1023.290951601803手工焊A1023.290951501604氩弧焊H0Gr21Ni102.595105表10 罐壁板横缝焊接参数焊接位置接头方式坡口方式钝边量mm组对间隙mm壁板横缝对接单V型450.51.022.5焊缝层次焊接方法填充金属焊接电流A每根焊条焊接长度mm牌号直径mm1手工焊A1022.5

17、70801501602手工焊A1022.575802002203手工焊A1023.290953503804手工焊A1023.290953804005氩弧焊H0Gr21Ni102.5105110实施三：处理焊接顺序选择不当问题由朱德臣带着相关人员担任实验，找出能产生最小变形的焊接顺序，详细内容见焊接工艺卡，以下为总体原那么：罐底板焊接原那么为先焊短焊缝后焊长焊缝。短焊缝无垫板焊接时先焊外侧焊后磨平，后焊与介质接触的内侧，焊接内侧前先进展清根，焊后再进展磨平处置。打底焊接时应从中心向两端延伸分段焊接，长焊缝焊接时从中间向两侧延伸，采用分段退焊，长焊缝焊接时一定要遵照正确的焊接顺序，这样才可以使得每

18、一条焊缝焊接时均匀、自在的收缩，使焊接变形降低到最小。底板整体焊接必需严厉执行工艺卡顺序，上道工序焊缝未焊接终了之前不得进展下道焊缝的点焊固定。罐壁纵缝外侧焊接时，首先应从罐壁纵缝中心开场向焊缝的上边缘的方向焊接，然后在由焊缝的底部开场，向焊缝的中部方向焊接，根焊采用分段焊。环缝的焊接必需在上下两节罐壁完全组对好以后进展。焊接时由6名焊工沿罐壁一周均匀分布，同时同向进展分段退焊，每一层焊道焊接终了前，任何焊工不得单独开场进展上一层焊道的焊接，必需按照上一条的要求施焊。图3 1000立罐底板现场焊接顺序图图4 1000立罐底板现场施工图实施四：处理未运用反变形和工装卡具或运用不当问题经过全体人员

19、的共同研讨和多次实验，罐底板主要采用反变形措施，罐壁板主要采用工装卡具强迫固定措施，我们针对每一台罐找出了详细的反变形量。1、1000立罐底板减少焊接变形措施：短焊缝采取反变形措施，长焊缝采用反变形和强迫固定两种方法进展。图5 1000立罐底板措施图图6 1000立罐底板措施图2、1000立罐壁板纵缝减少焊接变形措施：纵缝焊接时，必需先在罐内壁距纵缝上下边缘约300mm的位置和中部各焊接一块与罐壁曲率一样的不锈钢防变形弧板1000*400*8，弧板与焊缝接触处留10mm宽的窄缝便于焊内侧焊缝时焊条经过。壁板加强弧板图7 1000立罐纵缝措施图3、1000立罐壁板横缝减少焊接变形措施：环向焊缝采

20、用加减丝进展强迫固定并可对罐壁垂直度和椭圆度进展调理，加减丝一段固定在底板上，另一端用螺栓等衔接件固定到涨圈上，当罐壁椭圆度、垂直度和上口程度度调理合格后，方可进展罐壁板立缝的焊接。AA加减丝涨圈衔接板螺栓衔接垫墩罐壁板罐底板不锈钢垫板挡块限位板木楔限位挡板图8 1000立罐横缝措施图图9 1000立罐第一圈板强迫固定措施图4、因不锈钢储罐的特殊要求，必需尽量减少卡具的运用，以防止对母材的过多损伤，故施工前期未对纵缝能够产生的波浪变形采取固定措施，结果因母材变形量大，有2处纵缝焊接变形量超差，经过研讨，我们添加了对纵缝的固定措施，有效的控制了纵缝焊接变形。七、效果检查1、储罐施工完后，经检测各项目的均符合目的值要求，确保了优质工程的质量要求。2、施工过程中焊接变形超差统计表7台罐按15点记取：表11焊接变形引起超差调查统计表工程检查点数超差数频率累计频率底板变形超差1533030罐顶板变形超差1533060储罐纵缝变形超差1522080储罐环缝变形超差1511090工艺进出口变形超差15110100人孔及清扫口超差1500100合计9010100100超差率11.1%图10 活动效果柱状图3、经过对比，可以看出本次小组活动完全到达了目的，储罐施工过程中焊接变形超差率由27.8%降到了11.1%，低于15%。4、本次活动使小组成员得到了锻炼，提高了分析问题、处理问题