优秀QC攻克体育馆管道焊接质量难关

攻克XX园体育中心管道焊接质量难关发表单位：XX市安装工程有限公司发表人：XX小组名称：XX园体育中心质量攻关QC小组发表时间：XX年X月目录一、工程概况七、要因确认

二、小组简介八、制定对策三、选题理由九、对策实施四、现状调查十、效果检查五、目标设定十一、巩固措施与标准化六、原因分析十二、总结及下一步打算一、工程概况XX教育园区（北洋园）一期综合配套工程—体育馆及公共实训中心位于XX教育园区一期建设项目区内，建筑面积7.0万平米，地上4层，体育馆建筑高度27.0米，公共实训中心建筑高度23.8米，体育馆建筑规模6800座。公共实训中心（体育馆）可以承办每年一度的全国职业技能大赛及大学生运动会体育训练、比赛，并可满足大型文艺演出、集会、展览等多功能使用。建筑由公共实训中心、体育馆及商业文化中心等功能组成。公共实训中心包括实训基地、实训及职业资格培训教室、参观走廊及动力中心等功能，体育馆建筑为职业技能大赛决赛赛场。作为本次质量攻关的冷冻机房位于公共实训中心一层，建筑面积950平方米，主要设备有地源热泵机组4台、一次水、二次水、地源侧及冷却塔循环水泵

19台，集分水器两台，各类规格管道外径从φ27mm～630m共18640米，约16000个焊口。二、小组简介1、小组概况表2、小组成员简介小组名称XX园体育中心质量攻关QC小组课题名称XX体育中心管道焊接质量难关注册日期注册号课题类型攻关型活动时间2010.05～2011.03活动次数11姓名性别年龄文化程度职务职称组内职务XX男45大本高级工程师主持小组工作XX男34大本工程师组长/质量统计XX男49大专工程师组员/质检XX男42大专工程师组员/经济效益核算XX男31大本工程师组员/技术负责XX男40大本高级工程师组员/现场负责XX男40大专助理工程师组员/现场实施XX男45大专助理工程师组员/现场实施二、小组简介3、本课题活动统计活动内容次数人次出勤率（%）定期活动42292%专题活动21193%现场分析21087%座谈，交流318100%小计116193%三、选题理由1、企业的方针目标：本企业的方针是精心施工，优质服务。从一开始，本公司就将此工程作为头等工程来抓，并确定了本工程的质量目标，那就是确保获得天津市安装观摩工程；确保获得天津市建筑安装工程“海河杯”奖；确保获得国家优质工程“鲁班”奖。2、用户需求：本工程为天津市重点工程，将在2011年6月24日～6月27日期间举行全国职业技能大赛，其规模和规格都是全国最大的。所以从这个角度讲，提高其安装质量非常必要。3、课题的难度：机房管道焊接质量的可靠性是确保整个管线质量的关键。冷冻机房管道焊接管线种类较多，焊缝数量大，传统的焊接方法是采用手工焊条电弧焊接，焊缝的质量大都依赖焊工的操作技能，人为因素比较重，焊缝打底层和盖面层质量不稳定，所以提高焊接质量有相当的难度。根据现状调查结果，XX体育中心冷冻机房计划采用焊接的管道18640米，焊缝约16000个，面对16000多个接头的焊接量，提高焊接质量，就是减少返修率，节省大量宝贵时间。所以非常有必要。四、现状调查针对这个课题，2010年8、9、10月，我们在XX施工的XX大厦、XX半岛、XX植物园温室以及XX大厦四个项目的冷冻机房区域，针对传统的手工焊条电弧焊接方法做了焊接质量调查，得到了施工现场焊缝质量调查的第一手统计数据：统计结果如下：结论：平均合格率为：（91.61%+90.56%+93.55%+92.79%）/4=92.13%。项目名称焊口数压力试验次数合格焊口不合格焊口合格率8月8日双辉大厦18920117333158791.61%8月15日康桥半岛16540114979156190.56%9月21日辰山温室1234011154479693.55%10月12日新港大厦65041603546992.79%时间项目四、现状调查根据文献查阅结果以及我司实施的项目同类机房数据采集，民用机房焊接合格率（不渗漏率）基本都在90.0%～95.0%之间。这属于正常施工水平。但我司认为，作为安装行业的领头羊，我司有义务提高焊接质量，这是企业生存发展的需要，也是XX园体育中心品质的需要。五、目标设定1、目标值测算根据循序渐进和事实求是的原则，我们暂时确定目标值为98%，即把XX体育中心冷冻机房的管道焊接质量（合格率）提高到98%的水平。根据现状调查，目前的合格率为93%，离98%的合格率还有98%-93%=5%的差距。按照XX园体育中心冷冻机房16000个焊接接头计算，需要改善16000*5%=800个接头焊接质量。五、目标设定2、确定目标值通过本次活动，使XX园体育中心冷冻机房焊接连接管道一次水压试验合格率控制在

98%以上。六、原因分析原因是什么呢？我们QC小组经过充分讨论（头脑风暴法），从对人、材、机、法、环等情况，利用“因果图”，并进行试验，找出末端原因如下：六、原因分析七、要因确认小组制定了要因确认计划表：要因确认计划表（制表人：胡斌时间：2011年2月）序号末端因素确认方法确认依据确认人完成时间地点1焊接设备现场查看和试验

100%完好XX2010.10.09现场2焊接材料选型对比检查100%正确XX2010.10.10现场3焊工或焊机操作人员培训100%培训.XX2010.10.09现场4焊接质量检测或控制手段现场查看和试验检测方法正确，工具齐全XX2010.10.12现场5施工作业环境查看不潮湿，干燥，有操作空间XX2010.10.9现场6施工作业指导书查看有指导性和操作性，符合规范XX2010.10.06现场7焊接设备操作规程查看符合规范XX2010.10.06现场8焊接坡口和组对质量查看符合规范XX2010.10.06现场9焊缝打底焊接质量查看符合规范XX2010.10.06现场七、要因确认对要因进行逐一确认：要因确认1：焊接设备根据查看试验结果，焊接设备发生故障概率为12%，能导致焊接质量减少接头渗漏概率很低，可忽略不计，可确定为非要因。要因确认2：焊接材料选型根据试验结果，焊接材料好坏直接影响焊接质量，故确定为主因。要因确认3：焊工或焊机操作人员根据试验结果，焊工或者焊机操作人员素质的高低，决定焊接质量的，故为主因。要因确认4：焊接质量检测或控制手段根据讨论和对比，检测和控制手段对控制质量有很大的帮助，故为主因。要因确认5：施工作业环境根据讨论和试验结果，施工作业环境对焊接质量有很大的影响，有风的环境，潮湿的环境对焊接很不利，操作空间也限制了焊接，故确定为要因。七、要因确认要因确认6：施工作业指导书根据试验结果，施工作业指导书只起到交底作用，对质量影响不是很大，故确定为非要因。要因确认7：焊接设备操作规程根据讨论试验结果，焊接设备操作规程比较容易掌握，对质量影响不是很大，故确定为非要因。要因确认8：焊接坡口和组对质量根据试验结果，破口和组队的质量直接决定焊接质量，40%焊接质量问题均为破口不正确或者未破口造成的，故此为要因。要因确认9：焊缝打底焊接质量根据试验结果，焊缝打底质量和整个焊接质量有很大的关系，15%焊接质量问题均为打底不正确造成的，故此为要因。结论：要因有：1：焊接材料选型，2、焊工或焊接操作人员，3、焊接质量检测或控制手段，4、施工作业环境，5焊接坡口和组对质量，6、焊缝打底焊接质量。八、制定对策本小组针对调查分析得出的6条要因,根据5W1H的方法制定了相应的对策：序号要

因对

策目

标措

施地

点完成时间负责人1焊接材料选型考察选型合格率100%考察自动焊机所用材料，对比，选用现场2010/10/13朱跃忠2焊工或焊接操作人员培训合格率100%全员考察和培训/自动焊接代替现场2010/10/19胡

斌3焊接质量检测或控制手段制定标准覆盖率100%制定检测控制手段/现场进行技术交底现场2010/10/12董小鹏4施工作业环境清理整顿环境完好改成预制加工，设立预制加工车间现场2010/9/12胡

斌5焊接坡口和组对质量换设备坡口完好率100%换自动焊接设备现场2010/10/10张雄伟6焊缝打底焊接质量技术交底焊缝完好100%换设备，改进方法现场2010/8/12张雄伟九、对策实施根据存在的六条要因，我们考察了自动焊接厂家，发现自动焊接能全面的较好的克服这六个障碍，使焊接质量上一个新的台阶。为了提高XX园体育中心冷冻机房管道焊接质量，提升XX园体育中心品质，根据分析出的要因和制定的对策，我们决定在XX园体育中心推广自动焊接。为推广自动焊接，我们实施了以下几个步骤：实施一：我们设置了自动焊接管道预制场地，这较好地解决了焊接的施工作业环境问题。预制场设置在公共实训中心一层3B-13～3B-14之间，轴间跨距为8.4m，预制场总面积282.24m2。根据管道预制加工的工序要求，预制场设下料坡口区、组对点焊区、自动焊接区和半成品。九、对策实施实施二：采购了新的自动焊接设备，解决了焊接材料选型的问题，并代替了焊工，使质量不再受人为情绪的控制；解决了焊缝打底出现的焊接质量问题。1）按照NZFG短管-法兰及管-管件焊接专机现场预制焊接工艺的要求，根据管道预制加工工序区域的划分，配置相关的设备，如表1：表1：

机房管道预制焊接设备清单序号设备名称数量规格要求备注1NZFG630×30管-法兰、管-管件预制专机1套φ89-630预制自动焊接主机2自动火焰切割机2套φ89-630切割下料、坡口3移动铲车2台2t辅助装夹、工件搬运物流设备4砂轮打磨机2台100mm打磨坡口、修光焊缝5手工钨极氩弧焊机2台300A焊缝坡口组对定位点固焊6氩气瓶、CO2气瓶、乙炔气瓶各1瓶40L切割和焊接7气体流量计3只15L/min切割和焊接九、对策实施2）NZFG630×30短管-法兰自动焊接预制专机a.本设备由动力头、带枪滚轮架、支撑滚轮架、导轨、焊接系统及控制系统等组成。设备技术参数见表2：表2：

设备技术参数规格实施三：制定了预制工艺流程、焊接工艺参数，解决了焊接质量检测或控制手段等问题。（1）预制工艺流程和说明1）深化设计采用了先进的“管道预制三维设计系统”软件，实现管道单线图和管段深化设计施工图的快速绘制和转换，实现设计和施工间的无缝对接。接管直径Φ89～Φ630mm回转速度（伺服控制）0.00～5rpm管子长度≤6000mm伺服水平摆动行程100mm管子壁厚3～30mm伺服垂直运动行程350mm焊丝直径1.0～2mm弧长最大跟踪速度/跟踪误差90mm/min/≤±1mm九、对策实施2）碳钢管道采用先进的火焰切割加工设备自动下料、坡口，不锈钢管采用高效切割带锯床或机械加工坡口。3）管道焊口采用机械组对，手工钨极氩弧焊接点固。4）焊缝打底、填充和盖面均采用NZFG630×30短管-法兰及管-管件焊接专机完成。5）整个焊接和物流输送采用了工位架、滚轮架和电动小车系统，电动铲车进行较远距离的机械物流输送，利用工位架进行工件组对、定位焊接和较近距离的人工物流输送。6）焊接预制完的产品，运转至成品区堆放，等待现场装配。7）整个预制加工过程，包括切割下料、开坡口、打磨、对口定位点接、自动焊接、物流送装等整个过程实行流水线作业，并制定了严格的质量控制节点和技术措施。九、对策实施（2）焊接工艺参数以φ219×6规格的碳钢管道为例，介绍管对接、管-法兰角焊缝自动焊接专机的焊接工艺参数,分别参见表3和表4。表3管对接焊接工艺参数焊接层数第一层第二层焊接速度mm/min112190提升量0.1mm4020摆动速度mm/min10002000摆动宽度（0.1mm）左2638右2638停顿时间（ms）左200200右200200操作人员正在调试参数九、对策实施续表3管对框接焊犯接工谷艺参窄数预通气时间3S起始电流80A焊接层数第1层第2层起始电流时间1S起始电压20V焊接电流（A）左100140电流上升时间0.5S衰减电流70A中100140旋转延时时间1S衰减电压11V右100140摆动延时时间1S搭接角度1deg焊接电压（V）左22.824电流衰减时间1S管直径219mm中22.824保护气滞后停顿时间3S提升速度500mm/min右22.824九、对策实施表4管－捎法兰票角焊耻缝焊带接工敬艺参孙数焊接层数第一层第二层法兰内圈焊接速度mm/min200148150提升量0.1mm452020摆动速度mm/min100020002000摆动宽度（0.1mm）左4012右3812停顿时间（ms）左200250200右200400200九、对策实施续表4管－朽法兰赵角焊花缝焊渗接工榆艺参洋数实施偏四：油购买痒了自怜动坡绩口机剩，解掀决了信焊接长坡口曾和组局对质努量问姨题。结论冈：实适施有析效。预通气时间3S起始电流80A焊接层数第1层第2层法兰内圈起始电流时间1S起始电压20V焊接电流（A）左12416295电流上升时间0.5S衰减电流70A中12416295旋转延时时间1S衰减电压11V右12416295摆动延时时间1S搭接角度1deg焊接电压（V）左22.824.520.2电流衰减时间1S管直径219mm中22.824.520.2保护气滞后停顿时间3S提升速度500mm/min右22.824.520.2十、效果检验1．有桑形效题果：经过3个月瓣的施逃工，20搭10年11月20呜~2罗8日，拍我们厦对施倒工完洋成的XX园体敌育中腥心冷勉冻机陪房管侮道18忽64窑0米，鉴约16侮00殊0个焊鸣口进到行了童压力哀试验宿和焊衫接质华量检链查，雁试验蛛结果钞如下坑：结论的：采蹄用自不动焊席接后碍合格姓率为药：98遍.4舍8%，达工到了赏预设98独%的目璃标。和20朵10年8、9、10月，袖我司汉施工渗的浦虏江双雾辉大追厦、迹康桥行半岛剥和辰迟山植腥物园揭温室脖以及税新港剥大厦换四个灭项目毁的冷气冻机悦房区布域得骆出的92钻.1肢3%的平形均合方格率寸相比程，提酬高了98沿.4无8%辞-9叛2.档13绒%=喂6.嘱35宅%,即提抵高了6.坛35个百莲分点陷，超揉过了浅预设令的98碎%的目呢标。后对XX园体稳育中络心项稀目增霉加的元空调想供回掠水系群统32宾00米管也道，脊约14车00个接恶头进杆行巩禾固试分验，须合格路率为99杠.7躲1%，也球超过叮了预情设的98慢%的目咏标。试验区域接头数压力试验次数合格接头（无渗漏）不合格接头（渗漏）合格率11月25日冷冻机房1600011575724398.48%项目时间十、效果检验焊接悼产品代如下永：焊缝类别管+管对接焊缝管-弯头对接焊缝管-法兰角接焊缝焊缝拍片焊缝图片按JB/T4730～2005评定为Ⅰ级焊缝质量评价焊缝成型美观、质量合格质量优良十、效果检验功效怖对比静：我们扒将自常动焊烫接专楼机和杠手工察电弧失焊接缝作了贿比较而：自忧动焊梁接优栋势明姐显。兼和手剂工焊虚条电勺弧焊爷接相竭比，腐专机旁自动弯焊的敢焊接要效率华提高求了3-节5倍。否焊缝策合格子率为10族0%，焊诵接质虑量得按到根糊本保胜证。表6自动芝焊接晋和手程工电赏弧焊肝接功劲效比尤较序号施工步骤手动焊接自动焊接比较1切割、坡口手工切割，坡口质量难以保证自动切割，坡口尺寸较规整自动切割有优势2焊前清理焊前打磨，要求一般焊前打磨，要求较高自动焊坡口要求高一点3组对坡口组对要求一般组对质量较高自动焊比手工焊要求高4焊接效率低，原始作业方便、快捷自动焊优势明显5焊接外观质量很难保证，必须打磨成型美观，一般不需打磨自动焊优势明显6焊接质量质量不稳定，对人的技能和态度依赖很大质量稳定，要求焊工操作认真自动焊优势明显十、效果检验表7对接御焊口分时间犯比较(单位甲：mi钥n)表8角焊灾缝焊牛口时棵间比洪较(单位撞：mi复n)Φ158*8Φ219*8Φ273*8Φ325*10Φ377*10工序手工自动手工自动手工自动手工自动手工自动切割下料、坡口84104105116158坡口打磨2423353536工件装夹2323233435焊接307358401050116012焊后清理35356时间合计45185418582372268731Φ219*8Φ273*8Φ325*10Φ377*10工序手工自动手工自动手工自动手工自动切割下料、坡口5485106158坡口打磨35373839工件装夹25252525焊接3025403050356040焊后清理10101010时间合计5039634775549062十、效果检验2．经启济效厉益：根据决上海魂市20庸00定额磨，处轧理一植个DN碧15者0的接命头大之概需才要花姻费1个人部工，崇机械炭费2元。谢根据艘公司厉材料芦科提你供的谅价目桶表，瓦一个煎接头矩材料吓费平够均约20窗0元。蹦我司讲施工XX园体屠育中搜心的风平均弓人工找为10敞0元/工日牢。以上黄成果导得到样安装追公司箩财务运部的院认可敌。项目说明节约费用（元）人工节省16000*6.35%=1016个接头，每一个接头一个人工考虑，节省1016工1016工*100元/工=101600元材料费节省1016个接头，每个接头按200元考虑1016×200=203200元机械费节省机械费约需2元/个1016×2=2032元间接费节省直接费*45%考虑。（按计价规范）（101600+203200+2032）*45%=138074.4元合

计101600+203200+2032+138074.4=444906.4元十、效果检验3．社牙会效钩益：通过敢开展QC活动售，在XX园体尊育中鹅心采桑用自燃动焊暖接。谦在提绒高管阻道施恰工焊晚接质劈燕量和风加快趁施工收进度纹等方惹面，方效果结明显巷，且较不同耗规格狱的管真道、厅管配该件焊兰接参晶数经口调试渗储存朝后，召同规欠格的龙焊缝狼可直扛接调窝用，讯通用蝇性强来，各庸类机枝（泵柜）房蜻的管之道均贷能适反用。泄相对档于手豪工电拒弧焊晓接，夏无论但是焊握接质图量、者生产克效率浙、减骆轻劳煮动强勿度等院均有怒明显弹的优顾势。弊该设赞备在XX园体正育中槽心冷析冻机冲房各兔类管魂道现忌场预续制焊翅接中斩的运拴用，周标志卷着大芽型民铁用工苦程机睁房管宗道现迹场安内装焊接接自纹动化饶实现会了突遣破。烛大大芒降低输了对元焊工感手弧储焊操愁作技廉能的商依赖抄性，慎大跪大降唇低了耍工人色的焊亦接劳探动强道度，遗同时贸也改遭善了五施工咳环境亏，得袜到了上行业游专家脱的