提高高壓細(xì)水霧管道焊接工程一次驗(yàn)收合格率

1、QC課題：提高高壓細(xì)水霧管道焊接工程一次驗(yàn)收合格率中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司 機(jī)電事業(yè)部馬尾區(qū)青少年活動(dòng)中心檔案館QC小組2016年02月23日一、小組介紹馬尾區(qū)青少年活動(dòng)中心檔案館項(xiàng)目位于馬尾青州路與建星路交叉路口，本工程屬于一類高層建筑，總建筑面積為54989.00。A區(qū)2至6層為檔案館，其中4至6層為檔案庫，檔案庫內(nèi)設(shè)置高壓細(xì)水霧系統(tǒng)作為消防自動(dòng)滅火系統(tǒng)。高壓細(xì)水霧系統(tǒng)作為本項(xiàng)目的重要組成部分，管材選用不銹鋼無縫鋼管，連接方式為氬弧焊焊接，我項(xiàng)目部決定在原有質(zhì)檢人員工作的基礎(chǔ)上，成立QC小組繼續(xù)提高不銹鋼無縫鋼管焊縫工程的自檢水平。小組名稱馬尾區(qū)青少年活動(dòng)中心檔案館QC小組成立時(shí)間2015

2、年07月課題名稱提高高壓細(xì)水霧管道焊接工程一次驗(yàn)收合格率注冊(cè)時(shí)間 2015年07月課題類型現(xiàn)場型年度注冊(cè)號(hào)CSCECSC:2015-49-001#年度活動(dòng)時(shí)間2015年（07月10日11月15日）活動(dòng)次數(shù)12次成員姓名職稱成員姓名職稱組長馬晨義工程師顧問柯友財(cái)高級(jí)工程師副組長陳旭工程師顧問黃金城高級(jí)工程師組員林其平助理工程師 組員朱萬浩助理工程師 組員林耀珺助理工程師 1二、選題背景及目標(biāo)1、選題背景氬弧焊不銹鋼無縫鋼管管道工程施工中，氬氣作為保護(hù)氣體，其流量大小與氬氣純度將直接影響焊縫的成形質(zhì)量；因?yàn)闊嵊绊憛^(qū)域大，工件在焊接中常常會(huì)造成變形、砂眼、開裂、針孔、磨損等；氬弧焊要求氬氣先來后走，

3、而電流則后來先走，氬氣及電流的輸出全部通過手動(dòng)控制，對(duì)焊接工人的技術(shù)水平要求較高；檔案庫作為本工程的重要組成部分，內(nèi)部裝修工序較為繁雜，為了不影響其他專業(yè)的施工進(jìn)度，管道焊接工程工期也較為緊張。2 圖1、不銹鋼無縫鋼管 圖2、現(xiàn)場管道安裝 3由于焊縫一次驗(yàn)收不合格，需要進(jìn)行返修，并進(jìn)行再次檢測(cè)，影響下道工序的施工，甚至對(duì)工程施工進(jìn)度造成不良影響。高空補(bǔ)焊作業(yè)要求施工作業(yè)的周圍地面無易燃易爆物品，因此檔案館地面耐磨涂料完成施工后補(bǔ)焊作業(yè)還需設(shè)置有效的隔離措施。再次進(jìn)行補(bǔ)焊也會(huì)造成局部受熱，使焊縫中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，影響焊縫質(zhì)量。馬尾區(qū)青少年活動(dòng)中心檔案館項(xiàng)目部要求，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)管道焊縫工程一次驗(yàn)收合

4、格率達(dá)到90%以上。 2015年7月我們對(duì)項(xiàng)目檔案館A區(qū)6層的高壓細(xì)水霧系統(tǒng)鋼管焊縫進(jìn)行了檢測(cè)統(tǒng)計(jì)，共341道焊縫，其中一次驗(yàn)收不合格焊縫為58道，一次驗(yàn)收合格率為82.99%，結(jié)果未達(dá)到項(xiàng)目部關(guān)于一次性驗(yàn)收合格率90%的要求。2、目標(biāo)不銹鋼無縫鋼管焊縫工程一次驗(yàn)收合格率達(dá)到90%以上。4三、目標(biāo)分析1、以2015年7月對(duì)我馬尾區(qū)青少年活動(dòng)中心檔案館項(xiàng)目A區(qū)6層統(tǒng)計(jì)的不銹鋼無縫鋼管不合格焊縫為基礎(chǔ)，按6個(gè)控制區(qū)域閥箱位置進(jìn)行整理，具體情況如下：焊縫缺陷分類控制區(qū)域閥編號(hào)-對(duì)應(yīng)不合格焊縫數(shù)量所占總比%氣孔共20道（1-4，2-4，3-4，4-3，5-3，6-2）5.86焊瘤共21道（1-4，2-

5、4，3-3，4-2，5-3，6-5）6.16未熔合共5道（3-2，4-1，6-2）1.46裂紋共5道（1-2，2-2，5-1）1.46其他共7道（1-1，2-2，3-1，4-2，5-1）2.0552、上表可得：焊縫存在氣孔所占總比例為5.86%，占不合格比例為20/58*100%=34.5%；焊縫存在焊瘤所占總比例為6.16%，占不合格比例為21/58*100%=36.2%；焊縫存在未熔合所占總比例為1.46%，占不合格比例為5/58*100%=8.6%；焊縫存在裂紋所占總比例為1.46%，占不合格比例為5/58*100%=8.6%；焊縫存在其他所占總比例為2.05%，占不合格比例為7/58*

6、100%=12.1%；不合格情況中焊縫存在氣孔及存在焊瘤的情況占不合格比率較大，分別為34.5%和36.2%。我們QC小組通過分析，認(rèn)為要提高焊縫工程的一次性驗(yàn)收合格率，應(yīng)著重降低焊縫氣孔及焊瘤的存在比率。63、可行性分析：焊縫存在氣孔的提升潛力分析：潛力=（1-82.99%）*34.5%*100%=5.87%焊縫存在焊瘤的提升潛力分析：潛力=（1-82.99%）*36.2%*100%=6.16%82.99%+5.87%+6.16%=95.02%90%由上，小組經(jīng)過討論，認(rèn)為要提高焊縫工程一次驗(yàn)收合格率達(dá)90%，著重降低焊縫氣孔及降低焊瘤的存在比率可行。7附圖：（1）焊縫存在氣孔 （2）焊縫存

7、在焊瘤8 （3）焊縫存在裂縫 （5）合格焊縫圖 （4）焊縫存在未熔合9四、原因分析1、根據(jù)2015年7月對(duì)馬尾區(qū)青少年活動(dòng)中心檔案館項(xiàng)目A區(qū)6層的不銹鋼無縫鋼管不合格焊縫統(tǒng)計(jì)情況，我們QC小組對(duì)焊縫質(zhì)量不合格占比較大的（氣孔、焊瘤）的原因進(jìn)行剖析、找出末端原因。焊縫中存在氣孔、焊瘤的原因分析（詳見下圖）10112、要因的分析及說明2.1材料要因的分析及說明序號(hào)原因類型確認(rèn)方法確認(rèn)結(jié)果負(fù)責(zé)人時(shí)間結(jié)論1坡口沒打磨檢查坡口已打磨林其平711月月非要因說明：進(jìn)場的管材坡口均有生銹，焊工如果不進(jìn)行打磨直接對(duì)口施焊，坡口及其附近表面的油質(zhì)、鐵銹等雜質(zhì)是造成氣孔與焊瘤的原因。2氬氣純度不達(dá)標(biāo)檢查氬氣純度達(dá)標(biāo)

8、朱萬浩711月月非要因說明：進(jìn)場的氬氣罐用來對(duì)口施焊前，應(yīng)先在清理干凈的鐵板上不加焊絲試焊，氬氣不純易使焊縫出現(xiàn)氣孔。3焊件表面雜質(zhì)多檢查焊前雜質(zhì)已清理林其平711月月非要因說明：進(jìn)場的焊件表面雜質(zhì)多，阻礙填充金屬與母材的熔合，易造成未熔合、夾渣和成型不良，同時(shí)雜質(zhì)易吸附水分，使焊縫產(chǎn)生氣孔和焊瘤。4材料受潮檢查材料未受潮林其平711月月非要因說明：不銹鋼無縫鋼管或者焊絲等受潮，施焊時(shí)，焊接縫小范圍內(nèi)雜質(zhì)飛濺，容易破壞熔池，時(shí)焊縫產(chǎn)生氣孔及焊瘤，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生裂紋。12附圖：（1）坡口制作+打磨一體機(jī) （2）管道坡口132.2人員要因的分析及說明序號(hào)原因類型確認(rèn)方法確認(rèn)結(jié)果負(fù)責(zé)人時(shí)間結(jié)論1施工過

9、程監(jiān)管松懈細(xì)化管理人員職責(zé)施工員自身對(duì)氬弧焊工藝不熟悉馬晨義711月要因說明：現(xiàn)場施工管理人員的監(jiān)管工作直接關(guān)系到焊工的工作態(tài)度，進(jìn)而影響到不銹鋼無縫鋼管焊縫氬弧焊工程的質(zhì)量。2技術(shù)交底不完善調(diào)查技術(shù)交底記錄技術(shù)交底符合氬弧焊施工工法馬晨義711月非要因說明：施工前，機(jī)電安裝技術(shù)負(fù)責(zé)人有責(zé)任對(duì)班組人員進(jìn)行氬弧焊的技術(shù)交底，并做好技術(shù)交底記錄。3缺乏班前培訓(xùn)檢查班組焊工人員證件焊工證件齊全，試焊記錄合格朱萬浩711月非要因說明：現(xiàn)場焊工必須持有特殊工種作業(yè)證書，經(jīng)調(diào)查，現(xiàn)場焊工證件齊全，符合要求。4焊工責(zé)任心低統(tǒng)計(jì)存在問題的焊縫，責(zé)任到人。焊工攜徒作業(yè)，其徒弟未具備氬弧焊焊接技能。 林其平 71

10、1月 要因說明：現(xiàn)場共有4位焊工，焊縫問題出現(xiàn)較多集中在5、6號(hào)房間，經(jīng)調(diào)查，負(fù)責(zé)該房間的焊工攜徒作業(yè)，其徒弟未具備氬弧焊焊工資格，也未試焊便直接進(jìn)行鋼管對(duì)口焊接。14附圖：特種作業(yè)操作證15162.3 環(huán)境要因的分析及說明序號(hào)原因類型確認(rèn)方法確認(rèn)結(jié)果負(fù)責(zé)人時(shí)間結(jié)論1風(fēng)速較大測(cè)風(fēng)速風(fēng)速符合要求林耀珺711月 要因說明：管道加工現(xiàn)場雖然設(shè)置在室內(nèi)，施工期間，多大風(fēng)天氣，走道加工時(shí)，風(fēng)速明顯大于2m/s，對(duì)氬弧焊正常作業(yè)影響較大。2濕度較大測(cè)濕度濕度符合要求林耀珺711月非要因說明：雖然高壓細(xì)水霧管道施工日歷天包含臺(tái)風(fēng)暴雨天氣，室外濕度較大，但高壓細(xì)水霧施工班組的加工現(xiàn)場位于檔案館6層室內(nèi)，經(jīng)測(cè)量

11、，現(xiàn)場濕度小于90%，符合施工環(huán)境要求。172.4 施工工藝要因的分析及說明序號(hào)原因類型確認(rèn)方法確認(rèn)結(jié)果負(fù)責(zé)人時(shí)間結(jié)論1焊縫未打底焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書嚴(yán)格執(zhí)行林耀珺711月非要因說明：焊工應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行先打底后蓋面的焊接工序，打底焊縫確認(rèn)合格后再進(jìn)行氬弧焊蓋面焊接，不能因?yàn)橼s工而使打底和蓋面交叉焊接，或者只有蓋面焊接而未打底。2收弧前斷氣現(xiàn)場調(diào)查收弧后斷氣林耀珺711月月非要因說明：氬弧焊施工工藝要求，對(duì)口焊接收弧后，應(yīng)繼續(xù)通35s的氬氣，嚴(yán)禁先斷氣再收弧，防止空氣混入焊縫中導(dǎo)致焊縫氧化產(chǎn)生氣孔。35s的氬氣，嚴(yán)禁先斷氣再收弧，防止空氣混入焊縫中導(dǎo)致焊縫氧化產(chǎn)生氣孔。3焊接速度焊接工藝評(píng)定及作

12、業(yè)指導(dǎo)書速度慢或者冷卻后再繼續(xù)焊接未清理焊渣林其平711月月要因說明：從焊縫及焊縫成型的角度來考慮，電弧中斷的時(shí)間越短越好，這也要求焊工以較快的速度來更換焊絲，速度太慢易造成焊瘤。如焊縫溫度已冷卻，再繼續(xù)焊時(shí)，應(yīng)清理熔渣后，用弧焊烤1-2s后再焊接（防止焊縫局部受熱影響內(nèi)部結(jié)構(gòu)）。1-2s后再焊接（防止焊縫局部受熱影響內(nèi)部結(jié)構(gòu)）。4焊絲角度焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書嚴(yán)格執(zhí)行林其平711月月非要因說明：焊絲應(yīng)低角度送入，一般為1015，通常不大于20。送絲動(dòng)作要輕，不要攪動(dòng)氣體1015，通常不大于20。送絲動(dòng)作要輕，不要攪動(dòng)氣體保護(hù)層，操作不當(dāng)會(huì)使焊縫產(chǎn)生氣孔、焊瘤，焊絲破壞內(nèi)部熔池而導(dǎo)致內(nèi)部未熔

13、合現(xiàn)象。5焊前充氬時(shí)間不足現(xiàn)場調(diào)查充氬時(shí)間充足林其平711月月非要因說明：鋼管對(duì)口焊接時(shí)，應(yīng)先往管里充氣，充氣時(shí)間不足使空氣混入，易造成焊縫發(fā)生氧化作用，形成氣孔。6充氬保護(hù)不到位現(xiàn)場調(diào)查充氬保護(hù)到位林其平711月月非要因說明：經(jīng)檢查，現(xiàn)場焊接施工時(shí)充氬保護(hù)過程嚴(yán)格按照焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書執(zhí)行，充氬時(shí)間及氬氣流量大小符合要求。182.5 設(shè)備原因的分析及說明序號(hào)原因類型確認(rèn)方法確認(rèn)結(jié)果負(fù)責(zé)人時(shí)間結(jié)論 1焊機(jī)輸出功率不穩(wěn)焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書 嚴(yán)格執(zhí)行 朱萬浩 711月月 非要因說明：焊機(jī)的輸出功率不穩(wěn)將直接導(dǎo)致電弧不穩(wěn)，而電弧將直接影響焊縫質(zhì)量，經(jīng)調(diào)查，現(xiàn)場焊機(jī)及臨時(shí)施工用電滿足焊接工藝

14、評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書的配置要求。2氬氣輸出不穩(wěn)定焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書 嚴(yán)格執(zhí)行 馬晨義 711月月 非要因說明：氬氣輸出不穩(wěn)定，流量過小，則達(dá)不到保護(hù)效果，焊縫背面容易氧化；流量過大，焊接時(shí)產(chǎn)生渦流帶入空氣，保護(hù)效果也會(huì)變壞，同時(shí)引起焊縫根部內(nèi)凹等缺陷，影響焊縫質(zhì)量。經(jīng)檢查，氬氣輸出穩(wěn)定，流量控制在68L/min，符合焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書要求。68L/min，符合焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書要求。19五、分析總結(jié)與措施我們QC小組分別從材料、人員、環(huán)境、設(shè)備及工藝五方面入手，確定了不銹鋼無縫鋼管焊縫工程質(zhì)量存在問題的主要原因，為提高壓細(xì)水霧管道焊縫工程一次驗(yàn)收合格率，我們QC小組成員經(jīng)過分析討

15、論，根據(jù)要因制定了以下措施。20序號(hào)要因分析措施負(fù)責(zé)人時(shí)間地點(diǎn) 1（1）不銹鋼無縫鋼管在工程應(yīng)用中較少，施工管理人員自身對(duì)氬弧焊工藝的掌握較低；（2）高壓細(xì)水霧系統(tǒng)屬于新型消防滅火系統(tǒng)，我項(xiàng)目初期正組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)，對(duì)其管理較為松懈。（1）在原有質(zhì)檢人員的基礎(chǔ)上，加派對(duì)氬弧焊工藝熟練掌握的施工員參與監(jiān)管；（2）對(duì)管理人員進(jìn)行關(guān)于氬弧焊工藝?yán)碚撝R(shí)及現(xiàn)場操作的培訓(xùn)；（3）制定責(zé)任到人的管理制度。馬晨義 朱萬浩 2015年7月10日至11月15日現(xiàn)場、加工區(qū)2（1）班組內(nèi)部管理不嚴(yán)，焊工責(zé)任心低，個(gè)別焊工帶徒直接參與焊接作業(yè)，焊后無檢查，直接通知驗(yàn)收。（2）個(gè)別焊工操作不熟練，速度較慢，焊縫冷卻后繼續(xù)

16、試焊未清理焊渣，造成焊瘤。（1）焊工應(yīng)持有特殊工種相關(guān)作業(yè)證書，焊工進(jìn)場前，應(yīng)進(jìn)行試焊考核，試焊合格后方可進(jìn)場施工；（2）按照作業(yè)指導(dǎo)書要求對(duì)焊縫進(jìn)行編號(hào)，對(duì)不合格的焊縫進(jìn)行追責(zé)，1次警告，2次出現(xiàn)不合格焊縫，清退此焊工；（3）進(jìn)行可視化施工質(zhì)量交底（4）督促班組建立自己的責(zé)任管理制度，提高班組自檢能力（5）根據(jù)焊接工藝試驗(yàn)結(jié)果，編制焊接工藝作業(yè)指導(dǎo)書，并嚴(yán)格執(zhí)行。林耀珺 林其平2015年7月10日至11月15日現(xiàn)場、加工區(qū)21序號(hào)要因分析措施負(fù)責(zé)人時(shí)間地點(diǎn)3環(huán)境原因（施工現(xiàn)場未設(shè)置防風(fēng)措施，導(dǎo)致不利天氣施工時(shí)，施工現(xiàn)場風(fēng)速較大，影響焊縫施工質(zhì)量）遇到不利天氣施工時(shí)，在不銹鋼無縫鋼管焊接現(xiàn)場搭

17、設(shè)臨時(shí)防風(fēng)篷。吊裝后再進(jìn)行修補(bǔ)的，可搭設(shè)臨時(shí)隔板防風(fēng)。朱萬浩 林其平2015年7月10日至11月15日現(xiàn)場、加工區(qū)22六、措施的實(shí)施實(shí)施1：為提高施工管理人員的工作效率，我們項(xiàng)目部制定了一套責(zé)任到人的管理制度，并由項(xiàng)目部水電技術(shù)負(fù)責(zé)人每周考核一次現(xiàn)場管理人員及焊工工作質(zhì)量，根據(jù)考核情況，班組會(huì)議上有針對(duì)性地提出要求。實(shí)施2：我QC小組組長通過與高壓細(xì)水霧廠家方面聯(lián)系，2015年9月21日，廠家那邊指派專業(yè)技術(shù)人員王工到項(xiàng)目上對(duì)施工管理人員進(jìn)行了培訓(xùn)，培訓(xùn)的內(nèi)容包括了氬弧焊施工工藝、高壓細(xì)水霧管道試壓工藝及管道安裝時(shí)的一些小技巧等。實(shí)施3：責(zé)任細(xì)化，分別從材料、施工工藝、設(shè)備、環(huán)境、班組人員管理

18、5方面入手，專人負(fù)責(zé)，確保班組有問題反映時(shí)，能第一時(shí)間得到解決。23實(shí)施4：根據(jù)焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書，每道焊口施焊完畢，應(yīng)打上焊工標(biāo)記，以明責(zé)任。如多次出現(xiàn)問題，給工程施工進(jìn)度等造成較大影響的，項(xiàng)目部將做清退處理。實(shí)施5：我們QC小組有針對(duì)性地對(duì)班組人員進(jìn)行了可視化質(zhì)量交底，通過收集一些施工質(zhì)量不合格照片，所造成的危害，和合格的照片進(jìn)行對(duì)比。實(shí)施6：與施工班組制定“超兩次返修，班組自負(fù)責(zé)任“的制度，從而督促由班組長主要負(fù)責(zé)，建立自己的責(zé)任管理制度，提高自檢能力。實(shí)施7：氬弧焊工藝要求施工現(xiàn)場風(fēng)速低于2m/s，為避免不利天氣出現(xiàn)時(shí)影響焊接工程質(zhì)量，現(xiàn)場設(shè)置便于安裝的防風(fēng)篷及可拆卸的防風(fēng)隔板。

19、24附圖：防風(fēng)篷25七、QC活動(dòng)效果檢查及效益分析 QC小組活動(dòng)后，我QC小組于11月3日對(duì)項(xiàng)目檔案館部分A區(qū)6層進(jìn)行了返修后復(fù)檢，之前檢測(cè)出的問題焊縫都已按工藝要求進(jìn)行了返修，復(fù)檢結(jié)果合格。 我QC小組于11月12日對(duì)項(xiàng)目檔案館部分A區(qū)5層進(jìn)行了焊縫工程檢測(cè)，共計(jì)341道焊縫，其中合格焊縫為317道，不合格焊縫為24道，具體統(tǒng)計(jì)情況如下表。焊縫缺陷分類控制區(qū)域閥編號(hào)-對(duì)應(yīng)不合格焊縫數(shù)量所占總比%氣孔共6道（2-1，3-2，4-1，5-2）1.76焊瘤共7道（1-2，2-1，3-2，5-1，6-1）2.05未熔合共3道（1-1，4-1，5-1）0.88裂紋共4道（1-1，2-1，5-2）1.1

20、7其他共4道（2-1，3-1，4-1，5-1）1.1726根據(jù)上述表格數(shù)據(jù)繪制出QC活動(dòng)前后不合格焊縫比率對(duì)比柱形圖：27由上可知：項(xiàng)目檔案館A區(qū)5層焊縫存在問題的比率統(tǒng)計(jì)總和為=（1.76+2.05+0.88+1.17+1.17）/100*100%=7.03%則A區(qū)5層管道焊縫工程的一次驗(yàn)收合格率為1-7.03%=92.97%90%，相比A區(qū)6層（進(jìn)行QC活動(dòng)前）的82.99%，提升了9.98%。由上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析可得，QC小組活動(dòng)后，不銹鋼無縫管道焊縫工程一次驗(yàn)收合格率大于90%，大大降低了管道的返修率，降低了工程成本，提高了工程質(zhì)量，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益，QC小組活動(dòng)的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，以下是QC前后一次性驗(yàn)收合格率對(duì)比圖。2829八、鞏固措施及施工技巧經(jīng)過本次的QC小組活動(dòng)， 我們小組成員對(duì)氬弧焊施工工藝取得了進(jìn)一步的掌握，現(xiàn)經(jīng)過小組成員匯總，針對(duì)高壓細(xì)水霧系統(tǒng)施工工程提出了一些鞏固措施及施工過程中的小技巧，以便于在日后的工作中，加強(qiáng)施工管理效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量。30（1）制定項(xiàng)目部施工管理人員焊縫檢查表3132（2）由于高壓細(xì)水霧系統(tǒng)用不銹鋼無縫管，管道壁厚較大，管道末端的90彎頭可使用彎管器直接制