钢结构工程中焊接变形质量控制方案

钢结构工程中焊接变形质量控制一、小组概况：本小组是一个具有较强QC理论基础和丰富实践经验的QC小组，小组成员是项目部的主要技术骨干，都接受过四川三峡认证公司、省、市、十一局的TQC培训教育。

QC小组概况小组名称万家寨体育活动中心QC小组课题类型管理型课题名称钢结构工程中焊接变形质量控制成立时间2007年4月10日小组人数7人活动时间2007.04.10—2007.08.25 活动频次15次/月活动出勤率100% 累计活动频次75次小组成员简介TQM 姓名组内分工学历职称岗位担任工作培训张玉华组长大专工程师项目经理提供帮助QC方案策划40h 李源春副组长本科助工质检员制定实施计划、质量监督48h 李强力技术顾问大专助工项目副经理组织实施QC 40h 刘天组员大专助工施工员方案实施48h 刘芝峰记录员大专工程师施工员方案实施40h 李建安组员高中/ 电焊工班长方案实施40h 冯仓驹组员高中/ 电焊工方案实施32h二、选题理由由于在万家寨体育馆工程中钢屋架起承载和支撑作用，设计对钢结构的要求很高，因为钢结构的质量不仅影响到其它工序，而且对整体工程质量起着十分重要作用，同时在安全方面也起着十分重要的作用。

在钢结构安装施工过程中，特别是在气割下料或焊接时，由于在加热或冷却过程的不均匀性的存在，十分容易导致结构内部产生应力，这些应力的存在，最终可能出现结构发生变形，从而降低装置钢结构的承载能力和使用寿命。

外形尺寸超差还可能对其他安装工序产生影响，如果这种变形所引起的尺寸过大，还可能造成工件报废或返工，造成人力和物力的浪费，使工程成本增加，这种情况是施工单位所最不想看到的工之前，我们就想到了钢结构制作中可能产生变形这一问题，并引起大家的重视。

我们总结了以往的施工经验，想办法控制由于焊接所产生的残余应力，防止发生结构变形，使该项工程的钢结构施工质量最终达到设计要求。

为此我们QC小组把“钢结构工程中焊接变形质量控制”作为此次小组活动的课题”，并希望能够通过此次活动使钢结构焊接形变质量达到设计要求。

三、选择课题1、钢结构具有强度高、重量轻、抗震性能好、施工速度快等特点，在现代公共建筑中会出现一系列的质量问题，导致各种安全事故的发生。

2、为了防止各种质量问题导致的安全事故的发生，我们从开始制作钢屋架前的每一个环节入手、分析论证出现形变的原因、针对原因找出主要因素，制定实施防范措施，确保钢屋架整体安装的质量安全，最终保证本工程质量合格。

四、现状调查（1）普遍调查2007年4月，本小组查资料发现在以前所干的工程，抽取了不同时间、不同地点的钢结构工程，在这些工程中往往会出现钢结构焊接顺序不当、焊接质量未达到要求、下料方法不当、卡具使用方法不当等等一些质量安全事故的发生。

(2)实际调查工程的各质量问题的百分比统计如下：出现的质量情况出现的次数所占百分比累计百分比焊接顺序不当48 53 53%焊接质量未达到要求16 18 71%下料方法不当12 13 84%卡具使用方法不当8 9 93%其他 6 7 100%总计90 100%以上问题及数量是我们在以往实际施工过程中的施工记录和质量检查结果中整理出来的，而且钢结构的结构形式、材料、结构尺寸、强度要求以及变形量和此次钢屋架要求基本相同，因此对这次钢结构制作，特别是防止钢结构制作变形有着重要的指导意义，可供借鉴。

小组根据调查统计表做出了钢结构焊接形变质量问题排列图：钢结构工程中焊接变形排列图累频计数频数%焊接焊接下料卡具其他顺序质量方法使用不当未达不当方法到要不当求从排列图中我们明显可以看出，影响钢结构制作质量的主要问题是：焊接顺序不当,此类问题占钢结构制作质量所有问题的53％，占质量问题的第一位，所以在此次钢结构的制作中，必须十分重视焊接顺序问题，要根据设计要求，对焊接顺序适当进行调整，使之能够达到设计要求，这也就是我们小组这次活动确定的主攻方向。

五、目标设定1、目标设定：经过以往记录统计，钢结构变形超达20％，均需要经过校正才能合格，因此对施工进度和施工质量影响很大，也在人力和物力上造成很大的浪费，增加工程成本，对工期也产生影响，大家经过多次反复讨论研究后表示，钢结构是这次施工的重要工序，而且工程量很大对整个工程的影响也很大，因此我们一定要把钢结构制作过程中的变形控制在最低，最后把目标确定为≤6％。

本word文档可编辑修改下面是目标活动柱状图：问题数活目动标前2、目标值分析领导重视项目部领导亲自参加本QC小组的活动，人员力量得到保证资金保障经项目部领导研究决定，如需购买除基本条件以外的材料和目设备，将予以资金支持目标标值值可成员素质高小组成员的文化程度高，有极强的管理能力及丰富的工作经可行行性验分析操作水平可根据钢结构工程目前合格率现状，只要条件适宜，大家齐心达到要求协力，精益求精，目标值是可达到的要提高钢结构焊接形变质量合格率，所需材料，人工费不多。

经济论证通过标准化管理后，可加快进度，能达到目标值要求，投资小，收效大，并给企业创造出好的社会效益和经济效益本word文档可编辑修改六、原因分析（一）造成钢屋架工程焊接变形的原因分析1、原材料表面有锈蚀、麻点或划痕a、材料不规范（1）b、原材料进场后标识不清（2）c、无防雨措施（3）2、施工过程A、零、部件加工切面质量、矫正和成型、边缘加工、制孔机切割精度a、下料人员水平不高，考虑不全面（4）b、下料方法不当（5）c、号样马虎，编号不清，没有统筹安排，长短搭配不一，没有按规定的方向取料（6）d、切割截面与钢材垂直度有偏差（7）B、钢构件预拼装、组装构件连接处几何截面尺寸、梁连接处的腹板中心线偏移、受压构件弯曲失高a、端部铣平长度平面度、垂直度偏差（8）b、构件安装和水平位置不符合要求（9）本word文档可编辑修改c、安装焊缝坡口角度钝边不符合要求（10）d、组装尺寸不准确平直，强制装配（11）e、梁连接处的腹板中心线偏移（12）f、轴线交点错位（13）g、预拼装所用的支撑和平台没，没有测量找平（14）C、钢结构安装焊接焊缝表面缺陷、预垫和后垫处理、焊缝尺寸偏差a、构件没有采取自动焊接（15）b、操作人员技术不熟练（16）c、选择焊条型号与主体金属强度不相对应，且焊条没有烘干（17）d、焊前杆件和锥头没有定位架定位就开始点固焊（18）e、焊接电流掌握和焊接通电时间（19）f、焊接顺序不当（20）g、焊道焊完后没有及时清理检查（21）h、焊接时在台座上或在重叠的构件上没有设置夹具、固定卡具（22）D、成品保护不足a、没有归类码放、地面放置不平（23）b、吊装时起吊点(即中心)没有找对，导致起吊不稳使之形变（24）3、管理制度a、没有严格履行工序交接制度(25)b、奖罚制度落实不够（26）七、要因确认序末端因素要因确认号各种型号、规格的钢材重叠堆放在一起，没严格1按规划位置摆放，料场底部为自然地面，泥土较料场不规范多，垫木直接支在自然地面上，上面用现场的路缘石做基底找平2原材料进场后标分区堆放，用标牌标识加以区别，专人负责，已识不清得到解决3下雨天相对较少，仓库已贮备彩条布，下雨前及无防雨措施时派人覆盖4下料人员水平不此人对钢结构制作起着至关重要的作用，一旦出高，考虑不全面错，后道工序根本无法保证5 下料方法不当严格根据工艺要求和规范要求，预留切割余量、结论次要因素次要因素次要因素次要因素主要因素加工余量以及焊接收缩余量号样马虎，编号不清，没有统筹安号料统筹安排，长短搭配，先大后小；对焊缝较6 排，长短搭配不多，加工量大的构件先号料，同一构件拼装时同一，没有按规定的时号料方向取料7切割截面与钢材切割质量要求切割截面与钢材不垂直度控制在允垂直度有偏差许偏差之内8 端部铣平长度平严格铣平质量，达到合格要求的平面度、垂直度面度、垂直度偏差9 构件安装和水平通过现场示范操作，通过事后检查，已得到解决位置不符合要求安装焊缝坡口角10切割后进行清除边缘熔瘤和飞溅物以及毛刺，达度钝边不符合要到焊缝组合严密求组装尺寸不准确现已对操作工人进行技术培训，度量钢构件时，11 操作人员一定要注意尺子0位，同时，拉尺子松平直，强制装配紧要适宜。

12 梁连接处的腹板下料时考虑到起拱高度，已按规范要求起拱，以次要因素次要因素次要因素次要因素次要因素次要因素次要因素中心线偏移得到解决13 轴线交点错位认真阅读图纸和图集，精确下料尺寸，已得到解决预拼装所用的支14对组装平台进行找平处理，达到规范要求的平面撑和平台没，没有测量找平度，使得组装顺利15构件没有采取自加工屋架采用自动焊接，小构件或零星构件采用动焊接手工焊16操作人员技术不对全体操作工人进行技术培训，强化质量意识，熟练责任意识，通过事后检查，已得到解决。

选择焊条型号与17主体金属强度不根据规范和设计要求，采用与焊接主体钢构件同相对应，且焊条没型号的焊条有烘干焊前杆件和锥头18 没有定位架定位焊前定位，认真检查完毕后进行点焊就开始点固焊19 焊接电流掌握和减小焊接电流；缩短焊接时间焊接通电时间次要因素次要因素次要因素主要因素次要因素次要因素次要因素20严格焊接次序和进行规范操作，此问题已得到解焊接顺序不当决21 焊道焊完后没有及时清理焊道，检查有无漏焊及时清理检查焊接时在台座上22 或在重叠的构件此问题严重影响到钢结构的质量上没有设置夹具、固定卡具23 没有归类码放、地严格落实管理方法，责任人落实到人面放置不平吊装时起吊点(即24中心)没有找对，起点前进行认真检查和核对构件起点点位置，进导致起吊不稳使行试吊之形变25没有严格履行工完善“三检制”和工序交接制度,定期检查落实序交接制度情况26 奖罚制度落实不重奖重罚，层层落实，责任到人够主要因素次要因素主要因素次要因素次要因素次要因素次要因素对策表小组对末端因素进行确认，制定以下对策表：序主要原因对策目标措施负责人完成日期号根据结构技术条件焊接顺序不保证构件受采用分中对要求重新制订焊接当热均匀称焊法顺序。

李源春2007.4.20 刘天由高级技师对部分焊工进行焊提高部分焊进行有针对焊接技术达接技术培训，针对结工的技术理李建安2007.5.6性训练，进行李源春不到要求构焊接进行技能训论水平和实理论和实际练。

际操作技能能力考核。

3根据具体图纸要求使板材不变下料方法不使用双火焰冯仓驹和安装需要，重新制性，达到规2007.5.8 当。

法同时切割。

李建安订下料方法。

定要求。

4专用夹具使对夹具的使用进行防止焊接过将卡具用到李建安2007.5.12 用不当。

指导。

程中的变形。

适当的位置。

李源春1、重新制订焊接次序。

﹡采用分中对称焊法，及用两名电焊工在构件两端同时相向或相反方向施焊；﹡在对称位置上采用相同电流和电压；﹡要特别注意，两个焊工进行焊接时，其焊接速度一定要保持一致；﹡从中间向外分段焊接以减少局部过热的不均匀性和不对称性，从而控制焊件的变形。