控制H型钢侧弯焊接变形知识讲解

控制H型钢侧弯焊接变形降低矫正成本

有色建安钢构公司

二00四年十月二十八日

控制H型钢侧弯焊接变形降低矫正成本

1、小组概况

建安公司钢结构厂于2004年1月成立QC小组，在公司注册，现有成员8人，平均年龄为31岁，且均经过TQM教育，我们是一支具有强烈进取精神的攻关型队伍。小组自成立以来，紧紧围绕公司的质量年度方针目标，结合生产实际，深入开展QC活动。

我们的宗旨是：团结一致，发挥特长，不断提高自身素质，努力提高工程的施工质量，为公司的持续发展和不断壮大作出应有的贡献。

1.1、QC小组成员结构一览表如下：

表一

1.2、本次课题活动内容概况

2、选题理由

3、现状调查

在对埋弧自动焊焊后成品检查中发现，埋弧焊焊后H型钢的主要变形为侧弯和扭曲（扭曲较少）。

下表为2004年1月～6月对所生产H型钢构件检测结果：

表二

以上统计均为超标构件

H型钢埋弧自动焊侧弯与扭曲变形对比

从检测结果可以看出控制H型钢焊接侧弯变形为主要控制方向。

4、确定目标

为了保证安装质量、节约矫正成本，树立企业的良好形象。小组决定，对已收集数据进行整理、分析，根据分析结果制定预防措施并加以实施，确保矫正前构件侧弯不合格率控制在10%以下。

5、目标可行性分析

6、原因分析

6.1 弯曲变形：主要出现在H型钢经埋弧自动焊后，它是由于焊缝的纵向和横向收缩相对于构件中轴不对称引起的构件整体弯曲。

6.2 扭曲变形：出现在H型钢经埋弧自动焊后，主要为构件角变形沿构件纵轴方向数值不同及构件翼缘与腹板的纵向收缩不一致，综合而形成的变形形态。

经过小组对数据的分析和现场调查结果画出了影响构件侧弯变形的因果分析树图。H型钢焊接侧弯变形因果分析树图

7、要因确认

8、对策表

9、实施对策

9.1、悬臂焊支撑架跨度过长

由于悬臂焊支撑架跨度L过长，构件局部在焊接过程受热后强度下降，致使变形加大。

实施对策：减小L，对截面尺寸较小及尺寸较长的易变形构件采用L较小的门焊机焊接或CO2气体保护焊。

9.2未按工艺施工

由于操作人员的疏忽和质量意识不强，致使部分构件未按工艺进行施工。以至构件变形。

实施对策：加强质量意识教育，制定考核措施，对责任心不强的人员予以相应处罚。安排质检人员及技术人员对车间操作人员进行培训，着重讲解工艺流程及国标要求，对本工序生产产品须达到何种要求有一定了解。

9.3 部分焊缝截面积偏大部分工艺参数不合理

熔合线范围内的金属面积越大，冷却时收缩引起的塑性变形就越大。实施对策：在满足设计要求的情况下或对无须全容透的焊缝，采用较合理的焊接参数。下表为部分分析后得出的参数。

对部分有特殊要求的构件可采用不同的工艺，如吊车梁是不允许下挠的，应采用如下焊接顺序。

9.4板材不平整开平卷板居多、板材下料未抽边、变形材料未矫正

由于卷板残余应力较大，在下料及焊接后比出厂平板的变形大。

板材下料如不进行抽边，则会导致所下的板材由于受热不均而严重变形。

实施对策：对要求比较高的构件可选用出厂平板，在选用开平卷板的构件尽量减少板材拼接。一般情况应保证抽取2cm～3cm的板边。对组装后就发现的变形构件及时调整，防止焊后变形增大。

以上对策均由各执行人员负责实施，其余组员予以积极配合和参与。在生产实施中我们发现，所制定的对策均可行且实施性良好。

10、检查效果

我们QC小组针对分析的原因制定了对策并加以实施，从探索、实施、验证、对比四个阶段证明了焊接变形得到了有效的控制，从而有效的降低了矫正成本。

实施对策后，对7、8、9、10三个月所生产H型钢检查如下

对策实施前后H型钢变形率对比如下图：

由此可见预防效果已达到小组最初制定的目标值，将H型钢焊后侧弯变形控制在10%以内。

矫正成本也得到大幅度降低（主要为火焰矫正），其所带来的直接节约费用见下表为：

矫正一榀H型钢侧弯构件需约：

1、乙炔量0.2瓶，58元/瓶，合计11.60元

2、氧气量0.3瓶，13元/瓶，合计3.90元

3、人工费0.25个工日，48元/工日，合计12.0元

以上三项共计27.5元

统计得出七月份后由于焊接侧弯变形得到有效控制，用于矫正H型钢的成本明显降低，本次直接节约矫正费用2545元。

11、巩固措施

QC小组活动的实践证明，通过加强对生产班组的技术交底和施工管理，并配以合适的对策，控制焊接变形是可行的。

11.1 将以上措施纳入我厂的关键工序的操作规程中，严格按照工艺工序施工。

11.2按设计、工艺、规范、技术交底进行生产，操作人员应确保自检正确率为100%。

11.3质检员应根据编制的质量检验计划，以“三检”为重点，做好监督检

查工作。

12、总结和下一步打算

这一次的QC小组活动，使我们的施工质量有了较明显的进步，节约了制作成本，取得了一定的经济效益，并鼓舞了小组各个成员的信心。但我们还有许多工作要做，我们将利用这次活动的经验，把这种活动方式持续开展下去，为钢结构厂的发展壮大和公司的可持续发展贡献一份力量。

有色建安钢构公司

二ΟΟ四年十月二十八日