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1 无损检测全面质量管理在焊管制造中的应用甘正红, 肖国柱扬州亚联钢管有限公司江苏扬州

2 摘要 : 要 : 以焊管企业的无损检测质量管理现状为背景, 以全面质量管理为理论依据, 运用各种方法和手段对影响无损检测质量的各种因素进行控制, 从 PDCA 循环的应用质量改进工具的应用人员培训等方面提出解决问题的具体措施构建了焊管无损检测的全面质量管理体系

3 关键词 : 焊管制造 ; 无损检测 ; 全面质量管理 (TQM); 应用分析 Application of Non-destructive Testing Total Quality Management in Welded Pipe Manufacturing Gan zheng hong, Xiao guo zhu Yang zhou yalian Steel Pipe Co.,Ltd Jiang su Yangzhou ,China Abstract: Based on the situation of non-destructive testing quality management in welded pipe enterprises, this article introduced various methods to control the results of effecting on non-destructive testing quality and provided the solutions from the aspects of PDCA cycle application, quality improvement tools utilization and personnel training in accordance with total quality management, and constructed the system of total quality management. Key words: welded pipe manufacturing;;ndt; total quality management (TQM); applied analysis

4 前言对油气输送焊管来说, 质量的要求包括安全性, 可靠性和使用的寿命性质量是企业的生命, 是企业赖以生存的基础, 因此各焊管企业均实施严格的质量管理和质量控制实施质量管理需要一个载体, 这就是质量管理体系现在几乎全部焊管企业已经建立质量管理体系, 制订了质量方针和质量目标但是, 在部分焊管企业, 无损检测全面质量管理的具体工作渗透的深度还不够, 在质量管理运行过程中还存在着种种问题, 无损检测在具体实际工作中, 质量管理水平的不足正影响着其有效运行本文利用全面质量管理理论来解决无损检测实际工作中存在的问题

5 1 无损检测全面质量管理的内容 1.1 无损检测全面质量管理的内容主要就是三全的管理, 内容与方法的全面性即全面的质量, 包括工作质量在内的广义的质量 ; 全过程控制, 即包括工艺设计, 技术文件准备等全过程 ; 全员参与, 即不限于领导和管理干部, 而是全体无损检测人员都参与 1.2 无损检测全面质量管理的基本指导思想是质量第一, 用户至上, 强调用数据说话, 突出人的积极因素 1.3 无损检测全面质量管理的最基本原则是按照 PDCA 循环组织活动, 这里 P 是指策划计划 (plan),d 指执行实施 (do),c 指检查 (check),a 指处理总结 (action) 1.4 无损检测全面质量管理的基础工作包括计量工作质量信息工作质量教育工作概括地说, 无损检测全面质量管理涉及五个方面的因素, 即通常所称的人机料法环五大要素

6 2 焊管生产中的各种无损检测方法目前, 在石油天然气化工城市管道煤气等领域广泛采用管道输送方式这些输送活动都直接关系着国计民生, 任何输送过程中的泄漏或断裂失效都会造成无法估量的损失所以, 在油气输送埋弧焊管制造中综合运用多种质量检验手段对其质量进行控制, 在这些检测手段当中大部分均属于无损检测范畴无损检测在油气输送埋弧焊管制造过程中的具体应用如下 ( 见图 1 工艺流程图 ) (1) 每支钢管的板边和板体进行超声波分层检测 ; (2) 每支钢管水压 / 冷扩径前焊缝全长超声波检测 ;( 或作为内控要求 ) (3) 每支钢管水压 / 冷扩径前焊缝全长 X 射线实时成像检测 ;( 或作为内控要求 ) (4) 每支钢管水压 / 冷扩径后焊缝全长超声波检测 ; (5) 每支钢管水压 / 冷扩径后焊缝全长 X 射线实时成像检测 ; (6) 每支钢管管端 250mm 焊缝 X 射线拍片检测 ;( 根据技术协议要求 ) (7) 每支钢管管端 25mm 范围母材超声波分层检测 ; (8) 每支钢管管端坡口面磁粉检测 ( 根据技术协议要求或要求对焊缝检测 ) (9) 管端剩磁检测

7 如图 1 所示, 一条配备齐全的油气输送直缝埋弧焊管制管生产线的制管工艺流程中有 9 个岗位属无损检测工作岗位, 且这些岗位均位于生产线的主线上, 由此可见无损检测工作在焊管生产过程中有着举足轻重的地位焊管无损检测的质量管理涵盖两方面内容, 一是作为产品质量体系的一个环节, 如何通过无损检测的实施对产品质量控制起到保证作用 ; 二是作为一项技术业务工作, 如何提高无损检测自身的质量即无损检测作为一种质量检验手段和质量控制方法, 其本身的质量也受着各种因素的影响加强无损检测质量控制与管理, 提高无损检测的可靠性, 是保证焊管质量的前提条件无损检测工作水准和工作的有效性直接影响着钢管产品的质量控制水平

9 3 焊管生产中无损检测存在的问题和影响因素 3.1 目前部分焊管制造企业内无损检测工作整体质量管理水平还较低致使实际无损检测工作存在着较多问题, 主要体现在以下三个方面 : (1) 质量改进工作的不到位是在贯彻质量管理体系和推行无损检测全面质量管理过程中存在的主要问题 (2) 实际检测过程中漏检和误判时有发生漏检和误判属于无损检测工作中的两类最大错误漏检即将不合格判定为合格, 这样轻则会造成批量复检, 重则会存在焊管质量隐患 ; 误判即将合格判定为不合格或将不合格的性质判错, 将合格判定为不合格会造成错误返修将不合格的性质判错将不能正确指导焊接工艺改进 (3) 部分无损检测人员技能水平不能完全满足岗位实际工作需要无损检测结果的可靠性, 除取决于采用的无损检测技术和装备水平外, 无损检测人员的自身素质起着决定性的作用, 也就是说, 在无损检测工作的实际运用中, 人的因素占有主导地位, 是决定无损检测工作成败的关键目前, 无损检测人员培训多侧重于手动操作技能, 但焊管制造中很多无损检测岗位为自动检测岗位, 即有些无损检测人员通过培训学习获得了专业资格证, 但因其缺乏自动检测经验, 其技能水平仍不能满足岗位实际工作需要 ( 如射线培训时很少针对实时成像人员进行专门培训, 而几乎所有埋弧焊管厂均实行了实时成像检测 ; 超声波检测则均为在线自动超声波检测, 如钢板和焊缝的全自动超声波检测 )

10 3.2 影响无损检测工作全面质量管理水平的主要因素可以概括为以下三点 : (1) 质量改进活动中缺乏对质量改进技术工具的有效应用 ; (2) 质量改进 PDCA 循环应用不充分 ; (3) 无损检测人员培训力度不够 4 对策解析 4.1 质量改进的有效应用研究焊管制造企业无损检测工作质量不稳定, 尤其在焊缝超声波检测和焊缝射线检测常出现漏检和误判的情况因此, 可采用因果图与对策表等质量改进工具对超声波和射线检测误判和漏检质量事故进行分析处理误判与漏检原因分析采用因果图对产生误判与漏检原因进行分析, 找出影响主要问题的全部原因无损检测质量问题的产生, 往往不是一个因素, 而是错综复杂的通过因果图这种记录工具, 可以直观地反映产生问题的可能原因, 并用通过简单明了的图解方法清晰地描述各原因之间的关系, 可以有针对性的采取纠正措施焊管制造过程超声和射线检测误判与漏检的因果图见图 2 和图 3

13 4.1.2 制定防止误判要因的对策通过对因果图的分析, 确认误判与漏检的原因从全部原因中找出主要原因, 针对主要原因制订措施计划采用对策表制定防止误判与漏检要因的对策发现导致误判的关键原因后, 就需要采取措施解决问题对策表又叫措施计划表, 是针对引起质量问题的主要原因而制定的措施计划表对策表其实就是因果图中找出原因, 再进行解决的过程防止超声和射线检测误判与漏检的对策表见表 1 和表 2

14 表 1 防止超声检测误判与漏检的对策表项目主要原因结果目标措施执行人未掌握缺陷定性方法缺陷性质分辨不清使检测人员掌握定性方法对检测人员进行培训无损检测责任工程师, 超声检测人员超声误判与漏检探头受力不均匀, 探头前后磨损不一致探头角度改变, 缺陷深度定位时出现误差掌握操作方法, 用力均匀, 使探头磨损平衡对人员进行培训, 掌握探头的握执手势超声检测人员未完成单面双侧规定扫查动作焊缝出现扫查盲区按标准要求完成规定扫查动作对焊缝进行单面双侧规定扫查, 扫查间有重合, 探头进行前后, 左右, 转角, 扫查超声检测人员

15 表 2 防止射线检测误判与漏检的对策表项目主要原因现状目标措施执行人底片处理质量不符合要求影响底片评判底片质量符合标准和规范要求对检测人员进行操作培训无损检测责任工程师, 射线检测人员射线误判与漏检评片人员经验不足评片人员对缺陷性质, 真伪缺陷判断不清掌握缺陷性质的分辨, 区分真假缺陷对检测人员进行缺陷影像评判培训无损检测责任工程师, 射线检测人员

16 通过对表 1 2 内容的实施, 无损检测人员对缺陷的评判水平和检测操作的规范性都有了不同程度的提高通过质量改进技术工具的应用发现了产生误判的环节, 分析了产生的可能原因并采取了有效的预防纠正措施, 取得了较好的质量改进效果 4.2 PDCA 循环应用存在的问题及对策无损检测全面质量管理的基础和支柱是 PDCA 循环, PDCA 循环亦称戴明循环, 是一种科学的工作程序, 通过 PDCA 循环提高产品, 服务或工作质量 PDCA 中的 plan 即代表策划计划,do 代表执行实施,check 代表检查, action 代表处理总结

17 在焊管无损检测全面质量管理系统中 PDCA 循环所表达的具体含义为 : P 即焊管订单签订后, 根据技术规范和产品标准进行质量策划设计, 编制无损检测工艺规程和专用工艺卡 ; D 即在焊管生产中对无损检测进行操作并根据异常发生时的质量情况进行监控和跟踪 ; C 即根据质量判定标准, 对作出质量判定的结果进行检查验证, 及时发现执行过程中的问题 ; A 即通过质量反馈, 不合格原因等综合信息做出质量分析处理, 以实现质量持续改进目标 PDCA 循环反映了质量改进的逻辑思路, 其周而复始的循环, 不断有新的内容出现, 不断解决问题, 质量也就不断的提高 PDCA 循环是质量改进的最好运行方式

18 PDCA 循环在焊管无损检测全面质量管理工作中应用还不够充分, 存在的问题主要体现在以下几个方面 : (1)PDCA 循环方法执行不到位, 不能够运用科学的分析方法和工具来分析解决问题 (2) 具体执行过程不到位在很多时候不重视第四阶段 A ( 处理总结 ), 没有进行总结使得相同的错误重复发生在第三阶段 C ( 检查 ) 缺乏足够的检查评价质量改进 PDCA 循环存在问题的主要解决对策 : (1) 制定无损检测质量管理考核制度, 对运用 PDCA 循环进行质量改进中奖罚分明 (2) 应用 PDCA 循环的关键是通过不断地分析改进, 达到提高工作质量的目的在 PDCA 循环管理中仍然要运用其它科学的分析方法和工具来进行分析在分析中要分析到位, 重点突出, 措施得力 (3) 重视循环中的 C ( 检查 ) 环节, 对照计划要求, 检查验证执行的结果, 通过加强监督检查减少无损检测误判和漏检的发生 (4) 高度重视第四阶段 A ( 处理总结 ), 及时进行总结和评估, 把成功的经验加以肯定, 制定成标准规程制度为工艺改进提供保障和避免相同的错误重复发生

19 4.3 无损检测人员培训力度不够的对策无损检测工作中人的培训工作是否到位也将直接关系到质量改进活动的成败, 所以作为全面质量管理时, 人员培训应作为一个重要且不可缺少的要素无损检测是一个实践性很强的专业在实际检测工作中, 检测结果受检验员的知识经验操作熟练程度和责任心等因素影响很大在焊管无损检测工作实际运用中, 人的因素占有主导地位, 是决定无损检测工作成败的关键保证检测结果的可靠性的关键是提高无损检测人员的素质第一, 要加强无损检测人员法律意识教育, 明确其对检测结果负有的法律责任 ; 第二, 无损检测人员严格遵守职业道德, 根据标准规范的要求, 切实有效的做好本职工作, 杜绝一切检测不实的行为 ; 第三, 无损检测人员要不断提高自身的技术素质, 充分了解各种检测方法的实际运用的必要性, 确保检测结果的可靠性和有效性

20 做好无损检测人员培训工作, 应从以下几个方面着手 : 开展形式多样的培训, 主要有以下几类形式 : (1) 企业内部定期进行培训, 注重岗前培训和企业内操作授权根据国际和国家标准, 复证的培训间隔为四到五年, 为了不断提高无损检测人员的业务素质和技术水平, 定期进行培训学习和实际操作考核是很有必要的 (2) 多层次培训针对不同的对象, 培训内容的侧重点不同对全体无损检测人员组织学习和培训无损检测全面质量管理的基础知识, 明确其重要性, 目的和质量控制的具体要求根据不同检测对象, 特别是特殊材料和不同规格, 确保不同人员间操作结果的一致性

21 (3) 技能培训根据焊管的检测特点, 把从事无损检测的人员从检测方法能力技术水平等方面由浅入深进行培训技能培训的主要目的是使无损检测人员掌握焊管无损检测方法的基本理论检测原理操作能力及相关知识培训内容可分为专业知识文件资料的使用和综合知识培训 (4) 强调理论与实际结合培训复查确认和质量监督, 主要指内部监督, 如结合误判和漏检的发生当面培训, 现场指导, 这样的培训方式有的放矢针对性强, 无损检测人员印象深刻, 易收到较好的培训效果 (5) 标准的宣贯培训由于钢管生产检验标准不断更新, 检验技术不断提高完善, 所以需积极组织对各项标准的宣传贯彻和实施如 API 5L(44 版 ) 与 (43 版 ) 的无损检测内容的区别, 钢板和焊缝超声检测不同标准的对比分析等

22 4.3.2 对培训进行管理, 及时对培训结果加以评价可以根据培训内容选择评价方式, 如培训后考试等考核每个无损检测人员的技术水平, 完成无损检测工作的业务能力, 执行无损检测工艺纪律的情况, 提高每个人员的技术素质建立监督机制, 加强培训工作监督, 定期检查为保证培训的有效性, 一定要加强培训工作的监督, 培训方式应形成体系, 制度化只有对培训全过程的有效监督才能使得培训工作落到实处有效的培训机制可以提高无损检测人员工作能力, 营造良好的企业文化氛围, 进而提高无损检测人员满意度只有无损检测人员满意, 才能使其热爱职业, 增强主人翁精神, 最终实现全员参与的全面质量管理

23 5 结语通过分析焊管无损检测全面质量管理过程中存在的问题, 针对无损检测工作质量管理水平的现状进行深入分析寻求对策, 得出以下结论 : (1) 质量改进技术工具的有效应用 PDCA 循环的应用及无损检测人员的培训是影响无损检测全面质量管理水平的主要因素 (2) 强调 PDCA 循环过程在无损检测实际工作中的应用, 通过 PDCA 的不断循环来持续改进无损检测工作质量 (3) 无损检测工作的全面质量管理是一项任重而道远的工作, 需要持之以恒

24 参考文献 : (1) 无损检测的质量控制技术 [J], 郝红卫. 无损检测, 2007,11 (2) 航天无损检测质量管理 [M], 周贵强, 重庆大学硕士论文集, 2007 (3) 承压设备无损检测责任师工作指南 [M], 王俊徐彦, 主编, 东北大学出版社, (4) 无损检测质量管理 [J], 姚志忠, 无损探伤, ~3 (5) 油气输送埋弧焊钢管生产中的无损检测 [J], 张鸿博, 无损检测, (6) 射线检测 [M], 第 2 版, 强天鹏, 主编中国特种设备检验协会组织编写

25 作者简介 : 甘正红 (1973-), 男, 湖南湘阴人, 无损检测高级人员, 主要从事承压设备无损检测和质量管理工作 ganzhenghong@126.com TEL: 谢谢各位!

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