강관 생산 품질 보증

1. 강관 품질 보증을 위한 주요 관리 항목에 대한 간략한 설명
제강 공정의 핵심 관리 사항은 다음과 같습니다. 고품질 고철과 용선을 사용하여 강철 내 구리 및 5대 유해 원소 함량을 낮추고, 탈인 및 탈황을 강화하며, 요구되는 화학 조성 및 제련 온도의 목표값을 엄격히 관리합니다. 또한, 충분한 진공도와 진공 처리 시간을 확보하여 탈기 효과를 극대화하고, 연속 주조 시 턴디시의 과열도와 표면 당김 속도를 엄격하게 제어합니다.
강관 압연 공정 관리의 핵심 사항은 다음과 같습니다. 입고 자재의 품질을 엄격히 관리하여 주괴 단면의 과도한 경사로 인한 강관 헤드의 불균일성 및 주괴 표면의 슬래그 구멍과 같은 결함으로 인한 강관의 균열 및 외부 흠집을 방지합니다. 환형로 및 가열로의 가열 온도를 엄격히 제어하고, 강관 빌릿의 열간 중심 조정 검사 강도를 높여 강관 빌릿의 중심 구멍의 중심 정확도를 확보하고 강관의 벽 두께 공차 및 불균일성을 보장합니다. 강관 내외면의 고압수 스케일 제거 및 보호 처리를 강화하여 강관 내외면의 평활도를 확보합니다. 외경 공차 및 외경 원형도를 보장하기 위해 새로운 유형의 완제품 마무리 공정을 도입합니다. 비파괴 검사(NDT)를 통한 결함 검출은 4시간마다 결함 검출 샘플 튜브를 교정해야 합니다.
강관 가공 관리의 핵심 사항: 강관의 담금질 및 템퍼링 온도를 엄격하게 제어하여 강관의 항복 강도를 향상시키고 내부 응력을 감소시킵니다. 공정 요구 사항에 따라 열간 교정 온도를 제어하여 강관 표면의 잔류 응력을 감소시킵니다. 유압 시험 압력, 압력 안정화 시간, 토크, 매체 제어 등을 관리합니다.

2. 강관의 품질 관리 항목
2.1 강관 제련 공정
전기로 제련에서는 편심로 바닥 배출구를 사용하여 용강의 온도 강하 및 2차 산화를 줄입니다. 산소 오일 버너를 설치하여 산소를 불어넣어 용융을 촉진하고 용융 시간을 단축하며 에너지 소비를 절감합니다. 발포 슬래그 제련은 장아크 매설 상호 조작 방식을 사용하여 전극을 절약할 뿐만 아니라 용강 내 질소 및 수소 증가를 억제하고 산소 함량을 낮출 수 있습니다. 전체 공정은 컴퓨터로 제어되어 제련 공정을 최적화합니다. 정련 과정에서는 교반을 위해 레이들 바닥에 아르곤 가스를 불어넣습니다. 이는 용강의 조성을 균일하게 할 뿐만 아니라 탈기 및 개재물 부유를 촉진하여 용강을 더욱 정제합니다. 두 개의 와이어 피더를 사용하여 알루미늄 와이어와 규소-칼슘 와이어를 공급할 수 있습니다. 와이어 공급은 조성 미세 조정, 탈황, 탈산, 개재물 제거 및 개재물 상태 변경에 사용될 뿐만 아니라 연속 주조 노즐 노듈 발생을 방지합니다.
2.2 강관 압연 공정
1) 튜브 빌릿 가열: 튜브 빌릿은 절단 후 직경 48m의 가스 연소식 환형 가열로에서 가열됩니다. 이 환형로는 9개의 제어 구역으로 나뉘는데, 1, 2번 구역은 예열 구역으로 상류 구역과 고온 연소 가스를 이용하여 가열됩니다. 3, 4, 5번 구역은 가열 구역으로, 각 구역에 22개의 버너가 설치되어 모든 가열 작업을 수행합니다. 6, 7, 8, 9번 구역은 유사 가열 구역으로, 튜브 빌릿이 가열 구역을 통과하면서 발생하는 내부와 표면의 온도 차이를 제거하는 역할을 합니다. 공식 승인된 고온 가열 방식을 채택하고 있으며, 총 가열 시간은 튜브 빌릿의 직경에 따라 달라집니다. 튜브 빌릿 단면의 온도 차이는 ±10℃ 이내로 제어됩니다.
2) 천공 및 튜브 압연: 수직형 디셔 천공기를 사용하여 천공합니다. 완제품 튜브의 규격에 따라 천공기의 롤러 간격, 가이드 플레이트 간격, 헤드 돌출 길이, 이송 각도 및 압연 각도를 조정하여 적절한 크기의 조관을 천공합니다. 천공된 조관은 7프레임 제한 맨드릴 연속 압연기로 보내져 압연됩니다. 수학적 모델로 계산된 압연 테이블은 감압, 연속 압연 속도 및 맨드릴 흑연 윤활을 제어합니다. 연속 압연기에서 나온 강관은 다시 사이징 밀로 들어갑니다. 실제 경험과 이론적 분석을 통해 20G 파이프의 외경 및 벽 두께 정밀도와 강관의 직경 대 벽 두께 비율, 탄소 당량, 공극 크기, 총 직경 감소율 및 인장 계수 간의 함수 관계를 파악하여 완제품 파이프의 외경 및 벽 두께 공차가 관련 표준 요구 사항을 충족하도록 합니다.
3) 온라인 검사: 압연 파이프에는 고품질의 완벽한 온도 측정, 길이 측정, 직경 측정 및 두께 측정 시스템이 장착되어 있어 공정을 효과적으로 제어할 수 있습니다.
4) 누설자극 검출: 미국에서 수입한 누설자극 검출기를 온라인으로 설치하여 고부하 제품을 하나씩 검사할 수 있습니다. GNB/T12606-90 "강관 및 봉강의 누설자극 검출 방법" 및 GB5310-95의 요구사항에 따라, 검출용 샘플 파이프를 사용하여 기준 미달 강관을 선별합니다.

2. 완제품 파이프의 보관 전 열처리
압연 후 20G 완제품 파이프는 파이프 가공 공장으로 이송되어 노멀라이징, 초음파 결함 검사, 수압 검사, 샘플링 등의 공정을 거친 후 성능 검사를 통과하면 보관됩니다. 생산 관행에 따라 벽 두께가 14mm 미만인 강관의 경우 노멀라이징 공정 대신 최종 압연 온도를 900℃ 이상으로 제어할 수 있습니다. 벽 두께가 14mm 이상인 강관의 경우 파이프 가공 공장에서 910℃±10℃로 노멀라이징 처리를 해야 합니다. (벽 두께가 14mm 이하인 강관의 경우 최종 압연 온도로 제어할 때 성능 검사에서 불합격한 강관은 파이프 가공 공장에서 910℃±10℃로 노멀라이징 처리를 해야 합니다.) 열처리 후 성능이 우수한 강관의 후속 가공 공정 흐름은 강종 식별 → 파이프 끝단 검사 → 헤드 절단 → 가이드 에지 → 강관 내부 세척 → 수압 시험 → 초음파 결함 검출 → 길이 측정, 중량 측정, 인쇄, 스프레이 → 표면 도장 → 건조 → 완제품 보관 순입니다.

4. 특수 공정 제어
1) 특수 공정: 특수 공정은 완제품의 외관 및 성능에 결정적인 역할을 하는 공정입니다. 해당 공정 관리 부서는 이 공정을 실행하고 검증해야 합니다. 특수 공정에 종사하는 인력은 인사부에서 주관하는 교육 및 평가 체계에 따라 관리되어야 하며, 직위에 따라 자격 요건이 정해져야 합니다. 자격 심사를 통과한 후에는 반드시 자격증을 소지하고 업무를 수행해야 합니다.
2) 특수 공정 관리:
장비: 현장의 장비는 공정 요구사항을 충족해야 하며, 계측기는 양호한 상태를 유지하고 유효기간 내에 교정되어야 합니다. 또한, 특수 공정이 항상 관리될 수 있도록 장비 점검 및 정기 유지보수 시스템에 따라 유지보수 및 수리를 수행해야 합니다. 그리고 특수 공정 관련 표시가 있어야 합니다.
공정: 이전 공정에서 입고되는 자재에 대한 특별 공정 지표는 관련 표준 및 문서의 규정을 준수해야 합니다.
압연관 부품의 재가열 및 규격화는 특수 공정입니다. 주요 공정 변수는 강관의 가열 온도, 규격화 기계의 속도 시스템, 그리고 강관의 기하학적 치수입니다. 이러한 특수 공정은 매년 정기적으로 식별되고 관련 기록이 생성됩니다.
특수 공정의 식별 및 관리: 관련 담당자가 장비 및 공정 매개변수를 통해 식별을 확인하고 기록을 작성합니다. 기록 보존 기간은 5년입니다.

5. 압연 공정의 품질 보증
시스템에 따른 공정 표준화를 엄격히 시행하는 것 외에도 다음과 같은 조치를 취했습니다.
1) 제품의 물리적 품질을 보장하고 사용자 요구 사항을 충족하기 위해 회사는 사용자 조사 및 방문을 실시하고, 사용자의 특수 요구 사항과 공정 및 장비 조건을 고려하여 기업 표준(또는 이에 상응하는 품질 관리 계획)을 수립했으며, 생산 및 내부 평가를 엄격하게 순서대로 진행하고 있습니다.
2) 사용자들을 자주 방문하고 정기적으로 사용자 세미나를 개최합니다.
3) 생산 공정의 주요 연결 고리, 공정 및 주요 공정 매개변수를 샘플링, 감독 및 검사하기 위해 사후 검사 공정 기술자를 추가합니다.
4) 수동 검사 조건을 개선하고, 수동 검사대를 추가하고, 검사를 강화합니다.
5) 압연 중 롤러, 가이드 장치 및 컨베이어 롤러를 적시에 점검하고 심하게 마모된 롤러는 정기적으로 교체하십시오.

6. 프로세스 문서의 준비 및 실행
6.1 공정 문서 준비: 공정 문서에는 공정 고지서, 품질 관리 계획 표준 및 표준 문서가 포함됩니다. 공정 문서 준비는 계약 체결 후 계약 및 표준 요구사항을 실행 가능한 공정 조항으로 변환하는 것입니다. 표준에 명확하게 정의되지 않은 계약 요구사항은 사용자와 상세히 재확인하고 원활한 생산을 위해 공정에 상세히 기술해야 합니다. 계약 이행 중 변경 사항이 발생하는 경우, 적시에 연락하여 실행 가능성을 확인하고 이에 상응하는 추가 또는 수정된 공정 문서를 발행해야 합니다. 이러한 문서를 준비할 때에는 공정 준비의 근거가 될 수 있도록 관련 증빙 자료를 보관해야 합니다.
6.2 공정 문서 실행: 공정 문서가 수립되면 검증 후 발행됩니다. 관련 부서는 해당 문서를 준수해야 합니다. 공정 문서는 생산 상황을 반영하여 더욱 구체화되고 작업 지침으로 정리됩니다. 공정이 성숙되면 공정 표준 카드로 요약되어 승인 후 발행되며, 작업자는 이를 엄격히 준수해야 합니다.
6.3 공정 표준화 검사
6.3.1 표준화 검사의 근거 및 내용: 공정 문서와 공정 시스템이 시스템 요구사항에 따라 운영되도록 하기 위해, 제조 및 생산 담당자는 공정 요구사항에 따라 검사 및 감독을 실시하고, 특정 공정에 대한 상세 감사를 수행하며, 해당 공정 및 장비에 대한 검증을 매년 실시해야 합니다. 이는 해당 공정의 생산 효율성을 보장하기 위함입니다. 공정의 표준화된 운영을 강화하고, 공정 관리 수준을 향상시키며, "린 생산" 요구사항을 충족하고, 생산 일정 및 납품 계약을 실질적으로 준수하기 위해, 이러한 검사 및 평가 시행 규칙이 특별히 제정되었습니다.
6.3.2 표준화된 검사 방법
1) 정기 점검은 한 달에 한 번씩 비정기적으로 실시됩니다.
2) 각 생산 공장에 대한 표준화된 운영 점검은 최소한 주 1회 실시됩니다.
3) 중대한 품질 문제가 반복적으로 발생하는 경우, 관련 직위의 표준화된 업무에 대한 검사 횟수는 무제한입니다.
4) 표준운영검사에서 발견된 부적합 항목은 위반 정도에 따라 중대 부적합 항목, 일반 부적합 항목, 관찰 항목으로 분류됩니다.
6.4 표준 운영 검사에서 발견된 부적합 품목의 처리
1) 표준화된 검사에서 부적합품이 발견된 경우, 제조관리부는 시정 및 예방 조치 관리 절차에 관한 2차 절차 문서에 부적합 통지서를 발행하고, 해당 부적합품을 생산한 생산 공장은 시정 조치를 취해야 합니다.
2) 표준 작업 검사에서 부적합 품목이 발견된 경우, 제조 관리 부서는 해당 부적합 품목을 생산하는 담당 부서에 대해 경제성 평가를 실시해야 합니다.
6.5 기타
6.5.1 공정 추적: 불안정한 공정 및 압연이 어려운 제품의 경우, 초기 시험 압연 제품에 대한 추적을 실시해야 합니다. 추적 과정에서 제품 품질 및 공정 안정성과 관련된 매개변수에 대한 공정 기록을 작성하여 설비, 공정 경로, 온도 시스템 등의 합리성을 판단해야 합니다. 필요한 경우, 생산 및 기술 담당자를 소집하여 향후 작업 방향을 논의하고, 회의록을 작성하여 향후 계약 검토 및 기타 업무에 필요한 기술적 근거를 마련해야 합니다.
6.5.2 시스템 운영과 프로세스 실행 간의 관계
시스템 운영에서 프로세스의 구현은 주로 현장 품질 작업의 개선 및 향상에 있으며, 최종적으로 폐쇄 루프를 형성합니다. 이는 다음과 같은 형태로 나타납니다.
1) 공정 표준 및 품질 관리 계획에 따라 생산하고, 작업 기술 및 운영 절차를 엄격히 준수한다.
2) 현장을 관리하고 문제점을 해결하며, 고정 위치 관리를 잘 수행합니다.
3) 품질 정보 시스템 구축 및 개선: 품질 동향 정보 및 품질 피드백 정보 시스템 구축을 시도합니다.
4) 현장 관리의 상세하고 체계적인 시행: 제품 품질 변동의 법칙을 파악하고 비정상적인 변동을 예방 및 관리한다.