- •Министерство образования и науки Украины Национальный аэрокосмический университет им. Н. Е. Жуковского
- •Часть 1 Учебное пособие
- •Введение
- •Разновидности дуговой сварки. Исходные положения
- •Фические процессы в сварочной дуге
- •Сварочные материалы
- •Характерные зоны сварных соединений
- •Источники питания для дуговой сварки
- •1. Ручная электродуговая сварка на аппаратах переменного тока
- •1.1. Содержание работы Сущность ручной дуговой сварки покрытыми электродами
- •Источники питания для ручной дуговой сварки
- •Технические данные:
- •1.Потребляемая мощность, кВт - 32.
- •1.2. Методика работы
- •2. Автоматическая сварка под слоем флюса
- •2.1. Содержание работы Суть сварки под слоем флюса
- •Выбор режима сварки
- •Требования к источникам питания для автоматической сварки
- •Сварочный автомат типа а-1416
- •Технические характеристики
- •Порядок работы на автомате
- •2.2. Оборудование и материалы
- •2.3. Методика роботы
- •2.4 Содержание отчёта
- •2.5. Контрольные вопросы
- •Параметры режима сварки
- •Источники питания сварочной дуги при ручной wig
- •Технические данные
- •Принцип действия и устройство аппарата ист-125
- •Порядок работы аппарата ист-125
- •3.2. Методика работы
- •4. ПлазМенная сваРка металла малой толщины
- •4.1. Содержание работы
- •Сущность плазменной сварки
- •Техническое описание мпу-4
- •Технические данные
- •Строение и работа установки
- •Подготовка к работе
- •Порядок работы:
- •4.2. Оборудование и материалы
- •4.3. Методика работы
- •4.4. Содержание отчета
- •4.5. Контрольные вопросы
- •5. Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа
- •5.1. Содержание работы
- •Разбрызгивание электродного маталла
- •Режимы сварки
- •Строение полуавтомата а-547.У
- •Работа электрической схемы полуавтомата
- •Порядок работы полуавтомата
- •5.2 Оборудование и материалы
- •5.3. Методика работи
- •5.4. Содержание отчета
- •5.5. Контрольные вопросы
- •6. Безопасность работы при дуговой сварке
- •Оказание первой помощи при несчастных случаях
- •Приложения
- •Содержание
5.4. Содержание отчета
1. Схема сварки в СО2; особенности металлургических процессов при сварке в СО2; основные параметры режима и их влияние на параметры сваренного соединения.
2. Технические данные полуавтомата А-547.У; спецификация основных узлов схемы.
3. Принципиальная электрическая схема полуавтомата.
4. Блок-схема поста для сварки в СО2,
5. Результаты исследований (табл.10).
6. Анализ полученных результатов. Выводы.
5.5. Контрольные вопросы
1. Расскажите о сути сварки в среде CO2, преимущества, недостатки.
2. Как меняется состав газа, контактирующего с металлом сварочной ванны?
3. Как взаимодействует углекислый газ с расплавленным металлом?
4. Укажите причины возникновения пор при сварке в CO2.
5. Что является причиной разбрызгивания электродного металла?
6. Как можно уменьшить растворимость газов в жидком металле?
7. Какие параметры сварки в СO2?
8. Какое влияние параметров режима на параметры сварного соединения?
9. Расскажите об основных узлах и механизмах автомата А-1416.
10. В чем заключается саморегулирование электрической дуги?
11. Как работает электрическая схема полуавтомата?
6. Безопасность работы при дуговой сварке
Основные опасности, приводящие к производственным травмам при сварке:
- поражение электрическим током при электросварочных работах;
- поражение зрения и открытой поверхности кожи излучением электрической дуги;
- отравление организма вредными газами, пылью и испарениями, что выделяются при сварке;
- травмы от взрывов баллонов сжатого газа, ацетиленовых генераторов и сосудов из-под горючих веществ;
- опасность пожара и ожега;
- механические травмы при заготовительных и сборочно-сварочных операциях;
- возможность радиационного поражения при контроле сварных соединений радиационными методами.
Электробезопасность. Поражения электрическим током происходит при прикосновении к токоведущим частям электропроводки и сварочной аппаратуры, применяемых для дуговой контактной и лучевой видов сварки. Токи, проходящие через тело человека, больше чем 0,05А (при частоте 50Гц), могут вызывать тяжелые последствия и даже смерть (> 0,1А). Сопротивление человеческого организма в зависимости от его состояния (усталость, влажность кожи, состояние здоровья) изменяется в широких пределах от 1000 до 20000Ом. Напряжение холостого хода источников питания нормальной дуги достигает 90В, а сжатой дуги - 200В. Поэтому при плохом самочувствии сварщика через него может пройти ток, близкий к предельному, - 0,09А.
Электробезопасность обеспечивается:
- выполнением требований электробезопасности электросварочного оборудования, надежной изоляцией, применением защитных ограждений, автоблокировкой, заземлением электрооборудования и его элементов, ограничением напряжения холостого хода источников питания (генераторы постоянного тока - до 90 В, трансформаторы - до 75 В). Длина проводов между питающей сетью и передвижным сварочным агрегатом не должна превышать 15 м. Корпуса сварочных аппаратов, каркасы распределительных щитов и шкафов необходимо заземлять медным проводом сечением не менее 6 мм2 или стальным проводом сечением не менее 12 мм2. Температура нагрева отдельных частей сварочного агрегата не должна превышать 75 ° С;
- индивидуальными средствами защиты (работа в сухой и прочной спецодежде и рукавицах, в ботинках без металлических шипов и гвоздей);
- соблюдением условий работы (пользоваться резиновым ковриком; ремонт электросварочного оборудования и аппаратуры выполнять специалистами-электриками.
Защита зрения и открытой поверхности кожи. Электрическая сварочная дуга создает три вида излучения: световое, ультрафиолетовое, инфракрасное. Световые лучи ослепляют, так как их яркость значительно превышает допустимые нормы. Ультрафиолетовое излучение даже при кратковременном действия в течение нескольких секунд вызывает заболевание глаз, что называется электроофтальмия. Оно сопровождается острой болью, резью в глазах, слезотечением, спазмами век. Длительное воздействие ультрафиолетового излучения приводит к ожогам кожи, инфракрасного - помутнению хрусталика глаза (катаракте), что может привести к ослаблению и потере зрения.
Защита зрения и кожи лица при дуговой сварке обеспечивается использованием щитков, масок или шлемов из жаростойких диэлектриков (фибры, пропитанной специальным раствором, фанеры и т.д.) с защитными стеклами - светофильтрами (размер 52x102 мм), которые отражают и поглощают излучения дуги. В зависимости от мощности дуги применяют различные светофильтры. Для защиты от излучения дуги в стационарных условиях устанавливают защитные кабины, а при строительных и монтажных работах используют переносные щиты и ширмы. Для защиты тела применяют спецодежду из плотного брезента или сукна, иногда из асбестовой ткани.
Защита от отравления вредными газами, пылью и испарениями. Состав и количество вредных газов, пыли и испарений зависят от вида сварки, состава защитных средств (покрытия, флюсов, газов), сварочного и электродной материалов. Количество сварочной пыли (аэрозоли) и легких соединений при сварке составляет от 10 до 150 мг на 1 кг расплавленного электродного металла. Основными их составляющими являются оксиды железа (до 70%), марганца, кремния, хрома, фтористые и другие соединения. Вредными являются хром, марганец и фтористые соединения. Кроме аэрозолей воздух в рабочих помещениях при сварке загрязняется различными вредными газами: окислами азота, углерода, фтористым водородом и т.д.
Вместе с кратковременным отравлением, что проявляется как потеря сознания, головная боль, тошнота, рвота, слабость и др., ядовитые вещества могут откладываться в тканях организма человека и вызывать хронические заболевания. Особое внимание следует обращать на концентрации марганца, поскольку его наличие в воздухе более 0,3 мг/м3 может вызвать тяжелые заболевания нервной системы.
Самой вредной является сварка покрытыми электродами, а при автоматических методах сварки количество вредных выделений значительно меньше.
Основными мероприятиями, направленными на защиту от отравления вредными выделениями при сварке и улучшения условий труда, является использование местной и общеобменной вентиляции; механизация и автоматизация сварочных процессов; замена вредных процессов и материалов менее вредными (например, замена электродов с кислым покрытием с большим содержанием оксида марганца на рутиловые); применение изолирующих и защитных устройств; в особо опасных случаях - использование индивидуальных средств защиты (респираторы с химическим шлемом, противогазы).
Пожарная безопасность. Причинами пожара при сварочных работах могут быть искры и капли расплавленного металла и шлака, неосторожное поведение с пламенем горелки при наличии горючих материалов вблизи рабочего места сварщика. Опасность пожара особенно следует учитывать на строительно-монтажных площадках и при ремонтных работах в неприспособленных для сварки помещениях.
Основные требования пожарной безопасности изложены в "Правилах пожарной безопасности при проведении сварочных и других огневых работ на объектах народного хозяйства". Места, где производится сварка, должны быть оснащены огнетушителями, ящиками с песком, лопатами и совками, бочками или ведрами с водой. Деревянные конструкции, расположенные ближе 5 м от сварочных постов, оштукатуривают или обивают листовым асбестом или листовой сталью по войлоку, смоченному в растворе глины. В зоне попадания брызг металла и искр не должно быть воспламеняющихся предметов. Необходимо, чтобы легковоспламеняющиеся и взрывоопасные материалы располагались на расстоянии не менее 30 м от места сварки. Деревянные полы, настилы, помосты в случае необходимости защищают от искр и капель расплавленного металла и шлака листами асбеста или железа. Сварщиков обеспечивают спецодеждой, обувью, перчатками и головным убором.
Травмы (ушибы, порезы) бывают при заготовительных и сборочно-сварочных операциях. Такие травмы вызываются несоблюдением правил техники безопасности во время работы на металлорежущем оборудовании при заготовительных операциях, отсутствием устройств для транспортировки и сборки тяжелых деталей; неисправностью транспортных средств - тележек, цепей, тросов, захватов, несоблюдением персоналом основных правил по такелажным работам; неисправностью инструмента - кувалд , молотков, зубил, ключей и т.д.
Основными мерами по снижению травматизма является, продуманная с точки зрения безопасности работ технология заготовки, сборки и сварки, правильное оснащение рабочих мест и соблюдение персоналом основных правил техники безопасности.
