Зварювання кольорових металів і сплавів. Інструменти та прилади електрозварника. Основні види травматизму при зварюванні. Безпека прац

1. Зварювання виробляти постійним струмом при прямій полярності.
2. Запалювання дуги виробляти дотиком вольфрамового електрода про виріб, що зварюється, причому тільки при наявності газового захисту.
3. при наплавленні валика вольфрамовий електрод розташовувати йод кутом 70-85 ^o до поверхні виробу, що зварюється, а присадний матеріал під 90-100 ^o до осі електрода (рис.1) .
4. Виліт вольфрамового електрода повинен бути рівним 6-8 мм. Довжина дуги повинна підтримуватися постійною в межах 1-2 мм.
5. присадочний матеріал вводити в зону зварювання рівномірно, без поперечних коливань, спираючись кінцем стержня на край зварювальної ванни. Нагрітий кінець присадочного стержня не повинен виводитися з зони газового захисту.
6. Пальник переміщати рівномірно-поступально без поперечних коливань.
7. Гасити дугу слід вимиканням зварювального струму кнопкою, розташованої на пальнику, попередньо заплавах кратер.
8. Припиняти подачу захисного газу через пальник і відведення її від виробу здійснювати лише через 5-10 сек після потемніння шва.
9. при багатопрохідної зварюванні після кожного проходу виробляти ретельну зачистку зварних швів від окисної плівки.
10. Захист зворотної сторони шва виробляти добре підганяють мідними і сталевими підкладками, які залишаються підкладками з технічного титану, піддувом аргону в спеціальні канавки в підкладках, або в встановлювані кишені уздовж зварного шва.

    При виконанні кутових і нахлесточіих сполук великогабаритних виробів, коли піддув аргону утруднений, зварювання можна робити без захисту зворотної сторони шва, виконуючи зварювання на ділянках довжиною 15-20 мм з перервами при мінімальному розігріві зварюваних елементів.

 
 
 
 
 
 

    Зварювання  титанових сплавів

    При питомій щільності в 4,5 г/см3 титан  і його сплави мають тимчасовий опір розривові (45150) • 107 Па. Заміна стали  титаном зменшує масу виробів  на 20 - 30%.

    Титан має також високу антикорозійну  стійкість. Для зварених виробів  використовується технічний титан  марок ВТ 1-00, ВТ 1-0, ВТ-1 і його сплави з алюмінієм, хромом, молібденом, оловом, ванадієм, марганцем, церієм марок ВТ5, ВТ5-1, ВТ6, ВТ8, ВТ 14 і ін.

    Титан більш активний у порівнянні з  алюмінієм до поглинання кисню, азоту  і водню в процесі нагрівання. Тому при зварюванні технічного титана необхідний особливо надійний захист від цих газів. Такий захист здійснюється при дуговому зварюванні в інертному  газі, а також при використанні флюсу-пасти, наносимої на крайки, що зварюються. Інститут електрозварювання ім. Е. О. Патона розробив серію спеціальних флюсів-паст (від АН-ТА до АН-Т17А), що по складу є бескислородними фторидно-хлоридними. Дугове зварювання гитана і його сплавів покритими електродами, вугільною дугою, а також газовим полум'ям не застосовується. Останніми видами зварювання не можна забезпечити висока якість зварених з'єднань через занадто велику активність титана до кисню, азотові і водневі.

    Технічний титан з'єднують аргоно-дуговий, дуговий під флюсом і деякими видами зварювання тиском.

3. Інструменти та прилади електрозварника

   Приладдя  та інструмент зварювання.

   Для затиснення електрода і підведення до нього зварювального струму служить  електродотримач. Більш досконалими  є електродотримачі з пружинами (мал. 2.); застосовують також гвинтові, пластинчасті, виделкові й інші типи електродотримачів.

   Відповідно  до ДЕРЖСТАНДАРТУ 14651-78Е, електродотримачі випускають трьох типів у залежності від сили зварювального струму: I тип - для струму 125 А; II типу—125 —315 А; III типу - 315 — 500 А. В усіх типах електродотримач  повинен витримувати без ремонту 8000 затисків електродів. Час зміни  електрода не повинен перевищувати 4 с.

   Щитки виготовляють відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТУ 12.4.035 — 78 з легких і неспалених матеріалів (спецпластмасс). Маса ручного щитка не повинна перевищувати 0,48 кг, на-головного — 0,50 кг.

   Захисні стекла (світлофільтри) призначені для  захисту очей і шкіри обличчя  від променів дуги, бризів металу і  шлаку. ДСТ 12.4.080-79 передбачає 13 класів (номерів) світлофільтрів при зварюванні на струмах від 

   

   Рис. 2. Типи електродотримачів із пружиною:

   а — подовжньої, б — поперечної

   5 до 1000 А. Номер світлофільтра підбирають  у залежності від струму, складу  металу, що зварюється, виду дугового  зварювання, що розрізняється способом  захисту зварювальної ванни від  дії газів повітря й індивідуальних  особливостей зору зварника. Зварювання  покритими електродами при струмі 100 А виконуються зі світлофільтром  З5; 200 З6; 300 З7; 400 З8; 500-600 З9 і т.д.  При зварюванні електродом важких  металів, що плавиться, в інертному  газі користаються світлофільтром на номер менше, а легких металів — на номер більше в порівнянні зі світлофільтром при зварюванні покритими електродами. Шлангове зварювання в Соз при струмі 50—100 А виконуються зі світлофільтром З1; 100— 150 А — З2; 150-250 А-СЗ; 250-300 З4; 300-400 З5 і т.д.

   Розмір  світлофільтра 52 х102 мм. Світлофільтр вставляють у рамку щитка. Світлофільтр захищають від бризів зовні звичайною шибкою. Прозоре скло змінюють у міру забруднення.

   Кабелі  і зварювальні провода служать для підведення струму від джерела живлення до електродотримача і виробу. Електродотримачі приєднують до гнучкого з мідними жилами кабелю ПРГД чи ПРГДО (ДСТ 6731-77 Е). При відсутності значних механічних впливів можна використовувати кабель АПРГДО з алюмінієвими жилами. Мідний кабель ПРГД може протистояти впливу ударних навантажень, а також тертю об металеві конструкції, абразивні матеріали. Мідний кабель ПРГДО й алюмінієвий АПРГДО не можуть піддаватися значному механічному впливу. Довжина гнучкого кабелю, до якого приєднується електродотримач, звичайно дорівнює 2 —3 м, інша частина його може бути замінена кабелями марок КРПТ, КРПТН, КРПГ, КРПС, КРПСН із мідними жилами й АКРПТ, АКРПТН з алюмінієвими жилами (ДСТ 13497-77Е). Кабель марки КПРС має підвищену гнучкість і може в процесі роботи піддаватися значним ударним навантаженням. Кабель різних марок з'єднують муфтами, чи пайкою мідними наконечниками і болтами.

   Провід, що з'єднує виріб, що зварюється, із джерелом живлення, може бути менш гнучким  і більш дешевим. У цьому випадку  застосовують провід марки ПРГ (ДСТ 20520-80).

   Для приєднання до виробу, що зварюється, провід часто постачають швидкодіючим затиском, виготовленим з електропровідного  металу (міді, бронзи). Затиски можуть бути пружинного чи гвинтового типу (мал. 3). Проводом від джерела харчування до виробу може служити алюмінієва чи сталева шина, покладена в дерев'яному кожусі.

   Перетину  мідних проводів (жив) вибирають по встановлених нормативах для електротехнічних установок 5 — 2 А/мм2 при струмі 100-300 А.

   Одяг  зварника (костюм і халат) шиється  з брезентової парусини, іноді  зі спеціальної (плівкової) тканини. Штани  надягають поверх взуття для запобігання  ніг від опіків гарячими недогарками, що утворяться при зміні електродів, і бризами металу. Одяг із прогумованого  матеріалу не застосовується, тому що легко пропалюється нагрітими  частками металу. Усі зварники повинні  користатися брезентовими рукавицями. При виконанні зварювальних робіт  усередині замкнутих судин (казанів, емкостей, резервуарів і ін.) зварників забезпечують гумовими ковриками, галошами, особливими наколінниками, підлокітниками і дерев'яними підставками.

   Адміністрація підприємства зобов'язана стежити  за тим, щоб робітники обов'язково користалися засобами захисту і  не виносили їх за межі підприємства. Засоби захисту зберігають у спеціальних  приміщеннях.

   

   Рис. 3. Затиски для приєднання зварювального проводу до виробу, що зварюється: а — пружинний, б — гвинтовий

   

   Рис. 4. Інструмент для зачищення шва і крайок, що зварюються:

   а — молоток-шлакоотделитель, б — щітка.

   Інструмент  зварника: сталева щітка для зачищення  крайок перед зварюванням і для  видалення з поверхні швів залишків шлаку; молоток-шлакоотделитель для видалення жужільної кірки, особливо з кутових чи швів швів, розташованих у вузькому, глибокому обробленні між крайками (мал. 4), зубило, набір шаблонів для перевірки розмірів чи швів для цієї ж мети універсальний вимірник швів; сталеве клеймо для швів; сталева лінійка; схил; косинець; чертилка, а також шухляда для збереження і перенесення інструмента.

 
 
 
 
 

4. Основні види травматизму при зварювані

    Основні види травматизму.

 

    Основні види травматизму і захворювань  при зварюванні і різанні труб, їх причини і умови приведені  в таблиці 3.

    Таблиця 3. основні види травматизмів і захворювань при зварюванні та різанні труб.

      

    Міри  захисту від травматизму.

     

    Для попередження небезпечних випадків при захворюванні і обслуговуванні електрозварювальної апаратури  слід суворо виконувати вимоги правил техніки безпеки і охорони  праці, передбачені БНіП ІІІ-А. 11-70 “ Техніка безпеки в будівництві ”, відомчими інструкціями  і ГОСТ 12.3.003-75.

    Металічні частини електрозварювальних пристроїв  повинні бути заземлені. Заземлення виконують до включення пристроїв  в мережу. Забороняється працювати  із джерелами живлення при відсутності  заземлення, виконувати будь-які переключення у випрямлячі при відкритих дверях, або знятих стінці і кришці, не від’єднавши його від мережі і навантаження. Перед носком випрямлячів і в період їх експлуатації необхідно перевіряти опір ізоляції струмоведучих частин в холодному стані відносно корпуса.

    Для захисту очей і шкіри лиця від  випромінення дуги зварники повинні закривати лице щитом типу РН, РНО, головним щитом типу НН, ННО, наголовним щитком типу ЩЕК, змонтований на захисній касці. В них є оглядовий отвір, в який встановлюють світлофільтр, який витримує інфрачервоні і ультрафіолетові промені і понижує яскравість

 

    Одним з основних умов безпеки застосування ацетилену в одному випадку є  запобігти можливості утворення  суміші ацетону з повітрям і киснем. Тому потрібно забезпечити повну  герметичність всієї ацетиленової апаратури, арматури, і трубопроводів, а також надійна і постоянно діюча вентиляція виробничих приміщень, де можливе виділення ацетилену, об’єм цього приміщення 60 м³. не можна підходити з полум’я, сигаретою чи тліючими предметами до робочої ацетиленової апаратури на відстань не ближче 10 м, навіть в тому випадку, якщо вони стоять на відкритому повітрі.

    При експлуатації балона на ньому завжди повинен бути кручений ковпак для  захисту від пошкоджень чи забруднень вентиля. При перевозі балонів з  газом слід прийняти всі мірі безпеки  проти падіння і ударів балона один об другого.

    При роботі балони потрібно тримати на відстані 5 м від пальника і різака.Перед запалюванням пальника чи різака потрібно передчасно продувати ацетиленом шланг, з’єднуючий пальник чи різак з водяним затвором.

    При роботі з пальником потрібно завжди пам’ятати про полум’я, щоб не зачепити ним другого робочого, шланг, балон, чи який-небудь горючий матеріал. світлових променів дуги. Ззовні світлофільтр захищений від бризг розплавленого металу простим прозорим склом. В теперішній час застосовують 13 класів світлофільтрів типу е. Зелений колір світлофітрів приємно впливає на органи зору, не перевтомлює і покращує загальне самопочуття зварника.