Электродуговая сварка

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Сварочная дуга

1. Процессы в столбе дуги

2. Магнитное дутье

3. Виды сварочных дуг

4. Электроды и флюсы для ручной дуговой сварки

Сварочный пост сварщика

1. Принадлежности сварщика

2. Инструмент сварщика

Техника ручной дуговой сварки

1. Сущность способа

2. Подготовка металла под сварку

3. Техника выполнения швов

4. Выбор режима ручной дуговой сварки

Безопасность во время сварочных работ

1. Техника безопасности

2. Электрическая безопасность сварщика

3. Пожарная безопасность

Заключение

Список использованной литературы

Введение

В 1802г. впервые в мире профессор физики Санкт-Петербургской медико-хирургической академии В.В.Петров (1761-1834) открыл электрическую дугу и описал явление, происходящее в ней, а также указал на возможность ее практического применения.

В 1881г. русский изобретатель Н.Н.Бенардос (1842-1905) применяя электродную дугу для соединения и разъединения сталей. Дуга Н.Н.Бенардоса горела между угольным электродом и свариваемым металлом. Присадочным прутком для образования шва служила стальная проволока. В качестве источника электрической энергии использовались аккумуляторные батареи. Сварка, продолженная Бенардом, применялась в России мастерских Риго-Орловской железной дороги при ремонте подвижного состава. Н.Н.Бенардом были открыты и другие виды сварки: контактная точечная сварка, дуговая сварка несколькими электродами в защитном газе, а также механизированная подача электрода в дугу.

В 1888г. русский инженер Н.Г.Славянов (1854-1897) предложил дуговую сварку плавящемся металлическим электродом. Он разработалнаучные основы дуговой сварки, применение флюс для защиты металла сварочной ванны от воздействия воздуха, предложил на плавку и сварку чугуна Н.Г.Славянов изготовил сварочный генератор своей конструкции и организовал 1-ый в мире электросварочный цех в Пермских пушечных мастерских, где работал с 1883 по 1897 года.

Однако в условиях царской России их изобретения не нашли большого применения. Только после Великой Октябрьской социалистической революции сварка получает распространение в нашей стране. Уже в начале 20-х годов под руководством профессора В.П. Воладина на Дальнем востоке производили ремонт судов дуговой сваркой, а также изготовление сварных котлов, а несколько позже - сварку судов и ответственных судов.

Новый этап в развитии сварки относительному 30-х годов, когда коллективам института электросварки АНУССР под руководством академика АНУССР Е.О.Патона был разработан промышленный способ автоматической сварки под флюсом. Внедрение его в производство началось с 1940г.. Сварка под флюсом сыграла огромную роль в годы Великой Отечественной войны при производстве танков, самоходных орудий и автомобилей. Позднее был разработан способ полуавтоматической сварки под флюсом.

В конце 40-х годов получило промышленное применение сварки в защитном газе.

Огромным достижением советской сварочной техники являлось разработка коллективом ИЭС в 1949г. электрошлаковой сварки, позволяющей сваривать металлы практически любой толщины.

В последующие годы в стране стали применяться: Сварка ультразвуком, электронно-лучевая, плазменная, диффузионная, холодная сварка, сварка трением и др.

Большой вклад в развитии сварки внесли ученые В.П.Володин, В.П.Никитин, Ю.А.Дульчевский, Е.О.Патон, а также коллективы института электросварки имени Е.О.Патона, Центрального научно-исследовательского, проектно-конструкторского и технологического института электросварочного оборудования (ВНИИЭСО), Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института автогенного машиностроения (ВНИИ автоинмаш), Ленинградского завода «Электрик», института металлургии (ИНЕТ) имени А.А.Байлова и др.

Сварка во многих случаях заменила такие трудоемкие процессы изготовления конструкции, как пленка и литье, соединение на резьбе и ловка.

Преимущество сварки перед этими процессами следующие:

- Экономия металла - 10-30% и более зависимости от сложности конструкции;

- Уменьшение трудоемкости работ, а соответственно сокращение сроков работ и уменьшение их стоимости;

- Удешевление оборудования;

- Возможность использования наплавки для восстановления изношенных деталей;

- Герметичность сварных соединений выше, чем клепаных и резьбовых;

- Уменьшения производственного шума и улучшение условий труда рабочих.

Сварочная дуга

Общие сведения о сварочной дуге

Сварочной дугой называется устойчивый электрический разряд в сильно ионизированной смеси газов и паров материалов, используемых при сварке. Сварочная дуга характеризуется большой плотностью тока и высокой температурой.

Для образования и поддержания горения дуги необходимо иметь в промежутке между электродами электрически заряженные частицы -- электроны, а также положительные и отрицательные ионы. Процесс образования ионов и электронов называется ионизацией, а газ, содержащий электроны и ионы, ионизированным. Ионизация дугового промежутка происходит во время зажигания дуги и непрерывно поддерживается в процессе ее горения.

Рис. 1. Схема сварочной дуги и падения напряжений в ней

Ионизированный газ концентрируется в объеме около 1см³. Но и в этом небольшом пространстве различают три области (рис. 1). Две из них -- катодная и анодная -- пограничные между электродами и ионизированным газом. В этих областях наблюдается значительное падение напряжения, вызванное образованием около электродов пространственных зарядов (скоплением заряженных частиц). На поверхности анода и катода образуются электродные пятна, через которые проходит сварочный ток. Электродные пятна выделяются яркостью свечения.

Третью область, расположенную между катодной и анодной областями, -- называют столбом дут.

Общая длина сварочной дуги L_A равна сумме длин всех трех областей:

L_A = L_a + L₀ + L_K,

где:

L_K -- длина катодной области;

L₀ -- длина столба дуги;

L_a -- длина анодной области.

Длина дуги редко превышает 10-15мм.

Температура в столбе сварочной дуги достигает 5000--12 000°С и зависит от плотности тока, состава газовой среды дуги, материала и диаметра электрода.

1. Процессы в столбе дуги

Столб дуги заполнен заряженными частицами -- электронами и ионами. Там присутствуют также и нейтральные частицы -- атомы и даже молекулы паров веществ, из которых сделаны электроды. Под действием электродинамических сил частицы перемещаются, скорость их перемещения различна. Быстрее всего перемещаются электроны, они легко разгоняются и, сталкиваясь с атомами и ионами, передают им свою энергию. Столкновения электронов с атомами могут быть упругими и неупругими. При упругих столкновениях атомы начинают двигаться быстрее -- увеличивается их кинетическая энергия. В результате повышается температура плазмы дуги.

2. Магнитное дутье

Столб дуги можно рассматривать как гибкий проводник, по которому проходит электрический ток некоторый под действием электромагнитного поля может наменять свою форму. Если будут созданы условия для взаимодействия электромагнитного поля, возникающего вокруг сварочной дуги, с посторонними магнитными полями, с собственным полем сварочной цепи, а также с ферромагнитными материалами, то в этом случае произойдет отклонение дугового разряда от первоначальной собственной оси. При этом может нарушаться сам процесс сварки. Это явление получило название магнитное дутъе.

3. Виды сварочных дуг

В зависимости от числа электродов и способов включения электродов и свариваемой детали в электрическую цепь различают следующие виды сварочных дуг (рис. 2):

- прямого действия, когда дуга горит между электродом и изделием;

- косвенного действия, когда дуга горит между двумя электродами, а свариваемое изделие не включено в электрическую цепь;

- трехфазную дугу, возбуждаемую между двумя электродами, а также между электродом и основным металлом.

По роду тока различают дуги, питаемые переменным и постоянным током. При применении постоянного тока различают сварку на прямой и обратной полярности. При прямой полярности электрод подключается к отрицательному полюсу и служит катодом, а изделие -- к положительному полюсу и служит анодом. При обратной полярности электрод подключается к положительному полюсу и служит анодом, а изделие -- к отрицательному и служит катодом.

В зависимости от материала электрода различают дуги между неплавящимися электродами (угольными или вольфрамовыми) и плавящимися металлическими электродами.

Рис. 2. Виды сварочных дуг: а - прямого действия; б - косвенного; в - комбинированного.

4. Электроды и флюсы для ручной дуговой сварки

Металлические электроды для сварки представляют собой пруток из специальной проволоки, называемый стержнем электрода (в подавляющем большинстве случаев из низкоуглеродистой стали), на который нанесен слой покрытия (рис. 3). Электроды диаметром 4, 5 и 6мм имеют стандартную длину 450мм.

Рис. 3. Металлический толстопокрытый электрод: 1 - стержень, 2 - покрытие.

Электродное покрытие служит:

- для защиты металла сварочной ванны от воздуха;

- для раскисления и легирования наплавленного металла;

- для стабилизации горения дуги.

В соответствии с этим, в состав любого электродного покрытия входят материалы, выполняющие соответствующие функции:

- шлакообразующие (например, марганцевая руда, гематит, гранит, мрамор, рутил и др.);

- флюсующие (т.е. придающие шлаку жидкотекучесть (плавиковый шпат));

- газообразующие (мрамор, магнезит, органические вещества);

- раскисляющие (ферросплавы элементов, обладающих большим сродством к кислороду);

- легирующие (ферросплавы различных элементов);

- стабилизирующие (материалы, содержащие элементы, обладающие низким потенциалом ионизации).

Флюсы для автоматической и полуавтоматической сварки должны обеспечивать защиту сварочной ванны от контакта с воздухом, раскисление и легирование металла сварочной ванны, необходимое формирование швов и стабилизацию горения дуги. Почти исключительное применение имеют так называемые плавленые флюсы, представляющие собой крупинки, состоящие из сплава различных оксидов и фторидов.

Сварочный пост

Сварочный пост - рабочее место сварщика, укомплектованное оборудованием для выполнения сварочных работ: источником питания, сварочными проводами, электрододержателем, защитным щитком, приспособлениями для сборки и сварки, вспомогательными инструментами.

Сварочные посты могут быть стационарными и передвижными.

Стационарные посты располагают в цехе, преимущественно в отдельных сварочных кабинах, в которых сваривают изделия небольших размеров. Стенки кабин могут быть изготовлены из тонкого металла, фанеры, брезента. Фанера и брезент должны быть пропитаны огнестойким составом, например раствором алюмокалиевых квасцов. Каркас кабины изготовляют из стальной трубы или уголка. Пол в кабине должен быть выложен из огнестойкого материала (кирпича, бетона, цемента). Стены окрашивают в светло-серый цвет красками, хорошо поглощающими ультрафиолетовые лучи. Освещенность кабины должна быть не менее 80 лк. Кабину оборудуют местной вентиляцией с воздухообменом 40 м⁸/ч на каждого рабочего.

Передвижные сварочные посты, как правило, применяют при монтаже крупногабаритных изделий (трубопроводов, металлоконструкций, сосудов) и ремонтных работах. При этом часто используют переносные источники питания. Для защиты рабочих от излучения дуги служат щиты. Чтобы предохранить сварочный пост от дождя и снега используют навесы, а на монтаже - передвижные машинные залы.

дуга электрод флюс безопасность

1. Принадлежности сварщика

Защитные щитки и маски. Для предохранения глаз и кожи лица сварщика от вредного влияния излучения электрической дуги и брызг расплавленного металла используют щитки и маски, которые изготовляют из легкого токонепроводящего материала (фибры, спецфанеры).

Рис. 4. Сварочный пост для ручной дуговой сварки: 1 - ящик для электродов; 2 - рабочий стол; 3 - вытяжная вентиляция; 4 - ящик для инструмента; 5 - электрододержатель; 6 - источник питания; 7 - сварочные провода.

Светофильтры. Для защиты от вредных излучений применяют светофильтры типа С (ГОСТ 12.4.080--79) темно-зеленого цвета. Зеленый цвет светофильтров благоприятно действует на органы зрения, не утомляет их и улучшает общее самочувствие сварщиков. Используют 13 классов светофильтров типа С для сварки на токах 13--900 А, что позволяет точнее подобрать необходимую оптическую плотность светофильтра в зависимости от сварочного тока и вида сварки и обеспечить оптимальный яркостный контраст, снизить напряжение и утомление глаз сварщика.

2. Инструмент сварщика

Электрододержатели. Основнымрабочиминструментомсварщикаприручной дуговой сварке является электрододержатель, который предназначен для закрепления электрода и подвода к нему сварочного тока. Используются пасатижные (ЭП и ЭД), рычажные (ЭР), защелочные (ЭДС и ЭУ), винтовые (ЭВ) и другие электрододержатели. Некоторые конструктивные схемы электрододержателей показаны на рис. 5.

Рис. 5. Электрододержатели для ручной дуговой сварки: а - вилочный; б - пружинный; в - зажимной; 1 - зажимные губки для электрода; 2 - рукоятка; 3 - электрический провод

Сварочные кабели. Для подвода тока к электрододержателю и изделию от источника питания применяют гибкие кабели марок РГД, РГДО и РГДВ по ГОСТ 6731--77*Е. Длина гибкого кабеля, к которому подсоединен электрододержатель, обычно равна 2-3м, остальная его часть может заменяться кабелями марок КРПГН, КРДНТ и КРПСН по ГОСТ 13497--77*Е.

Техника ручной дуговой сварки

1. Сущность способа

Рис. 6. Схема процесса ручной дуговой сварки металлическим электродом с покрытием (стрелкой указано направление сварки)

При ручной дуговой сварке (рис. 6) подача электрода и перемещение дуги вдоль свариваемых кромок производятся вручную. Для обеспечений заданного состава и свойств шва сварку выполняют покрытыми электродами, к которым предъявляют специальные требования. Дуга горит между стержнем электрода 1 и основным металлом 5. Под действием теплоты дуги электрод и основной металл плавятся, образуя металлическую сварочную ванну 5. Капли жидкого металла 4 с расплавляемого электродного стержня переносятся в ванну через дуговой промежуток. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода 2, образуя газовую защиту 3 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла.

Металлическая и шлаковая ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере движения дуги металл сварочной ванны затвердевает и образуется сварной шов 6. Жидкий шлак, остывая, образует на поверхности шва твердую шлаковую корку 7, которую затем удаляют.

2. Подготовка металла под сварку

Подготовка металла под сварку заключается в правке, разметке, резке, обработке кромок, гибке и очистке металла, а также сборке деталей.

Правка производится для устранения деформаций прокатных материалов. Листовой и сортовой металл правят в холодном состоянии на листоправильных вальцах и прессах. Сильно деформированный металл правят в горячем состоянии.

Разметка выполняется с целью нанесения размеров детали на металл. Разметка может быть выполнена индивидуально, по шаблонам, а также оптическим и машинным методами. Индивидуальная разметка -- очень трудоемкий процесс. Шаблоны обычно изготовляют из алюминиевого листа. Для разметки используют инструменты: линейку, угольник, рулетку и чертилку.

Оптическим называют метод разметки по чертежу, проектируемому на размечаемую поверхность металла. Разметочно-маркировочные машины с пневмокерном выполняют разметку со скоростью до 8--10 м/мин при погрешности ± 1 мм. В этих машинах применяют программное управление.

Резка металла бывает механической и термической. Механическая резка выполняется на механическом оборудовании: ножницах, отрезных станках и прессах. Термическая разделительная резка менее производительна, чем резка на ножницах, но более универсальна и применяется для получения заготовок разных толщин как прямолинейного, так и криволинейного профиля .

Кромки подготавливают термическим и механическим способами. Кромки с односторонним или двусторонним скосом можно получить, используя одновременно два или три резака, расположенных под соответствующими углами. Механическая обработка кромок на станках выполняется для обеспечения требуемой точности сборки, для образования фасок, имеющих заданное очертание, в случаях, если технические условия требуют удаления металла с поверхности кромок после резки.

Гибка металла производится на листогибочных вальцах для получения цилиндрических и конических поверхностей. Чтобы получить заготовки с поверхностью сложной формы широко используется холодная штамповка из листового материала толщиной до 10мм.

Очистка металла под сварку -- это удаление с его поверхности средств консервации, загрязнений, смазочно-охлаждающих жидкостей, ржавчины, окалины, заусенцев, грата и шлака. Для очистки проката, деталей и заготовок используют механические и химические методы.

К механическим методам относятся дробеструйная и дробеметная обработка, зачистка металлическими щетками, иглофрезами, шлифовальными кругами и лентами.

Химическими методами очистки обезжиривают и травят поверхности свариваемых деталей. Различают ванный и струйный методы. В первом случае детали последовательно опускают в ванны с различными растворами и выдерживают в каждом из них определенное время. Во втором случае поверхность деталей обрабатывается последовательно струями раствора различного состава, в результате происходит непрерывный процесс очистки. Химические методы достаточно эффективны, однако в производстве сварных конструкций используются главным образом для очистки цветных металлов.

Чтобы предохранить металл от коррозии, кроме очистки, еще используют пассивирование или грунтовку поверхности, что позволяет сваривать металл без удаления защитного покрытия.

Сборка деталей под сварку выполняется с целью установления взаимного пространственного положения элементов сварной конструкции.

3. Техника выполнения швов

Длина дуги. В процессе сварки необходимо поддерживать дугу определенной длины, которая зависит от марки и диаметра электрода. Длина дуги оказывает существенное влияние на качество сварного шва и его геометрическую форму. Увеличение длины дуги снижает ее устойчивое горение, уменьшает глубину проплавления основного металла, повышает разбрызгивание электродного металла и усиливает вредное влияние окружающей атмосферы на расплавленный металл. Ориентировочно длина дуги должна составлять 0,5-- 1 диаметра электрода. Умение поддерживать дугу постоянной длины характеризует квалификацию сварщика.

Положение электрода. Наклон электрода при сварке зависит от выполнения шва в пространстве, толщины и состава основного металла, а также диаметра электрода, вида и толщины его покрытия.

Сварку можно вести слева направо, справа налево, от себя и к себе. Независимо от направления сварки электрод должен быть наклонен к оси шва так, чтобы основной металл проплавлялся на наибольшую глубину и правильно формировался шов. Для получения плотного и гладкого шва при сварке в нижнем положении на горизонтальной плоскости угол наклона электрода должен быть примерно 15° от вертикали в сторону ведения шва - углом назад.

Движения электрода. В процессе сварки электроду сообщается движение в трех направлениях. Первое движение -- поступательное, направлено по оси электрода. Этим движением поддерживается постоянная длина дуги в зависимости от скорости плавления электрода.

Второе движение -- перемещение электрода вдоль оси валика для образования шва. Скорость этого движения устанавливается в зависимости от силы тока, диаметра электрода, скорости его плавления, вида шва и других факторов. При отсутствии поперечных движений электрода получается узкий шов (ниточный валик) шириной примерно 1,6 диаметра электрода. Такие швы применяют при сварке тонких листов, наложении первого (корневого) слоя многослойного шва,сварке по способу опирания и в других случаях.

Рис. 7. Направление сварки: а - слева направо; б - справа налево; в - от себя; г - к себе

Третье движение -- перемещение электрода поперек шва для получения требуемых шва и глубины проплавления. Поперечные колебательные движения конца электрода (рис. 8) определяются формой разделки, размерами и положением шва, свойствами свариваемого материала, навыком сварщика. Ширина швов, получаемых с поперечными колебаниями, обычно составляет 1,5--5 диаметров электрода.

Рис. 8. Основные виды траекторий поперечных движений конца электрода при слабом (а, б), усиленном (в -- ж) прогреве свариваемых кромок, усиленном прогреве одной кромки (з, и), прогреве корня шва (к)

4. Выбор режима ручной дуговой сварки

Под режимом сварки понимают группу контролируемых параметров, определяющих ее условия. Параметры режима сварки подразделяют на основные и дополнительные. К основным параметрам режима ручной сварки относят величину, род и полярность тока, напряжение на дуге, скорость сварки и диаметр электрода. Дополнительными параметрами являются величина вылета электрода, состав и толщина покрытий электрода, положение электрода и положение изделия при сварке.

Род и полярность тока также влияют на форму и размеры шва. При сварке постоянным током обратной полярности глубина провара на 40--50% больше, чем постоянным током прямой полярности, что объясняется различным количеством теплоты, выделяющейся на аноде и катоде. При сварке переменным током глубина провара на 15--20% меньше, чем при сварке постоянным током обратной полярности.

Напряжение оказывает на глубину провара незначительное влияние, от него зависит ширина шва. При увеличении напряжения ширина шва увеличивается независимо от полярности.

С увеличением скорости сварки глубина провара и ширина шва понижаются.

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, а также от вида соединения и формы подготовленных кромок под сварку. При сварке встык листов стали толщиной до 4мм в нижнем положении диаметр электрода обычно берется равным толщине свариваемого металла, При сварке стали большей толщины используют электроды диаметром 4-6мм при условии обеспечения полного провара соединяемых деталей и правильного формирования шва. Применение электродов диаметром более 6мм ограничено вследствие возможного непровара в корне шва, а также большей массы электрода и электрододержателя.

Сила тока в основном зависит от диаметра электрода, а также от длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки. Чем больше ток, тем выше производительность, т.е. больше наплавляется металла.

Безопасность во время сварочных работ

1. Техника безопасности

Сварка относится к работам с повышенной опасностью, что влечет за собой ряд требований, выполнение которых обязательно. Основными опасными факторами при сварочных работах являются:

- опасность поражения электрическим током при выполнении сварочных работ дуговой сваркой;

- ожоги кожного покрова и органов зрения излучающие энергией электрической дуги и брызгами расплавленного металла;

- отрицательное воздействие на организм человека газов, паров ч пыли, выделяющихся в процессе сварочных работ;

- механический травматизм в процессе сборочных работ и подготовке деталей к сварке;

- взрывоопасность баллонов с горючим газом и ацетиленовых генераторов;

- пожарная опасность при всех огневых работах;

- радиационное поражение при радиационном методе контроля сварных соединений;

- при монтажных работах появляется опасность, связанная с работой на высоте.

2. Электрическая безопасность сварщика

Под электрической безопасностью сварщика подразумевают комплекс мер, предупреждающих поражение электрическим током. Особенности организма человека таковы, что электрический ток силой от 0,05 А и более при частоте 50 Гц оказывается опасным и может вызвать смертельный исход.

Степень опасности электрического тока зависит от многих факторов, и в каждом конкретном случае может колебаться в значительных пределах. Но в любом случае считают, что для человека сила тока, проходящая через организм, не должна превышать 0,1 А. Поражение электрическим током происходит при прикосновении к токоведущим частям оборудования или проводки, находящимся под напряжением. В этом случае через тело человека проходит ток, сила которого зависит от величины напряжения и электрического сопротивления организма, которое меняется в зависимости от того, в каком состоянии человек находится (утомленность, расслабленность и др.). Принято считать, что величина электрического сопротивления тела человека равняется 1000 Ом, но в каждом конкретном случае эта величина может меняться.

Величина напряжения, под которым может оказаться человек, зависит от величины напряжения холостого хода источника питания сварочной дуги.

Напряжение источников питания нормальной сварочной дуги обычно достигает 90 В, а сжатой дуги -200 В.

Исходя из этих величин нетрудно подсчитать силу тока, которая может пройти через тело сварщика, если он окажется под напряжением.

Из приведенного расчета видно, что в нормальных условиях электрическая безопасность сварщика обеспечивается, но при изменении условий (повышенная влажность, ослабленный организм и т.д.) эти условия могут резко измениться и сила тока станет опасной. Поэтому следует предусмотреть дополнительные меры, способствующие снижению силы тока, проходящей через тело сварщика.

Самым первым и наиболее эффективным средством защиты от поражения электрическим током является заземление оборудования и свариваемых деталей и обеспечение надежной изоляции.

В целях электрической безопасности напряжение холостого хода сварочного оборудования ограничивают до следующих величин:

- генераторы постоянного тока -- до 80 А;

- трансформаторы - до 90 А.

Каждый сварочный аппарат обеспечивают отдельным заземляющим проводом, подсоединяемым непосредственно к заземляющей магистрали. Заземление источников питания выполняется до включения их в силовую сеть, а снятие их должно осуществляться только после отключения от силовой сети. Кроме этого применяют защитные ограждения, автоблокировки, индивидуальные средства защиты. Запрещается использование технологического оборудования, конструкций электроустановок и контура заземления в качестве обратного сварочного провода.

Электросварочное оборудование должно регулярно (не реже одного раза в месяц) подвергаться проверке на:

- отсутствие замыкания на корпус;

- целостность заземляющего провода;

- отсутствие оголенных токоведущих частей;

- отсутствие замыкания между обмотками высокого и низкого напряжения;

- исправность блокировок.

Подсоединение сварочных трансформаторов к электрической сети должно осуществляться:

- однофазных трансформаторов - при помощи трехжильного гибкого шлангового кабеля, третья жила которого должна быть подсоединена к заземляющему болту корпуса сварочного аппарата и к заземлительной шине источника питания вне коммутационного аппарата;

- трехфазных трансформаторов -- при помощи четырехжильного кабеля, четвертая жила которого используется для заземления.

Провода, которые подключаются к сварочному аппарату, должны быть надежно заизолированы и защищены от воздействия высокой температуры и механических повреждений.

Все электросварочные установки должны быть надежно заземлены.

Осматривать и чистить сварочную установку и ее пусковую аппаратуру следует ежемесячно. Сопротивление изоляции обмоток сварочных трансформаторов и преобразователей тока должно проверяться после окончания всех видов ремонтов, но не реже одного раза в год. Сопротивление изоляции обмоток трансформатора относительно корпуса и между обмотками должно быть не менее 0,5 МОм.

При вводе в эксплуатацию и после капитального ремонта изоляция сварочных трансформаторов должна в течение 1 минуты испытываться повышенным напряжением частотой 50 Гц.

При наружных сварочных работах оборудование должно быть надежно защищено от дождя и снега. Наружные сварочные работы во время непогоды запрещены.

Сварку в зимних условиях и во время дождя выполняют под специальным навесом или другим укрытием, следя за тем, чтобы рабочее место сварщика было сухим.

Во время выполнения сварочных работ сварщик должен соблюдать следующие требования:

- проверка (внешним осмотром) исправности изоляции сварочных проводов и электрододержателей, а также надежность соединения всех контактов - перед началом сварочных работ;

- предупреждать окружающих об ожидаемом зажигании дуги -- при выполнении работ с подручным или в составе бригады;

- отсоединять от электрической сети передвижные сварочные аппараты -- во время их перемещения;

- выключать сварочный аппарат - во время перерыва в работе и во время отсутствия сварщика на рабочем месте;

- устранять замеченные неполадки в сварочной установке - после снятия напряжения;

- пользоваться вместе с подручным средствами индивидуальной защиты: защитная каска, защитный щиток и очки (во время зачистки сварных швов), рукавицы из искростойких материалов и с низкой электропроводностью.

При работе в закрытых резервуарах должны соблюдаться дополнительные меры защиты. Для этого применяют защитные коврики, галоши и резиновые шлемы, а освещение выполняют переносными светильниками с напряжением не более 12 В.

Кроме того, в этих условиях должен быть наблюдающий, обеспечивающий безопасность работ и при необходимости готовый оказать первую помощь пострадавшему.

3. Пожарная безопасность

Сварочные работы могут стать причиной пожара, если не выполняются элементарные требования противопожарной защиты. Причиной пожара могут стать искры и капли расплавленного металла, небрежное обращение с огнем сварочной горелки, наличие на рабочем месте горючих жидкостей и газов, захламленность в месте огневых работ. Опасность пожара особенно следует учитывать на строительно-монтажных площадках и при ремонтных работах, в местах неприспособленных для сварки и т.д.. Поэтому в местах сварочных работ следует строго соблюдать меры противопожарной защиты, правильно организовывая рабочее место. Если сварочные работы проводятся на высоте, то следует учитывать ограждение рабочего места и очистку от сгораемых материалов.

Размещенные в указанных границах строительные материалы, настилы, конструкции и т.д. необходимо защитить от попадания на них искр металлическим экраном, покрывалом из негорючего материала или другими доступными средствами. В крайнем случае материалы можно полить водой. Двери в смежные со сваркой помещения должны быть постоянно закрыты, технологические люки закрыты огнестойкими материалами. Сварочные работы, которые проводятся в местах проходов или проездов, должны быть ограждены с вывешиванием предупредительных плакатов. Все технологическое оборудование, на котором предусмотрены сварочные работы, должно быть предварительно подготовлено и приведено в состояние, удовлетворяющее противопожарным мерам. Рабочее место сварщика оборудуется средствами первичной противопожарной защиты. После окончания сварочных работ исполнитель обязан тщательно осмотреть место их проведения, устранить возможные источники пожара. Если сварочные работы проводились на трассах топливоподачи, в кабельных сооружениях, складах о горючими материалами и других пожароопасных местах, то в течение 3-х часов после работы необходимо организовать наблюдение за этим местом.

Заключение

Задачей сварочной операции является получение механически неразъемных соединений, подобных по свойствам свариваемому материалу. Это может быть достигнуто, когда по своей природе сварное соединение будет максимально приближаться к свариваемому металлу.

Свойства твёрдых тел, в том числе и механические (прочность, упругость, пластичность и др.), определяются их внутренними энергетическими связями, т.е. связями межмолекулярного, межатомного и ионного взаимодействия.

В зависимости от материала сварной конструкции, её габаритов, толщины свариваемого металла и других особенностей свариваемого изделия предпочтительное применение находят определённые разновидности электрической дуговой сварки.

Так, при изготовлении конструкций из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей наибольшее применение находят как ручная дуговая сварка качественными электродами с толстым покрытием, так и автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом, а так же сварка в углекислом газе; при сварке конструкций из высоколегированных сталей, цветных металлов и сплавов на их основе предпочтительное использование находит аргонно-дуговая сварка, хотя при определённых условиях применяются и некоторые другие разновидности электрической дуговой сварки.

Список использованной литературы

1. Малышев Б.Д, Мельник В.И, Гетия И.Г. Ручная дуговая сварка. - М.: Стройиздат, 1990. -524с.

2. Рыбаков.В.М. Дуговая и газовая сварка. М.: Высшая школа, 1986. -308с.

3. Казаков Ю.В, Козулин М.Г. Сварка и резка материалов. - М.: Издательский центр “Академия”, 2000. -298с.

4. Фоминых В.П., Яковлев А.П. Ручная дуговая сварка. - М.: Высшая школа, 1986. -423с.

5. ГОСТ 12.3.003-86

6. www.kisar.ru

7. www.svarkainfo.ru

Размещено на Allbest.ru

...