Технология газовой сварки вертикального шва

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Обоснование выбора технологии выполнения работы

Газопламенная обработка металлов - неотъемлемая часть сварочного производства.

Технология - совокупность процессов обработки и значений их параметров при производстве продукции.

Сварка как технологический процесс получения неразъемного соединения при изготовлении металлоконструкций находит широкое применение в различных отраслях хозяйственной деятельности.

Простота конструкции и технического обслуживания газового оборудования, универсальность газовой сварки делают ее наиболее эффективным способом изготовления небольших металлоконструкций в строительно-монтажных условиях, а также при проведении восстановительных работ в ЖКХ и ремонтных мастерских.

Сущность сварки состоит в том, что металл по кромкам свариваемых частей оплавляется под действием теплоты источника нагрева. Сущность сварки давлением состоит в пластическом деформировании металла по кромкам свариваемых частей путем их сжатия под нагрузкой при температуре ниже температуры плавления.

К сварке плавлением относится также газовая сварка, при которой для нагрева используется тепло пламени смеси газов, сжигаемой с помощью горелки (ГОСТ 2601-84). Способ газовой сварки был разработан в конце прошлого столетия, когда началось промышленное производство кислорода, водорода и ацетилена.

Несмотря на то, что в настоящее время появились более совершенные процессы сварки тонколистовых конструкций, такие, как плазменно-дуговая, аргонодуговая сварка неплавящимся электродом, механизированная сварка в защитных газах с использованием проволоки сплошного сечения, газовая сварка по-прежнему широко применяется для соединения стали малой толщины, чугуна, цветных металлов и сплавов.

Газовая сварка - процесс получения неразъемного соединения с плавлением кромок соединяемых металлов и присадочного материала за счет теплоты пламени сжигаемых газов.

При сварке деталей из листового металла толщиной до 2 мм сварка ведется без присадочного металла за счет расплавления предварительно отбортованных кромок.

Метод газовой сварки прост, универсален, не требует дорогостоящего оборудования и используется в заводских (цеховых) условиях, а также при строительно-монтажных и ремонтных работах во всех отраслях народного хозяйства. Газовая сварка широко применяется для соединения низко- и среднеуглеродистых сталей толщиной до 3 мм; сварки стыков труб малого и среднего диаметра (до 600 мм); чугуна и цветных металлов различных марок и толщин.

Применять газовую сварку для соединений углеродистых сталей толщиной свыше 3-4 мм возможно, но электродуговые методы более производительны. Использовать газовую сварку для изделий из высокопрочных и легированных сталей также возможно, но и в этих случаях целесообразно применять различные способы дуговой сварки плавлением, в том числе аргонодуговую сварку, обеспечивающие более высокое качество соединения и производительность процесса.

В своей работе я постараюсь максимально раскрыть тему: Технология газовой сварки вертикального шва. Газовой сваркой можно сваривать практически все металлы, применяемые в технике. А сварка деталей из таких металлов, как чугун, медь, латунь и ряд других, с получением сварного шва высокого качества и с малой трудоемкостью осуществляется только при газовой сварке.

В основе технологии газовой сварки - плавный и медленный разогрев металла в зоне сварки. Это отличие определяет основные преимущества и недостатки газовой сварки.

Основными достоинствами газовой сварки можно считать:

- возможность сварки деталей малых толщин (от 0,2 мм);

- данный вид сварки не требует сложного, дорогого оборудования;

- качественная сварка материалов, требующих предварительного подогрева, например чугуна и некоторых марок специальных сталей;

- экономически более дешевый процесс по сравнению с другими при сваривании деталей толщиной до 4 мм;

- не требует высокой квалификации рабочего-сварщика.

Наряду с положительными свойствами газовой сварки данный вид сварки имеет и недостатки. Основные среди них следующие:

- меньшая производительность в сравнении с любым видом электродуговой сварки из-за малой концентрации тепла в зоне сварки;

- значительно большая деформация свариваемых деталей, чем при электродуговой сварке;

- меньшая прочность газосварных соединений (одна из причин - укрупнение зерен околошовного металла);

- бесполезная потеря значительной части тепла сварочного пламени с отходящими газами;

- невозможность качественной сварки деталей толщиной более 10 мм;

- ухудшение физико-механических свойств сварочного шва (появление большей зоны дефектных структур и пр.) из-за медленного разогрева свариваемого металла вследствие низкой температуры пламени (3100 С) по сравнению с температурой сварочной электрической дуги (6000 С).

Наиболее широко газовая сварка применяется при сварке изделий из чугуна и цветных металлов, для исправления дефектного литья, при монтажных и сантехнических работах, сварке соединений и узлов, изготовляемых из тонкостенных труб, сварке легкоплавких металлов, а также при различных ремонтных работах, особенно в коммунальном и сельском хозяйствах.

Теперь расскажу о технике сварки. Различают два основных способа газовой сварки: правый и левый.

При левой сварке сварщик перемещает горелку справа налево, а присадочный пруток перемещает перед пламенем. Для лучшего прогрева металла и расплавления сварочной ванны горелку и пруток перемещают зигзагообразно поперек шва. Способ применяется при сварке тонколистового и легкоплавкого металла. Именно для такой сварки используем вертикальный шов.

Также существует правая сварка, она ведется при перемещении слева направо без колебаний, т.е. прямолинейно. Пламя направляется на расплавленную ванну и передвигается впереди прутка. Теплота пламени используется лучше чем при левой сварке. Металл шва остывает медленнее. В результате улучшается качество сварного соединения, уменьшается расход газов на 15-20% и повышается производительность сварки на 20-25% благодаря уменьшению угла разделки кромок до 60-70 градусов.

Правый способ сварки рационально применять при сварке деталей толщиной более 5 мм и при сварке металлов с большей теплопроводностью (медь, латунь и их сплавы).

Но так как моя работа посвящена Технологии газовой сварки вертикального шва, то, соответственно, большую часть я буду говорить вертикальном способе.

2. Последовательное описание технологии производственных и контрольных операций

Как я сказал выше, вертикальный способ сварного вертикального сварного шва, применяется преимущественно для тонколистового металла толщиной не более 4-5 мм. Сварка производится снизу вверх - левым способом с приданием горелке такого наклона и перемещения, чтобы не дать стечь расплавленному металлу и дутьем пламени поддерживать в зазоре ванночку металла. Сварка сверху вниз правым способом требует большей сноровки сварщика.

При левом способе сварку ведут справа налево, сварочное пламя направляют на ещё не сваренные кромки металла, а присадочную проволоку перемещают впереди пламени. При левом способе сварщик хорошо видит свариваемый металл, поэтому внешний вид шва лучше, чем при правом способе; предварительный подогрев кромок свариваемого металла обеспечивает хорошее перемешивание сварочной ванны. Благодаря этим свойствам левый способ наиболее распространён и применяется для сварки тонколистовых материалов и легкоплавких металлов. При сварке сварщик перемещает горелку вдоль оси шва, либо по спирали или полумесяцем (при сварке металла средней толщины), либо прямолинейно (при сварке тонких листов).

Колебательные движения горелки обеспечивают получение ширины и прогрев кромок основного и присадочного металла. Углом наклона горелки к плоскости свариваемых листов регулируется скорость их нагрева. С увеличением толщины и теплопроводности свариваемого металла увеличивается угол наклона горелки. В начале сварки для лучшего прогрева угол наклона устанавливают почти на 90 градусов к поверхности изделия, а в процессе сварки он должен быть уменьшен соответственно толщине свариваемого изделия.

Сварочную проволоку располагают под углом около 45 градусов в сторону, противоположную наклону мундштука горелки.

Для лучшего перемешивания металла в ванне и равномерного его распределения по сечению проволоки сообщают колебательные движения, противоположные направлению движения горелки. Во избежание окисления шва конец проволоки нельзя вынимать из сварочной ванны и особенно из зоны сварочного пламени.

При сварке угловых швов пламя и конец присадочной проволоки перемещают также, но с большей задержкой по краям шва.

Мощность сварочной горелки для сварки стальных деталей при левом способе - 100..130 дм / ч ацетилена на 1 мм толщины свариваемого металла.

Однако, кроме повышения производительности труда, колебательные движения горелки и присадочного материала практически заметного влияния на качество шва не оказывают, поэтому они при сварке необязательны.

Газовая сварка может производиться во всех пространственных положениях швов. Вертикальные швы сваривают правым способом сверху вниз и левым снизу вверх.

Подготовка кромок. Вид подготовки кромок зависит от толщины свариваемых деталей. При толщине металла 0,5-2 мм подготовка сводится к торцеванию или отбортовке кромок. Сварку осуществляют встык без присадочного материала. При толщине 1-4 мм отторцованные кромки собирают с зазором и сварку проводят с использованием присадки.

Разделка кромок - придание кромкам, подлежащим сварке, необходимой формы. Обработка кромок, осуществляемая механической или газотермической резкой, должна обеспечить определенные параметры их скоса и притупления.

Скос кромки - прямолинейный наклонный срез кромки, подлежащий сварке. Притупление кромки - нескошенная часть торца кромки, подлежащая сварке. Сборка. Сборку изделия под сварку осуществляют либо в специальных приспособлениях - кондукторах, жестко фиксирующих взаимное расположение деталей, либо путем наложения прихваток.

Прихватка - это короткий сварной шов, предназначенный для фиксации свариваемых деталей в определенном положении по отношению друг к другу.

Правила соединения деталей прихватками:

- прихватки должен накладывать тот сварщик, который впоследствии будет сваривать конструкцию;

- прихватки выполняют на тех же режимах, что и сварку;

- прихватки необходимо накладывать снаружи изделия;

- прихватки не должны иметь подрезов, трещин, пор, несплавлений и других дефектов;

- дефектные прихватки удаляют механическим способом и заменяют новыми;

- перед сваркой прихватки очищают от шлака, флюса и других загрязнений;

- при сварке прихватки должны быть удалены или переплавлены.

Режим сварки - совокупность параметров процесса, обусловливающих возможность сварки данного соединения из металла заданной марки и толщины в пространственных положениях, определяемых конструкцией изделия.

Основными параметрами газовой сварки являются вид и мощность пламени, диаметр присадочной проволоки и скорость сварки.

Вид пламени зависит от свариваемого материала: нормальным пламенем сваривают углеродистые и легированные стали, науглероживающим - чугун и окислительным - латуни. Выбор нужного вида пламени осуществляется по характеру его свечения.

Мощность пламени горелки, выбираемая в соответствии с толщиной свариваемого металла и его теплофизическими свойствами, определяется расходом ацетилена, необходимым для его расплавления. Чем толще свариваемый металл и выше его теплопроводность (как, например, у меди и ее сплавов), тем больше должна быть мощность пламени.

Выбор диаметра присадочной проволоки осуществляется в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. При сварке низко- и среднеуглеродистых сталей диаметр присадочной проволоки, мм, для левого способа сварки определяется по формуле

D = s/2+1,

где s - толщина свариваемого металла, мм.

Скорость сварки устанавливается сварщиком в соответствии со скоростью плавления кромок детали.

Техника сварки - совокупность способов, приемов и манипуляций, осуществляемых сварщиком для формирования высококачественного шва.

При газовой сварке составными элементами техники сварки являются:

- угол наклона мундштука горелки к поверхности свариваемых кромок;

- способ сварки;

- манипуляции мундштуком горелки и присадочной проволокой при движении пламени вдоль шва.

Угол наклона мундштука горелки к поверхности свариваемых кромок выбирает сварщик в зависимости от толщины металла и его теплофизических свойств. Для низкоуглеродистых сталей такая взаимосвязь может быть представлена в следующем виде:

Толщина металла, мм

Не более 1 1..3 3..5

Угол наклона

мундштука, в градусах 20 30 40

Так как в своей работе я рассказываю о технологии газовой сварки вертикального шва, то, соответственно, не привожу более 5 мм толщину металла.

Горелка в руке сварщика перемещается справа налево, когда пламя направлено на холодные, еще не сваренные кромки металла, а присадочная проволока подается впереди пламени. Все это про левый способ сварки. Он применяется, как я уже говорил, при сварке тонкостенных металлов (примерно, 3 мм) конструкций и легкоплавких металлов и сплавов.

В своей работе в данном разделе я описываю последовательность технологии операций газовой сварки вертикального шва. Левым и правым способом сварки можно сваривать низкоуглеродистые стали, легированные стали, сварку меди, сварку алюминия и его сплавов. Так что я опишу сварку, которую проводят только левым способом.

Сварка латуни. Латунь представляет собой медно-цинковый сплав. Температура ее плавления изменяется в пределах 800..900 градусов в зависимости от содержания цинка.

Трудности при сварке. Выгорание цинка оказывает отрицательное влияние на здоровье сварщика.

Поглощение газов металлом в расплавленном состоянии приводит к парообразованию.

Отмечается склонность металла шва и околошовной зоны к образованию трещин при температуре 300..600 градусов.

Сравнительно высокая теплопроводность латуни требует применения более мощного пламени, чем при сварке стали.

Характеристика пламени. Вид пламени - окислительное, препятствующее выгоранию цинка из-за наличия оксидной пленки на поверхности свариваемого металла.

Тепловую мощность пламени выбирают исходя из расхода ацетилена 100..120 дм /ч на 1 мм толщины металла.

Технологические особенности. Изделия толщиной до 1 мм сваривают с отбортовкой кромок, 1..5 мм - с отторцованными кромками, 6...15 мм - с V - образной разделкой кромок, 15...25 мм - с Х - образной разделкой. Свариваемые кромки должны быть зачищены до металлического блеска. Возможно травление кромок в 10% - ном растворе азотной кислоты, после чего их промывают горячей водой и насухо протирают ветошью.

Сварку проводят с применением флюсов и присадочной проволоки. Для латуней Л62 и Л68 эффективно использование самофлюсующихся присадочных проволок ЛКБ62-0,2-0,04-0,5.

Сварку выполняют с максимально возможной скоростью.

Техника сварки. Сварку осуществляют левым способом. Конец ядра пламени располагают на расстоянии 7..10 мм от свариваемой поверхности. Конец присадочной проволоки должен постоянно находиться в зоне сварочного пламени, которое направляют на проволоку. Ее держат под углом 90 градусов к мундштуку.

Дополнительные меры. После сварки швы подвергают проковке. Латуни, содержащие более 40% цинка, проковывают при температуре выше 650 градусов, а менее 40% - в холодном состоянии. Затем проводят отжиг изделия при температуре 600..650 градусов.

Сварка бронзы. Согласно классификации по химическому составу различают оловянные (3…14% олова) и безоловянные бронзы. Температура плавления первых 900...950 градусов, вторых - 950-1080 градусов. Рассмотрю особенности сварки оловянной бронзы.

Трудности при сварке. К факторам, затрудняющим проведение сварки и ухудшающим свойства сварного соединения, относятся выгорание олова и цинка, высокая жидкотекучесть бронзы и порообразование.

Характеристика пламени. Вид пламени - строго нормальное. Его тепловую мощность выбирают исходя из расхода ацетилена 70-120 дм /ч на 1 мм толщины металла. Пламя, мягкое, без перегрева жидкой ванны.

Технологические особенности. Сварку проводят с применением тех же флюсов, которые используют при сварке меди. Присадочные материалы по химическому составу аналогичны свариваемому изделию.

Сварку осуществляют в нижнем положении на подкладных элементах из асбеста или графита.

Техника сварки. Сварку выполняют преимущественно левым способом. конец ядра пламени располагают на расстоянии 7-10 мм от поверхности свариваемого металла.

При сварке следует перемешивать сварочную ванну присадочным прутком, периодически добавляя флюс в жидкий металл.

Дополнительные меры. Для особо ответственных изделий с повышенным содержанием олова рекомендуется отжиг при температуре 750 градусов и закалка при 600..650 градусов.

Газовая сварка редко используется для получения соединений алюминиевых и кремнистых бронз, которые лучше свариваются дуговым способом, например аргонодуговым.

Термическая обработка при газовой сварке. Термическая обработка представляет собой технологический процесс нагрева с определенной скоростью свариваемых кромок или всей детали, требуемой выдержки при этой температуре и последующего охлаждения с фиксированной скоростью, обеспечивающих улучшение свариваемости или свойств сварного соединения.

Термическая обработка до и во время сварки может включать в себя следующие процессы:

- предварительный подогрев - нагрев кромок или деталей перед сваркой;

- сопутствующий подогрев - нагрев кромок детали перед газовым пламенем в процессе сварки;

- общий подогрев - подогрев всей детали в печи, горне и т.д.;

- местный подогрев - подогрев только кромок свариваемого стыка.

Подогрев, как правило, осуществляется до температуры 200..350 градусов. Чем значительнее склонность металла к закалке и трещинообразованию, тем выше должна быть температура подогрева.

Термическая обработка после сварки подразделяется на несколько видов.

Отжиг сварных соединений бывает 2 видов: для снятия внутренних напряжений и полный отжиг, позволяющий не только устранить, но и улучшить структуру металла шва.

Отжиг, применяемый для снятия напряжений в низко- и среднеуглеродистых сварных конструкциях, заключается в их постепенном нагреве до температуры 600…680 градусов, выдержке при высокой температуре продолжительностью из расчета 2,5 мин на 1 мм толщины металла и охлаждении вместе с нагревательным устройством.

Для полного отжига необходима выдержка при температуре 820..930 градусов. Ее продолжительность такая же, как и при отжиге для снятия напряжений, но не менее 30 мин. Затем следует охлаждение со скоростью 50...75 градусов/ ч до температуры 300 градусов, после чего сварные изделия извлекают из нагревательного устройства и охлаждают на воздухе.

Нормализация сварных изделий из углеродистых и низколегированных сталей связана с их нагревом до температуры 850..900 градусов, выдержке в течении нескольких минут при высокой температуре и охлаждении на воздухе. При нормализации улучшаются механические свойства сварного соединения, снижаются остаточные напряжения, повышаются прочность, пластичность и ударная вязкость металла шва.

Отпуск применяется для уменьшения внутренних напряжений и снижения хрупкости сварных соединений сталей, склонных к закалке. Он заключается в нагреве изделий до температуры 400...700 градусов со скоростью 100...400 градусов/ч, выдержке при высокой температуре продолжительностью из расчета 2,5 мин на 1 мм толщины металла и медленном охлаждении вместе с нагревательным устройством до нормальной температуры.

Для каждой марки стали существуют свои режимы отпуска, которые указаны в технологических картах.

3. Описание назначения, устройства и принципа действия оборудования

металл газопламенный операция оборудование

Ацетиленовый генератор - аппарат, предназначенный для получения ацетилена посредством разложения карбида кальция водой.

Назначение. Получение газообразного ацетилена.

Классификация. Ацетиленовые генераторы, применяемые для сварки и резки металлов, классифицируют по следующим признакам:

- производительности (1,25; 3; 5; 10; 20; 40; 80; 160; 320 и 640 м /ч);

- способу применения (переносные производительностью 1,25..3 м /ч, стационарные производительностью 5..640 м /ч);

- давлению вырабатываемого ацетилена (низкого давления - до 20 кПа (0,2 кгс/см), среднего давления - 20..150 кПа (0,2.. 1,5 кгс /см);

- способу взаимодействия карбида кальция с водой (генераторы систем КВ - карбид в воду, ВК - вода на карбид, ВВ - воды вытеснение).

В одном генераторе одновременно могут быть использованы несколько разных систем, например ВК и ВВ. такие генераторы называют комбинированными.

На корпусе генератора должна быть установлена табличка сл следующими данными: марка, заводской номер и год выпуска генератора; производительность, м /ч; рабочее давление, МПа; единовременная загрузка карбида кальция, кг; диапазон рабочих температур генератора.

Ацетиленовый генератор должен инвентарный номер, паспорт с технической характеристикой и инструкцию по безопасной эксплуатации.

Газосварщику разрешается работать только на том газогенераторе, который выдан лично ему и числится за ним.

Правила эксплуатации переносных ацетиленовых генераторов.

До сварки:

- газосварщик должен изучить инструкцию по эксплуатации генератора, утвержденную главным инженером предприятия;

- газосварщик обязан изучить инструкцию по технике безопасности при работе с карбидом кальция и ацетиленом;

- газосварщику необходимо внешним осмотром убедиться в полной исправности корпуса генератора и загрузочных устройств, а также отсутствии дефектов в сварных швах и стенках корпуса;

- газосварщик должен проверить чистоту и исправность загрузочной корзины;

- перед началом работы следует установить генератор на специальные металлические поддоны в строго вертикальном положении на открытом воздухе или под навесом на расстоянии не менее 10 м от места сварки или любого другого открытого огня, а также от пешеходных и проезжих дорог и от мест воздухозабора;

- при размещении генератора на территории предприятий, строек, во дворах жилых домов и на улицах необходимо установить заграждения и повесить плакаты:, Посторонним вход запрещен - огнеопасно, Не курить!, Не проходить с огнем;

- ацетиленовый генератор устанавливают на расстоянии не менее 5 м от кислородного баллона;

- перед зарядкой генератора жидкостный предохранительный затвор заполняют водой или морозостойкой жидкостью до уровня контрольной пробки;

- ацетиленовый генератор заливают водой через горловину до уровня нижней сливной пробки;

- загрузка генератора осуществляется карбидом кальция только до той грануляции и в таком количестве, которые указаны в паспорте генератор;

- при загрузке генератора необходимо надевать резиновые перчатки;

- первые порции ацетилена, содержащие воздух, выпускают в атмосферу, чтобы в генераторе не образовалась взрывоопасная смесь (осуществляется продувка газообразователя);

- плотно закрыв горловину генератора, газосварщик должен проследить за тем, чтобы давление в нем не превышало допустимый уровень;

- если давление в газообразователе повысилось до предельного значения из-за отсутствия отбора газа, то необходимо вручную оттянуть шток перепускного клапана и сбросить газ небольшими порциями в атмосферу, установив давление ниже допустимого.

Во время сварки:

- нельзя оставлять без надзора работающий генератор;

- необходимо постоянно контролировать давление ацетилена по показаниям манометра;

- следует обеспечить в радиусе 10 м от генератора отсутствие источников открытого огня, курящих людей и т.д.;

- при перерывах в работе в зимнее время нельзя допускать замерзания воды в генераторе, для чего его рукава и вентили утепляют ватным чехлом, а при длительных перерывах сливают воду;

- в зимнее время используют теплую воду и сводят к минимуму перерывы между перезарядками;

- в случае замерзания генератора нужно перевезти его к месту обогрева, избегая толчков и ударов, затем отогреть естественным путем, горячей водой или паром;

- необходимо следить за выработкой карбида кальция в генераторе по падению давления в нем;

- нельзя использовать ацетилен из генератора до полного прекращения падения давления в нем во избежание образования взрывоопасной смеси и возникновения обратного удара пламени.

После сварки:

- прежде чем освободить генератор от ила, необходимо выработать весь загруженный объем карбида кальция;

- контроль за выработкой карбида кальция следует осуществлять по продолжительности работы;

- если в загрузочной корзине осталось некоторое количество карбида кальция, то необходимо разложить его, выпуская ацетилен в атмосферу небольшими порциями, или дожечь его через горелку;

- ацетиленовый генератор освобождают от иловых остатков, тщательно промывают, просушивают и проветривают во избежание скопления взрывоопасных газовых смесей;

- отработанный ил сливают в специальные ямы или бетонные хранилища;

- иловые ямы должны быть ограждены и снабжены плакатами: Посторонним вход воспрещен - огнеопасно!, Не курить!, Не проходить с огнем!;

- хранить генератор рекомендуется с открытыми пробками и крышками;

- профилактический осмотр генераторов проводят каждые три месяца, при этом разбирают и проверяют жидкостный затвор, газоподводящую и отводящую трубки;

- разбирать, очищать и ремонтировать генератор можно только на открытом воздухе;

- ежегодно администрация проводит техническое освидетельствование генератора и составляет акт о его техническом состоянии.

Запрещается:

- работать без предохранительного затвора и предохранительного клапана на генераторе;

- устанавливать переносной генератор в наклонном положении и на одной тележке с кислородным баллоном;

- устанавливать ацетиленовые генераторы в проходах, на лестничных площадках и в эксплуатируемых помещениях;

- допускать попадание воздуха в работающий генератор;

- продолжать эксплуатировать генератор после обнаружения неисправностей;

- использовать генератор при наличии утечки газа;

- загружать генератор карбидной пылью;

- закрашивать или смывать номер и паспортные данные генератора;

- подходить к генератору с зажженной горелкой;

- работать с генератором при неисправном или не заполненном водой предохранительном затворе;

- проводить газосварочные работы при нарушении герметичности рукавов (шлангов) и соединений;

- переносить заряженный генератор;

- использовать ацетилен из передвижного генератора при давлении газа в нем ниже указанного в паспорте;

- продолжать работу после обратного удара пламени, распространившегося до генератора;

- располагать пожаро- и взрывоопасные материалы и вещества на расстоянии от генератора менее 10 м;

- проводить даже мелкий ремонт во время работы генератора;

- отогревать замерзший генератор открытым огнем;

- присоединять две или несколько горелок к ацетиленовому генератору, если он рассчитан на питание одной;

- изменять собственными силами конструкцию генератора;

- оставлять возле работающего генератора ил;

- разливать карбидный ил по производственной территории, сливать его в канализацию или устройства для приема сточных вод и водоемы;

- выполнять газосварочные работы при отсутствии средств пожаротушения.

Предохранительные затворы - устройства, защищающие ацетиленовые генераторы и газопроводы от попадания в них взрывной волны при обратных ударах пламени из сварочной горелки.

Обратным ударом пламени называется воспламенение горючей смеси в каналах горелки и распространение пламени навстречу горючему газу.

Обратный удар характеризуется резким хлопком, гашением пламени и появлением черного дыма из мундштука горелки. Горящая смесь газов устремляется по ацетиленовому каналу горелки в рукав, а при отсутствии предохранительного затвора - в ацетиленовый генератор, что может привести к взрыву последнего и вызвать серьезные нарушения и травмы.

Причины обратных ударов: засорение мундштука, его нагрев, малое расстояние между торцом мундштука и поверхностью изделия, погружение горелки в расплавленный металл, низкое давление в кислородном баллоне, конструктивные несовершенства мундштука, полная выработка ацетилена в генераторе и т.д. Основной же причиной обратного удара является блокировка пламени мундштука горелки.

Ацетиленовые предохранительные затворы классифицируют по следующим признакам:

- виду предохранительного вещества

- пропускной способности

- предельному давлению

- месту установки.

Правила эксплуатации жидкостных предохранительных затворов:

До сварки:

- вода должна быть залита в предохранительный затвор до требуемого уровня;

- уровень жидкости в затворе следует проверять при каждой перезарядке генератора;

- необходимо проверить герметичность всех соединений в затворе и присоединения к нему рукава при выключенной подаче газа в затвор;

- нельзя допускать прохождения кислорода и воздуха через затвор со стороны потребителя;

- подводящий и отводящий рукава необходимо крепить без применения хомутов;

- при отрицательной температуре окружающей среды жидкостные затворы рекомендуется заливать раствором этиленгликоля или глицерина либо антифризом на основе этиленгликоля и помещать в ведро с горячей водой.

Во время сварки:

- через каждые 2 ч необходимо контролировать уровень жидкости в затворе;

- замерзший затвор следует отогревать только паром или горячей водой;

- при обратном ударе пламени немедленно перекрыть с помощью вентиля доступ ацетилена в жидкостный затвор, внешним осмотром убедиться в том, что он не имеет механических повреждений, и проверить уровень воды;

- при обратном ударе пламени в случае выброса воды и срыва шланга у затвора или горелки следует прекратить отбор ацетилена из генератора, отсоединить затвор, разобрать его и осмотреть изнутри. При наличии механических повреждений его необходимо направить в мастерскую для проведения ремонта и последующих испытаний на прочность и герметичность. При положительных результатах испытаний затвор считается годным для дальнейшего эксплуатирования.

После сварки:

- все части затвора должны быть доступны для очистки, промывки и ремонта по окончании работы;

- промывать и осматривать жидкостный затвор необходимо ежемесячно независимо от того, был ли обратный удар пламени или нет;

- испытания предохранительного затвора на прочность нужно проводить после каждого обратного удара, достигшего затвора, но не реже одного раза в год;

- нельзя допускать коррозионного разрушения корпуса и внутренних деталей жидкостного затвора.

Баллон - металлическая емкость для хранения и транспортирования газов в сжатом, растворенном и сжиженном состояниях.

Цельнотянутые ацетиленовые баллоны изготавливают из углеродистой и легированной стали в соответствии с ГОСТ 949-73.

Конструктивные особенности. Ацетиленовый баллон - вместимость 40 дм. Масса баллона без газа 83 кг, рабочее давление ацетилена 1,9 МПа, максимальное давление 3,0 МПа.

Ацетиленовый баллон заполняют пористой массой из активированного древесного угля, которую пропитывают ацетоном из расчета 225..300 г. на 1 дм вместимости баллона. Ацетилен, хорошо растворяясь в ацетоне становится менее взрывоопасным.

Более экономичны баллоны с литой пористой массой, способные вместить 7,4 кг растворенного ацетилена, тогда как баллоны с активированным углем - только 5 кг.

На баллоне с литой пористой массой ниже надписи, ацетилен, красной краской нанесены буквы ЛМ. Новые баллоны поставляются с азотной подушкой.

При отборе ацетилена из баллона удаляется и часть ацетона в виде паров. Для уменьшения потерь ацетона во время работы необходимо располагать баллоны в вертикальном положении и отбирать ацетилен со скоростью, не превышающей 1,7 м /ч.

В наполненном баллоне вместимостью 40 дм при рабочем давлении и температуре воздуха 20 градусов объем газообразного ацетилена, соответствующий нормальным условиям, равен 5,5 м.

Цвет баллона белый, надпись красная.

Вентиль изготавливают из стали. Применение сплавов меди с ее содержанием более 70% недопустимо, так как при контакте с ацетиленом возникает взрывоопасная ацетиленистая медь.

Отличительной особенностью вентиля ацетиленового баллона является отсутствие маховика и штуцера. В корпусе вентиля имеется боковая канавка, в которую устанавливают штуцер ацетиленового редуктора, прижимая его специальным хомутом через кожаную прокладку. Такая конструкция вентиля не допускает случайной установки другого редуктора во избежание образования взрывоопасной смеси.

Еще одна отличительная особенность вентиля ацетиленового баллона состоит в том, что его открывание, закрывание и присоединение с его помощью редуктора к баллону осуществляются специальным торцевым ключом.

Баллоны для технического пропана. Их изготавливают из листовой углеродистой стали толщиной 3 мм согласно ГОСТ 15860-84.

Рукава. Или шланги, представляют собой гибкие трубопроводы, служащие для транспортирования газа к месту работы и подачи его в горелку. Рукава обладают достаточной прочностью, выдерживают расчетные давления, гибки и удобны в работе.

В зависимости от назначения резиновые рукава для газовой сварки подразделяют:

1 - для подачи ацетилена, городского газа, тех пропана и др. горючих газов под давлением 630 кПа. Окраска красная.

11 - для подачи жидкого топлива под давлением 630 кПа. Окраска желтая.

111 - для подачи газообразного кислорода под давлением 2,0 МПа. Окраска синяя.

Рукава изготавливают из резины, армированной слоями ткани. Кислородные рукава имеют внутренний и наружный слои из вулканизированной резины и несколько слоев из льняной или хб ткани.

Сварочные горелки. Устройство для смешения газов, формирования сварочного пламени и регулирования его вида и мощности. Она является основным инструментом газосварщика, от свойств и характеристик которого зависят производительность, качество сварной конструкции и безопасность работ.

Классифицируются по:

- способу подачи горючего газа и кислорода в сместительную камеру - инжекторные и безинжекторные

- роду горючего газа - ацетиленовые, водородные, для газов - заменителей и жидких горючих

- числу факелов - однопламенные и многопламенные

- назначению - универсальные (напр., сварка) и специализированные (выполнение одной операции)

- мощность пламени.

Инжекторные горелки имеют устройство, обеспечивающее подачу горючего газа низкого давления в смесительную камеру за счет всасывания его струей кислорода, подводимого под более высоким давлением. Это устройство называется инжектором, а явление насоса - инжекцией.

В безынжекторных горелках горючий газ и кислород поступают в смеситель под одинаковым давлением.

Инжекторные горелки, отличающиеся высокой безопасностью, простотой обслуживания, надежностью работы и универсальностью, наиболее эффективны.

4. Организация рабочего места

Под термином, рабочий (сварочный) пост, подразумевается рабочее место, где производится газопламенная обработка металлов. Рабочие посты могут быть передвижными или стационарными.

Передвижной пост используется, как правило, для ручных сварочных работ, выполняемых в различных местах на территории предприятия и в зданиях, а также при монтаже и на стройках.

Газосварщик должен иметь при себе плоскогубцы, молоток, металлическую щетку для очистки поверхности металла, иглы для прочистки мундштука и небольшой ломик для кантовки обрабатываемых изделий. Также необходимо иметь соответствующий инструмент для крепления редукторов (ключи), открывания (закрывания) вентилей баллонов и исправления мелких неисправностей горелок (резаков), обнаруживаемых при выполнении работ.

Рабочий должен быть снабжен спецодеждой по установленным нормам и защитными очками.

При использовании таких постов в закрытом помещении необходимо обеспечить естественную либо принудительную вентиляцию.

Стационарный рабочий пост предназначен для выполнения ручных и механизированных работ по газовой сварке в условиях цеха, участка и мастерской.

Газопитание осуществляется централизованно: газ подается по газопроводам к местам потребления, если количество превышает 10. Если меньше, то разрешается подача газа от индивидуальных баллонов.

В состав стационарного поста для ручных работ входит:

- газоразборный пост для питания газами горелок или резаков

- стол с приспособлениями для крепления обрабатываемых деталей

- система местной вытяжной вентиляции для удаления вредных выделений, образующихся при проведении газопламенных работ

- грузоподъемное приспособление для перемещения обрабатываемых изделий

- противопожарный инвентарь и оборудование по согласованию с органами пожарного надзора (что в последние месяцы стало наиболее важным!!!).

Рабочие столы для сварки должны быть оборудованы металлической плиткой или кирпичной вкладкой. Оснащение столов общим или местным вентиляционным устройством производится с учетом характера выполняемых работ.

На каждом рабочем посту должен быть необходимый инструмент (ключи) для подключения аппаратуры к источникам питания и устранения возможных неполадок в работе горелок и резаков.

Рядом со сварочным столом должно быть ведро с водой для охлаждения горелок в процессе работы.

Газосварщик должен получить аттестацию на выполнение стропильных работ. Это связано с необходимостью извлекать из нагревательных устройств и транспортировать к месту сварки тяжелые детали и отливки.

5. Охрана труда

Это система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Персональную ответственность за охрану труда в организации любой формы собственности и организационно-правовой формы несет ее руководитель. Общее руководство по охране труда возлагается на главного инженера. непосредственное руководство и организацию работ по технике безопасности и промышленной санитарии осуществляют главный инженер и инженер по охране труда, а в крупных организациях - заместитель главного инженера.

Во всех организациях имеется служба по охране труда, охватывающая все подразделения. Ответственность за состояние охраны труда в цехах, отделах и других подразделениях возлагается на их руководителей.

Вновь принимаемые работники оформляются на работу только после мед. освидетельствования и проведения соответствующего инструктажа по безопасным методам работы и правилам пожарной безопасности.

Вводный инструктаж проводят с поступающим на работу. Знакомят с основными положениями законодательства о труде, особенностями производства в цехах и на участках и соответствующими мерами безопасности.

Первичный инструктаж проводится непосредственно на рабочем месте руководителем подразделения, в котором предстоит работать данному работнику. Руководитель подробно знакомит его с технологическим процессом, оборудованием, инструментами и приспособлениями, коллективными средствами защиты, показывает рациональные методы и приемы труда, предоставляет возможность изучить должностную инструкцию и инструкцию по технике безопасности. При усвоении работником безопасных приемов труда руководитель подразделения разрешает ему приступить к самостоятельной работе.

Повторный инструктаж проходят периодически, через каждые 3 месяца, все рабочие независимо от профессии, квалификации и стажа.

Внеплановый инструктаж служит для ознакомления работника с вновь вводимыми технологическими процессами, новым производственным оборудованием, а также в случае нарушения рабочим требований техники безопасности и травмирования вследствие недостаточного уровня обучения безопасным приемам работы.

Текущий инструктаж осуществляется непосредственно перед выполнением работ, на которые оформляется наряд-допуск, и его проведение фиксируется в наряде-допуске.

Требования к газосварщикам, допускаемым к выполнению работ, состоят в следующем:

К газосварочным работам допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие соответствующее обучение, инструктаж и проверку знания ими безопасных методов ведения работ, имеющие квалификационное удостоверение и пожарный талон.

Рабочие должны пройти предварительный мед. осмотр. В дальнейшем, в процессе их трудовой деятельности, предусмотрены периодические мед. осмотры в соответствии с требованиями Минздрава России.

Персонал, допускаемый к газовой сварке, должен уметь оказывать первую доврачебную мед. помощь.

Список литературы

1. Куликов О.Н., Ролин Е.И. Охрана труда при производстве сварочных работ. - М, 2004

2. Малаховский В.А. Руководство для обучения газосварщика и газорезчика. - М, 1990

3. Полякова Р.Г. Газосварщик. - СПб, 2003

4. Вощанов К.П., Кириллов И.И. Машины и аппаратура для газопламенной обработки металлов, - М, 1963

5. Соколов И.И. Газовая сварка и резка металла. - М, 1981

6. Шнырев А.П, Козлов Ю.С. Технологические основы сварочных процессов. - М, 2001

Размещено на Allbest.ru