Без зварювання неможливо собі уявити розвиток техніки, будівництва та промисловості. Успіхи в галузі автоматизації та механізації зварювальних робіт дали можливість докорінно змінити технологію будівництва та виготовлення важливих об'єктів з метою економії затрати матеріалів та електроенергії.

Зварювання від робітника вимагає засвоєння спеціальних знань. Він повинен освоїти передові методи роботи, прагнути раціоналізувати процеси зварювання, проявляти ініціативу й винахідливість, шукати нові шляхи підвищення продуктивності праці, поліпшення якості виробів, збільшення випуску продукції за одиницю часу, економії матеріалів та зниження собівартості зварних виробів. Продуктивність праці зварювальника може бути підвищена завдяки організаційним і технічним заходам.

У ряді випадків у використанні зварювання є принципово важливим напрямом автоматизація і механізація процесу. Для газового зварювання в її сучасному стані цей шлях хоча і можливий, але не знаходить широкого використання у зв'язку із заміною газового зварювання іншими процесами в масовому виробництві, в яких виправдовується використання спеціалізованих автоматів.

При індивідуальних і дрібносерійних роботах використовування спеціалізованих автоматів нераціональне, тому слід розглянути шляхи можливого підвищення продуктивності ручного газового зварювання, що використовуються зварювачами-передовиками.

При ручному зварюванні можливе використання великих потужностей полум'я, чим користуються звичайно. Проте це вимагає високої кваліфікації зварювачів і приводить до підвищення продуктивності праці приблизно на 20% при збільшенні потужності полум'я близько 50%. Питання про раціональність використання цього методу повинне розв'язуватися в кожному окремому випадку.

Використання жорсткого полум'я (тобто полум'я з підвищеними швидкостями викиду горючої суміші з пальників) приводить до більшої концентрації нагріву і тим самим до збільшення продуктивності зварювання. При цьому швидкість викиду в універсальних пальниках може бути гранично збільшена на 20--30% від нормальних швидкостей викиду. Зварювання жорстким полум'ям ще більш важке, ніж зварювання полум'ям підвищеної потужності, у зв'язку з посиленим видуванням металу із зварювальної ванни.

Більш ефективним є використання «активованого» полум'я, тобто полум'я з дещо підвищеною кількістю кисню. При цьому одночасно з підвищенням ефективності прогрівання і розплавлення відбуватиметься і окислення розплавленого металу. Для розкислювання рідкого металу необхідно у ванну вводити достатню кількість розкислювачів (при зварюванні вуглецевих сталей звичне Бі і Мп), які, як правило, вводяться ~ з присадним металом (наприклад, для сталі застосовується присадний дріт із вмістом Б і 0,5--0,8% і Мп 0,8--1%). Добиваючись підвищення продуктивності зварювання, слід враховувати збільшення вартості присадного металу.

Поширеними формами підвищення продуктивності газового зварювання є також використовування місцевого або загального попереднього підігріву перед зварюванням із застосуванням дешевого палива (печі на коксівному газі, сурми і ін.). Ці методи особливо ефективні при масовому виробництві або зварюванні браку литих - деталей.

Деякі зварювачі при зварюванні дрібних деталей, вміло розташовуючи їх на зварювальному (поворотному) столі, використовують для попереднього підігріву тепло відходів газів полум'я, що підігрівають наступну деталь при зварюванні попередньої. Це приводить до підвищення продуктивності зварювання на 20-40% без якого-небудь збільшення витрати матеріалів.

Раціональні методи підвищення економічності газового зварювання повинні вишукуватися у кожному окремому випадку її використання.

5. ОХОРОНА ПРАЦІ І ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ПРИ ПРОВЕДЕННІ ЗВАРЮВАЛЬНИХ І РІЗАЛЬНИХ РОБІТ

Безпека праці при дуговому зварюванні

Основні небезпеки та шкідливості, що призводять до виробничих травм при зварюванні:

ураження електричним струмом при електрозварювальних роботах;

ураження зору та відкритої поверхні шкіри випромінюванням електричної дуги;

отруєння організму шкідливими газами, пилом та випарами, що виділяються при зварюванні;

травхми від вибухів балонів стиснутого газу, ацетиленових генераторів і посудин з-під горючих речовин;

пожежна небезпека та опіки;

механічні травми при заготівельних і складально-зварювальних операціях;

небезпека радіаційного враження при контролі зварних з'єднань радіаційними методами.

Електробезпека. Враження електричним струмом відбувається при дотику до струмоведучих частин електропроводки та зварювальної апаратури, що застосовується для дугового контактного та променевого видів зварювання. Струми, що проходять через тіло людини, більші ніж 0,05 А (при частоті 50 Гц), можуть викликати важкі наслідки й навіть смерть (>0,1 А). Опір людського організму залежно від його стану (втомленість, вологість шкіри, стан здоров'я) змінюється в широких межах від 1000 до 20 000 Ом. Напруга холостого ходу джерел живлення нормальної дуги досягає 90 В, а обтиснутої дуги - 200 В. Тому при поганому самопочутті зварника через нього може пройти струм, близький до граничного, - 0,09 А.

Електробезпека забезпечується:

виконанням вимог електробезпеки електрозварювального обладнання, надійною ізоляцією, застосуванням захисних огорож, автоблокуванням, заземленням електрообладнання та його елементів, обмеженням напруги холостого ходу джерел живлення (генератори постійного струму до 90 В, трансформатори до 75 В). Довжина проводів між мережею живлення і пересувним зварювальним агрегатом не повинна перевищувати 15 м. При роботі в утруднених умовах або в закритих посудинах зварювальна установка повинна мати блокуючий пристрій для автоматичного вимкнення зварювального кола або зниження напруги при обриві дуги до 12 В. При зварюванні на змінному струмі можна використовувати пристрій для зниження вторинної напруги джерела живлення типу БСНТ-4. Корпуси зварювальних апаратів, каркаси розподільних щитів і шаф необхідно заземлювати мідним проводом перерізом не менше 6мм2 чи сталевим перерізом не менше 12 мм2.Температура нагріву окремих частин зварювального агрегату не повинна перевищувати 75° С;

індивідуальними засобами захисту (робота в сухому та міцному спецодязі та рукавицях, у черевиках без металевих шпильок та гвіздків);

додержанням умов роботи (припинення роботи під час дощу та сильного снігопаду, коли немає укриття; користування гумовим килимком, гумовим шоломом та калошами при роботі всередині місткості, а також переносною лампою напругою не більше 12 В; ремонт електрозварювального обладнання та апаратури спеціалістами- електриками).

Захист зору та відкритої поверхні шкіри. Електрична зварювальна дуга створює три види випромінювання: світлове, ультрафіолетове, інфрачервоне.

Світлові промені засліплюють, бо їх яскравість значно перевищує допустимі норми. Ультрафіолетове випромінювання навіть при захворювання. Особливу увагу слід звертати на концентрацію марганцю, бо його наявність в повітрі більше 0,3 мг/'м3 може викликати важкі захворювання нервової системи.

Найшкідливішим є зварювання покритими електродами, а при автоматичних методах зварювання кількість шкідливих виділень значно менша.

Основними заходами, спрямованими на захист від отруєння шкідливими виділеннями при зварюванні та поліпшення умов праці, є: застосування місцевої та загальнообмінної вентиляції; механізація та автоматизація зварювальних процесів; заміна шкідливих процесів і матеріалів менш шкідливими (наприклад, заміна електродів з кислим покриттям з великим вмістом оксиду марганцю на рутилові);

застосування ізолюючих та захисних пристроїв;

в особливо небезпечних випадках використання індивідуальних засобів захисту (респіратори з хімічним шоломом, протигази).

Пожежна безпека. Причинами пожежі при зварювальних роботах можуть бути іскри та краплі розплавленого металу та шлаку, необережне поводження з полум'ям пальника при наявності горючих матеріалів поблизу робочого місця зварника. Небезпеку пожежі особливо слід враховувати на будівельно-монтажних майданчиках і при ремонтних роботах у непристосованих для зварювання приміщеннях.

Основні вимоги пожежної безпеки викладено в "Правилах пожежної безпеки при проведенні зварювальних та інших вогневих робіт на об'єктах народного господарства". Місця, де виконується зварювання, мають бути оснащені вогнегасниками, ящиками з піском, лопатами та совками, бочками чи відрами з водою. Дерев'яні конструкції, розташовані ближче 5 м від зварювальних постів, обштукатурюють або оббивають листовим азбестом чи листовою сталлю по повсті, змоченій в глинистому розчині. В зоні попадання бризок металу та іскор не має бути займистих предметів. Легкозаймисті та вибухонебезпечні матеріали мають бути на відстані не менш як ЗО м від місця зварювання. Дерев'яні підлоги, настили, помости при потребі захищають від іскор і крапель розплавленого металу та шлаку листами азбесту чи заліза. Зварників забезпечують спецодягом, взуттям, рукавицями та головним убором.

Для забезпечення вибухобезпеки зварювальні роботи в місткостях з-під горючих продуктів виконують лише після їх ретельної очистки від залишків продуктів і дво-, трикратного промивання гарячим 10 %-ним розчином лугу з наступним продуванням парою чи повітрям. Газопроводи можна ремонтувати тільки після їх ретельного продування.

Травми (удари, порізи) бувають при заготівельних і складально- зварювальних операціях. Такі травми спричинюються недодержанням техніки безпеки під час роботи на металорізальному обладнанні при заготівельних операціях, відсутністю пристроїв для транспортування і складання важких деталей; несправністю транспортних засобів - візків, ланцюгів, тросів, захоплювачів, недотриманням персоналом основних правил з такелажних робіт; несправністю інструменту - кувалд, молотків, зубил, ключів і т. ін.

Основними заходами зі зниження травматизму є продумані з точки зору безпеки робіт технологія заготівлі, складання та зварювання, правильне оснащення робочих місць та додержання персоналом основних правил з техніки безпеки.

Вимоги безпеки праці при газозварюванні та різанні

Основними джерелами небезпеки при газовому зварюванні є: вибухи ацетиленових генераторів від зворотних ударів полум'я, коли не спрацьовує водяний затвор;

вибухи кисневих балонів у момент їх відкривання, якщо на штуцері

балона чи на клапані редуктора є масло;

небезпека пожежі в приміщенні, займання волосся та одягу, опіки зварника при необережному поводженні з пальником;

опіки очей у разі, коли зварники не користуються світлофільтрами; отруєння шкідливими газами, що накопичилися, коли немає припливно-витяжної вентиляції в приміщеннях.

Безпечна робота при газовому зварюванні і різанні можлива лише при правильному поводженні з матеріалами, обладнанням та апаратурою згідно з "Правилами техніки безпеки та виробничої санітарії при виробництві ацетилену, кисню та газополуменевій обробці металів". До виконання газозварювальних і газорізальних робіт допускаються робітники не молодше 18 років, які пройшли спеціальне навчання з перевіркою знань безпечної роботи.

Забороняється працювати без водяного затвора чи при несправному водяному затворі; не можна до одного водяного затвора приєднувати кілька пальників або різаків.

Потрібно строго додержуватися правил поводження та догляду за ацетиленовими генераторами згідно з інструкцією з експлуатації.

Треба бути обережним при роботі з карбідом кальцію: зберігати його в сухих, добре провітрюваних, вогнестійких приміщеннях; на місці виконання робіт зберігати карбід кальцію в непошкоджених барабанах із щільно закритою кришкою; розкривати барабани з карбідом кальцію слід лише спеціальним інструментом, що запобігає можливості утворення іскор; треба захищати барабани від поштовхів і ударів.

Слід захищати кисневі балони від поштовхів і ударів при транспортуванні та зберіганні. Для забезпечення вибухобезпеки транспортувати балони дозволяється на ресорних транспортних засобах, спеціальних ручних візках і носилках, у спеціальних контейнерах. Балони слід надійно кріпити у вертикальному положенні на значній відстані від нагрівальних приладів, у захищеному від дії сонячних променів місці. Сумісне зберігання балонів з горючими газами та киснем не допускається.

Експлуатація брудних, із вм'ятинами та подряпинами, несвоєчасно випробуваних балонів не допускається. Особливо слід звертати увагу на відсутність масла чи бруду на штуцері вентиля кисневих балонів.

Під час газополуменевої обробки зварники повинні працювати в спецодязі, рукавицях і захисних окулярах із стеклами Г-1, Г-2, Г-3, а допоміжні робітники - в окулярах із стеклами В-1, В-2, В-3. Зі збільшенням потужності полум'я треба застосовувати скло з більшим номером, якнайтемніше.

При виконанні газополуменевих робіт всередині відсіків, ям та резервуарів, де можливі накопичення шкідливих газів, мають працювати переносні припливно-витяжні вентилятори.

До виконання робіт з рідким пальним можуть допускатися лише спеціально навчені робітники, що мають відповідні посвідчення. Застосування рідкого пального на стапельних роботах і в закритих приміщеннях (котли, цистерни та ін.) забороняється. Неприпустиме застосування етилованого бензину та бензину з великим октановим числом. При роботі на рідкому пальному можна користуватися лише бензомаслостійкими шлангами згідно з ГОСТ 9356-75 із внутрішнім діаметром 6 мм та довжиною не менше 5 м.

Надання першої медичної допомоги при нещасних випадках

У всіх нещасних випадках перш за все треба викликати швидку допомогу, після чого негайно приступити до подавання допомоги власноручно.

Допомога неспеціалістів у галузі медицини обмежується зупинкою кровотечі, перев'язкою рани чи опіку, штучним диханням, накладанням нерухомої пов'язки при переломі, переносом і перевезенням потерпілого. В аптечці першої допомоги на ділянці чи в бригаді мають бути: розчин йоду спиртовий, бинти, вата, розчин борної кислоти, цинкові краплі, піпетки для очей, нашатирний спирт, сода, марганцевокислий калій, ефірно- валеріанові краплі, складні фанерні шини, подушка з киснем або карбогеном.

При враженні електричним струмом треба звільнити потерпілого від електропроводів (з додержанням техніки безпеки), забезпечити доступ свіжого повітря, при втраті свідомості негайно викликати швидку медичну допомогу, а до прибуття лікаря робити штучне дихання.

При електроофтальмії на очі необхідно покласти вату, змочену в холодній воді, а краще в слабому розчині питної соди чи в 2 %-ному розчині борної кислоти, а потерпілого бажано перевести в темне приміщення.

При загорянні на людині одягу треба накинути на неї будь-яку річ - брезент, мішок, ковдру і притиснути до тіла, а при наявності води - облити її водою. Якщо людина знепритомніла, треба винести її на свіже повітря. При тяжких опіках обережно зняти одяг і взуття (краще розрізати їх), обпалене місце змазати, покрити стерильним матеріалом, накласти вату і перев'язати. Опіки хімічними речовинами змочують водою протягом 10-15 хв. При опіках кислотою роблять примочки з содового розчину, лугом - з розчину борної кислоти чи слабкого розчину оцту.

При отруєнні газами треба перш за все винести потерпілого на свіже повітря, розстібнути одяг. Дати понюхати нашатирний спирт, розтерти шкіру, зігріти, коли холодно, зробити штучне дихання, дати подихати киснем (особливо при отруєнні СО).

У разі перегріву при роботі влітку на відкритому повітрі (тепловий удар) потерпілого слід перенести в прохолодне місце, зняти одяг, змочити голову і ділянку серця холодною водою, дати понюхати нашатирний спирт. При зупинці дихання зробити штучне дихання; коли потерпілий опритомніє, дати йому випити води із сіллю.

ВИСНОВКИ

Значення зварювального виробництва в машинобудуванні дуже велике - зараз важко назвати народного господарства, де не використовувався б той чи інший вид зварювання.

Із застосуванням зварювання стало можливим створення таких конструкцій і апаратів, які практично неможливо було виготовити іншими способами. Зварювання внесло докорінні зміни в конструкцію і технологію виготовлення багатьох виробів.

Зварювання значно знижує трудомісткість, оскільки потребує меншого об'єму робіт, ніж при клепанні або литті. Виключаються такі роботи, як розмітка, свердління отворів, складна формовка та ін. Особливо відчутне зниження трудомісткості при виготовленні крупно габаритних виробів: при заміні литих корпусів і станин зварнолитими, а штампованих виробів складної форми штампозварювальними знижує вартість виготовлення багатьох виробів.

Сучасний агропромисловий комплекс насичений складною технікою, його механо- і енергооснащеність постійно підвищуються. Підтримка техніки в справному стані являє собою важливе завдання, у рішенні якої зварювання займає провідне місце серед інших технологічних процесів.

ЛІТЕРАТУРА

1. Сапиро Л.С. Справочник сварщика: пособие для сварщиков, мастеров, технологов. М.: Машиностроение, 1984.

2. Шебеко Л.П. Производственное обучение электросварщиков. М.: Машиностроение, 1990.

3. Никифоров Н.И. Справочник молодого газосварщика и электросварщика. М.: Высшая школа, 1987.

4. Руге Ю. Техника сварки. М.: Машиностроение, 1989.

5. Геворкян В.Г. Основы сварочного дела. М.: Высшая школа, 1991.

6. Биховський О.Г., Піньковський I.В. Довідник зварника. К.: Техніка, 2002.

7. Шинкарев Б.Н. Электро- и газосварочные работы. М.: Металлургия, 1986.

8. Кигаев А.М., Китаев Я.Н. Справочная книга сварщика. М.: Машиностроение, 1982.

Размещено на Allbest.ru