焊接工程教學(xué)講義

1、第十章 焊接工程 本章要點 本章主要介紹了焊接的實質(zhì)與分類；焊接作業(yè)存在的不安全因素；對焊接作業(yè)人員的管理；對焊接作業(yè)環(huán)境的管理；焊接的基本原理；焊接作業(yè)常見事故及預(yù)防措施等六個方面的內(nèi)容。第十章 焊接工程 10.1 焊接的實質(zhì) 10.2 焊接作業(yè)存在的不安全因素 10.3 焊接場地的安全檢查 10.4 電焊機使用常識及安全要點 10.5 氣焊與氣割基本原理及安全要點 10.5.1 氣焊與氣割的原理 10.5.2 碳化鈣 10.5.3 乙炔 10.5.4 石油氣 10.5.5 液化石油氣 10.6 乙炔瓶在使用中應(yīng)注意的問題 10.7 石油氣瓶在使用中應(yīng)注意的問題 10.8 氧氣瓶在使用、運輸

2、和貯存時應(yīng)注意的問題 10.9 焊炬與割炬在使用中應(yīng)注意的問題 10.10 焊接安全管理 10.11 防火防爆的基本原則 lo.ll.l 火災(zāi)過程的特點及預(yù)防原則 10.11.2 防火原則的基本要求 10.11.3 爆炸過程特點及預(yù)防原則 10.12 預(yù)防觸電事故的基本措施 10.13 登高焊割作業(yè)安全措施 10.14 中毒事故及其防止措施10.1 焊接的實質(zhì) 焊接是一種先進(jìn)而高生產(chǎn)率的金屬加工工藝，具有節(jié)約材料、工時和焊接性能好及使用壽命長等優(yōu)點焊接不僅可以使金屬材料形成永久性連接，也可以使某些非金屬材料達(dá)到永久性連接的目的，如玻璃焊接、塑料焊接等，但生產(chǎn)中主要是用于金屬的焊接。10.2 焊

3、接作業(yè)存在的不安全因素 在焊接作業(yè)中，存在一些不衛(wèi)生和不安全的因素，會產(chǎn)生弧光輻射、有害粉塵、有毒氣體、高頻電磁場、射線和噪聲等有害因素。而且焊工需要與各種易燃易爆氣體、壓力容器及電器設(shè)備等相接觸，還有高空焊接作業(yè)及水下焊接等，在一定條件下會引起火災(zāi)、爆炸、觸電、燙傷、急性中毒和高處墜落等事故，導(dǎo)致工傷、死亡及重大經(jīng)濟損失，又能造成焊工塵肺、慢性中毒、血液疾病、眼疾和皮膚病等職業(yè)病，嚴(yán)重地危害著焊接作業(yè)人員的安全與健康，還會造成國家財產(chǎn)和生產(chǎn)的重大損失。10.3 焊接場地的安全檢查 1焊接場地檢查的必要性 由于焊接場地不符合安全要求造成火災(zāi)、爆炸、觸電等事故時有發(fā)生，破壞性和危害性很大。要防患

4、于未然，必須對焊接場地進(jìn)行檢查。 2焊接場地檢查的內(nèi)容 檢查焊接與切割作業(yè)點的設(shè)備、工具、材料是否排列整齊。檢查焊接場地足否保持必要的通道。檢查所有氣焊膠管、焊接電纜線是否互相纏線。氣瓶用后是否已移出工作場地。檢查焊工作業(yè)面積是否足夠，工作場地要有良好的自然采光或局部照明。檢查焊割場地周圍l0m范圍內(nèi)，各類可燃易燃物品是否清除干凈。對焊接切割場地檢查要做到：仔細(xì)觀察環(huán)境，針對各類情況，認(rèn)真加強防護(hù)。10.4 電焊機使用常識及安全要點 (1)交流電焊機是一個結(jié)構(gòu)特殊的降壓變壓器，空載電壓為6080v，工作電壓為30v；功率2030kw，二次線電流為50450a；電源電壓380v和220v。 (2

5、)直流電焊機是用一臺三相電動機帶動一臺結(jié)構(gòu)特殊的直流發(fā)電機；硅整流式直流電焊機是利用硅整流元件將交流電變?yōu)橹绷麟姡缓笝C二次線卒載電壓為5080v，工作電壓為30v焊接電流為45320a；焊機功率為l230kw，電源電壓380v和220v： (3)交、直流電焊機應(yīng)空載合閘啟動，直流發(fā)電機式電焊機應(yīng)按規(guī)定的方向旋轉(zhuǎn)，帶有風(fēng)機的要注意風(fēng)機旋轉(zhuǎn)方向是否正確。 (4)電焊機在接入電網(wǎng)時須注意電壓應(yīng)相符，多臺電焊機同時使用應(yīng)分別接在三相電網(wǎng)上，盡量使用負(fù)載平衡 (5)電焊機需要并聯(lián)使用時，應(yīng)將一次線并聯(lián)接入同一相位電路；二次電也需同相相連，對二次側(cè)空載電壓不等的焊機，應(yīng)經(jīng)調(diào)整相等后才可使用，否則不能并聯(lián)使

6、用。 (6)焊機二次側(cè)把、地線要有良好的絕緣特性，柔性好，導(dǎo)電能力要與焊接電流相匹配且不宜過長，不宜成盤形狀，否則將影響焊接電流。 (7)多臺焊機同時使用時當(dāng)需拆除某臺時，應(yīng)先斷電后在其一側(cè)驗電，在確認(rèn)無電后方可進(jìn)行拆除工作。 (8)所有交、直流電焊機的金屬外殼，都必須采取保護(hù)接地或接零。接地、接零電阻值應(yīng)小于4。 (9)焊接的金屬設(shè)備、熔器本身有接地、接零保護(hù)時，焊機的二次繞組禁止沒有接地或接零。 (10)多臺焊機的接地、接零線不得串接接入接地體，每臺焊機應(yīng)設(shè)獨立的接地、接零線，其接點應(yīng)用螺絲壓緊。 (11)每臺電焊機須設(shè)專用斷路開關(guān)，并有與焊機相匹配的過流保護(hù)裝置。一次線與電源接點不宜用插

7、銷連接，其長度不得大于5m，且須雙層絕緣。 (12)電焊機二次側(cè)把、地線需接長使用時，應(yīng)保證搭接面積，接點處用絕緣膠帶包裹好，接點不宜超過兩處；嚴(yán)禁長距離使用管道、軌道及建筑物的金屬結(jié)構(gòu)或其他金屬物體串接起來作為導(dǎo)線使用。 (13)電焊機的一次、二次接線端應(yīng)有防護(hù)罩，且一次接線端需用絕緣帶包裹嚴(yán)密；二次接線端應(yīng)使用線卡子壓接牢固。 (14)電焊機應(yīng)放置在干燥和通風(fēng)的地方(水冷式除外)，露天使用時其下方應(yīng)防潮且高于周圍地面；上方應(yīng)設(shè)防雨雪或搭設(shè)防雨棚。10.5 氣焊與氣割基本原理及安全要點 氣焊是利用可燃?xì)馀c氧氣混合燃燒所產(chǎn)生的熱量，對金屬進(jìn)行局部加熱的一種使金屬連接的熔焊方法。 氣割是利用可燃

8、氣與氧氣混合燃燒所產(chǎn)生的高溫，使金屬局部溶化，再以高速噴射的氧氣流吹去熔融金屬，使金屬斷開。 10.5 氣焊與氣割基本原理及安全要點 10.5.1 氣焊與氣割的原理 10.5.2 碳化鈣 10.5.3 乙炔 10.5.4 石油氣 10.5.5 液化石油氣10.5.1 氣焊與氣割的原理 氣焊與氣割的原理和所用的氣源是相同的。只是焊炬的構(gòu)造和噴嘴稍有不同。目前所用的可燃?xì)怏w有乙炔和液化石油氣，助燃?xì)怏w為氧氣。這些氣體都是在一定的壓力下進(jìn)行工作的，乙炔發(fā)生器、乙炔氣瓶、液化石油氣和氧氣瓶均屬壓力容器。10.8 氧氣瓶在使用、運輸和貯存時應(yīng)注意的問題 氣焊與氣割用的壓縮純氧是強氧化劑、礦物油、油脂或細(xì)

9、微分散的可燃物質(zhì)嚴(yán)禁與壓縮純氧接觸；操作時嚴(yán)禁用沾有油脂的工具、手套接觸瓶閥、減壓器；一旦被油脂類污染，應(yīng)及時用二氯化烷或四氯化碳去油擦凈。環(huán)境溫度不得超過60；嚴(yán)禁受日光暴曬，與明火的距離不小于lom并不得靠近熱源和電器設(shè)備：應(yīng)避免受到劇烈振動和沖擊，嚴(yán)禁從高處滑下或在地面上滾動。禁止用起重設(shè)備的吊索直接栓掛氣瓶。使用前應(yīng)檢驗瓶閥、接管螺紋、減壓器及膠管是否完好。發(fā)現(xiàn)瓶體、瓶閥有問題，要及時報告。禁止帶壓擰動瓶閥閥體。檢查氣密性時，應(yīng)用肥皂水。嚴(yán)禁使用明火試驗。瓶閥手輪反時針方向旋轉(zhuǎn)則瓶閥開啟。瓶閥開啟時，不得朝向人體，且動作要緩慢。減壓器與瓶閥連接的螺扣要擰緊，并不少于45扣。冬季遇有瓶閥

10、凍結(jié)或結(jié)霜，嚴(yán)禁用力敲擊或用明火烘烤，應(yīng)用溫水解凍化霜。氣瓶內(nèi)要始終保持正壓，不得將氣用盡。瓶內(nèi)至少應(yīng)留有03mpa以上的壓力。使用時要注意固定，防止?jié)L動、傾倒；不宜平臥使用，應(yīng)將瓶閥一端墊高或直立。氧氣瓶嚴(yán)禁用于通風(fēng)換氣，嚴(yán)禁用于氣動工具的動力氣源，嚴(yán)禁用于吹掃容器、設(shè)備和各種管道。車輛裝運時應(yīng)妥善固定。汽車裝運應(yīng)橫向碼放，不宜直立。易燃物品、油脂和帶有油污的物品，不得與氧氣瓶同車裝運。運輸時，氣瓶須裝有瓶帽和防震圈，防止碰斷瓶閥。氧氣瓶儲存處周圍lom內(nèi)禁止堆放易燃易爆物品和動用明火。同一儲存間嚴(yán)禁存放其他可燃?xì)馄亢陀椭愇锲?。氧氣瓶?yīng)碼放整齊，直立放置時，要有護(hù)欄和支架，以防傾倒。10.

11、10 焊接安全管理 (1)焊接操作人員屬特殊工種人員。須經(jīng)主管部門培訓(xùn)、考核，掌握操作技能和有關(guān)安全知識，發(fā)給操作證件。持證上崗作業(yè)。未經(jīng)培訓(xùn)、考核合格者，不準(zhǔn)上崗作業(yè)。 (2)電焊作業(yè)人員必須戴絕緣手套、穿絕緣鞋和白色工作服，使用護(hù)目鏡和面罩，高空危險處作業(yè)必須掛安全帶。施焊前檢查焊把及線路是否絕緣良好，焊接完畢要拉閘斷電。 (3)焊接作業(yè)時須有滅火器材，應(yīng)配有專人看火。施焊完畢后，要留有充分的時間觀察，確認(rèn)無引火點后，方可離去。 (4)焊工在金屬容器內(nèi)、地下、地溝或狹窄、潮濕等處施焊時，要設(shè)監(jiān)護(hù)人員。其監(jiān)護(hù)人必須認(rèn)真負(fù)責(zé)，堅守工作崗位，且熟知焊接操作規(guī)程和應(yīng)急搶救方法。需要照明的其電源電壓

12、應(yīng)不高于12v。 (5)夜間工作或在黑暗處施焊應(yīng)有足夠的照明；在車間或容器內(nèi)操作要有通風(fēng)換氣或消煙設(shè)備。 (6)焊接壓力容器和管道，需持有壓力容器焊接操作合格證。 (7)施工現(xiàn)場焊、割作業(yè)須執(zhí)行“用火證制度”，并要切實做到用火有措施，滅火有準(zhǔn)備。施焊時有專人看火；施焊完畢后，要留有充分時間觀察，確認(rèn)無復(fù)燃的危險后，方可離去。10.11 防火防爆的基本原則 10.11 防火防爆的基本原則 lo.ll.l 火災(zāi)過程的特點及預(yù)防原則 10.11.2 防火原則的基本要求 10.11.3 爆炸過程特點及預(yù)防原則10.11.1 火災(zāi)過程的特點及預(yù)防原則 火災(zāi)過程特點： (1)醞釀期?？扇嘉镌跓岬淖饔孟抡舭l(fā)

13、析出氣體、冒煙、陰燃。 (2)發(fā)展期?；鹈绺Z起，火勢迅速擴大。 (3)全盛期?；鹧姘鼑麄€可燃材料，可燃物全面著火，燃燒面積達(dá)到最大限度，放出強大的輻射熱，溫度升高，氣體對流加劇。 (4)衰火期。可燃物質(zhì)減少，火勢逐漸衰落，終至熄火。10.11.2 防火原則的基本要求 (1)嚴(yán)格控制火源； (2)監(jiān)視醞釀期特征； (3)采用耐火建筑材料； (4)阻止火焰的蔓延采取隔離措施； (5)限制火災(zāi)可能發(fā)展的規(guī)模； (6)組織訓(xùn)練消防隊伍。10.11.3 爆炸過程特點及預(yù)防原則 1爆炸過程特點 (1)可燃物與氧化劑的相互擴散，均勻混合而形成爆炸性混合物，遇到火源使然爆開始。 (2)由于爆炸連續(xù)反應(yīng)過程的

14、發(fā)展，爆炸范圍擴大，爆炸威力升級。 (3)完成化學(xué)反應(yīng)，爆炸造成災(zāi)害性破壞。 2防爆原則的基本要求 根據(jù)爆炸過程特點，防爆應(yīng)以阻止第一過程出現(xiàn)；限制第二過程發(fā)展；防護(hù)第三過程危害為基本原則。 (1)防治爆炸混合物的形成； (2)嚴(yán)格控制著火源； (3)燃爆開始時及時泄出壓力； (4)切斷爆炸傳播途徑； (5)減弱爆炸壓力和沖擊波對人員、設(shè)備和建筑物的損壞。10.12 預(yù)防觸電事故的基本措施 (1)為了防止在電焊操作中人體觸及帶電體的觸電事故，可采取絕緣、屏護(hù)、間隔、空載自動斷電和個人防護(hù)等安全措施。 絕緣不僅是保證電焊設(shè)備和線路正常工作的必要條件，也是防止觸電事故的重要措施。橡膠、膠木、瓷、塑

15、料、布等都是電焊設(shè)備和工具常用的絕緣材料。 屏護(hù)是采用遮攔、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱匣等，把帶電體同外界隔絕開來。對于電焊設(shè)備、工具和配電線路的帶電部分，如果不便包以絕緣或絕緣不是以保證安全時可以用屏護(hù)措施。屏護(hù)用材料應(yīng)當(dāng)有足夠的強度和良好的耐火性能。 間隔是防止人體觸及焊機、電線等帶電體；避免車輛及其他器具碰撞帶電體；為防止火災(zāi)在帶電體與設(shè)備之間保持一定的安全距離。 焊機的空載自動斷電保護(hù)裝置和加強個人防護(hù)等，也都是防止人體觸及帶電體的重要安全措施。 (2)為防止在電焊操作時人體觸及意外帶電體而發(fā)生觸電事故，一般可采用保護(hù)接地或保護(hù)接零等安全措施。10.13 登高焊割作業(yè)安全措施 (1)登高焊割作業(yè)應(yīng)

16、根據(jù)作業(yè)高度及環(huán)境條件定出危險區(qū)范圍。一般認(rèn)為在地面周圍10m內(nèi)為危險區(qū)，禁止在作業(yè)下方及危險區(qū)內(nèi)存放可燃、易燃物品及停留人員。在工作過程中應(yīng)設(shè)有專人監(jiān)護(hù)。作業(yè)現(xiàn)場必須備有消防器材。 (2)登高焊割作業(yè)人員必須戴好符合規(guī)定的安全帽，使用標(biāo)準(zhǔn)的防火安全帶(安全帶應(yīng)符合安全帶gb 6095-1985的要求)，長度不超過2m，穿防護(hù)膠鞋。安全帶上的安全繩的掛鉤應(yīng)掛牢。 (3)登高焊割作業(yè)人員應(yīng)使用符合安全要求的梯子。梯腳需包橡皮防滑，與地面夾角應(yīng)小于60，上、下端均應(yīng)放置牢靠。使用人字梯時，要有限跨鉤，不準(zhǔn)兩人在同一梯子上作業(yè)。登高作業(yè)的平臺應(yīng)帶有欄桿，事先應(yīng)檢查，不得使用有腐蝕或機械損傷的木板或鐵

17、木混合板制作。平臺要有一定寬度，以利焊接操作，平臺不得大于l：3的坡度，板而要釘防滑條。使用的安全網(wǎng)要張挺、結(jié)實，不準(zhǔn)有破損。 (4)登高焊割作業(yè)所使用的工具、焊條等物品應(yīng)裝在工具袋內(nèi)，應(yīng)防止操作時落下傷人。不得在高處向下投擲材料、物件或焊條頭，以免砸傷、燙傷地面工作人員。 (5)登高焊割作業(yè)不得使用帶有高頻振蕩器的焊接設(shè)備。登高作業(yè)時，禁止把焊接電纜、氣體膠管及鋼絲繩等混絞在一起，或纏在焊工身上操作。在高處接近lokv高壓線或裸導(dǎo)排時，水平、垂直距離不得小于3m；在lokv以下的水平、垂直距離不得小于1.5m，否則必須搭設(shè)防護(hù)架或停電，并經(jīng)檢查確無觸電危險后，方可操作。 (6)登高焊割作業(yè)應(yīng)

18、設(shè)有監(jiān)護(hù)人，密切注意焊工動態(tài)，遇有危險，可立即組織搶救。 (7)登高焊割作結(jié)束后，應(yīng)整理好工具及物件，防止墜落傷人。此外，還必須仔細(xì)檢查工作地及下方地面是否留有火種，確認(rèn)無隱患后，方可離開現(xiàn)場。 (8)患有高血壓、心臟病、精神病、癲癇病者以及醫(yī)生認(rèn)為不宜登高作業(yè)的人員，應(yīng)禁止進(jìn)行登高焊割作業(yè)。 (9)六級以上大風(fēng)、雨、雪及霧等氣候條件下，無措施時應(yīng)禁止登高焊割作業(yè)。 (10)酒后或安全條件不符合要求時，不能登高焊割作業(yè)。10.14 中毒事故及其防止措施 氣焊氣割中會遇到各種不同的有毒氣體、蒸汽和煙塵，會發(fā)生中毒事故。 (1)氣焊有色金屬有時會產(chǎn)生有毒蒸汽和煙塵： 氣焊鉛時，會產(chǎn)生鉛蒸汽，引起鉛中毒。氣焊黃銅時會產(chǎn)生鋅蒸汽，引起鋅中毒。氣焊銷及