Вы здесь

Меры обеспечения безопасности и охрана труда при газосварочных работах и термической резке

Одной из важнейших областей сварочного производства является газопламенная обработка. Она охватывает такие широко распространенные в промышленности и строительстве технологические процессы, как газовая сварка и наплавка, пайка, газовая и газоэлектрическая резка, термическая правка с применением газового пламени, пламенная поверхностная закалка, газовая металлизация, сварка пластмасс и других материалов. Эти процессы широко применяют при изготовлении и ремонте различных конструкций и изделий. Как обезопасить работников при выполнении таких работ – расскажем в данной статье.

Газопламенная обработка металлов является наиболее опасным процессом в производстве. Это связано с применением взрывоопасных и пожароопасных газов, производством ацетилена, использованием баллонов с высоким давлением газов, наличием открытого пламени с высокой температурой, наличием жидкорасплавленного металла и продуктов отхода, наличием горячих брызг и искр от расплавленного металла и переработанных отходов; дым (пыль), различные опасные пары, аэрозоли, вредное ультрафиолетовое облучение глаз сварщика и работающих с ним от горящего пламени — постоянные спутники сварщиков; сложности добавляет работа в стесненных условиях, внутри закрытого пространства, на высоте, в сосудах и емкостях, колодцах, при значительных колебаниях температур и атмосферных условиях и т.д.

Прежде чем рассматривать меры по обеспечению безопасности труда сварщика, кратко изложим сущность и особенности, возникающие при различных способах газопламенной обработки.

Классификация существующих процессов газопламенной обработки

Сварка

Металлов
  • Сварка плавлением
  • Сварка давлением (газопрессованная)
Неметаллов

Пайка

Мягкими припоями
Твердыми припоями

Нанесение поверхностных слоев

Наплавка
Металлизация
Напыление

Использование местного (поверхностного) нагрева

Местная термическая обработка (с изменением структуры)
  • Поверхностная закалка
  • Нормализация, отпуск
Обработка местным нагревом (без изменения структуры)

Очистка поверхностей

Газопламенная плавка

Перераспределение внутренних напряжений

Кислородная резка

Без применения флюсов
  • Разделительная 
  • Поверхностная
С применением флюсов

Резка копьем

Резка подводная

Наибольшее применение в промышленности из представленных способов газопламенной обработки имеют сварка, пайка и термическая резка.

Газовая сварка

 

Газовая сварка относится к сварке плавлением. Процесс газовой сварки состоит в нагревании кромок деталей в месте их соединения до расплавленного состояния пламенем сварочной горелки. Для нагревания и расплавления металла используется высокотемпературное пламя, получаемое при сжигании горючего газа в смеси с технически чистым кислородом. Зазор между кромками заполняется расплавленным металлом присадочной проволоки.

Газовая сварка обладает следующими преимуществами: способ сварки сравнительно прост, не требует сложного и дорогого оборудования, а также источника электроэнергии. Изменяя тепловую мощность пламени и его положение относительно места сварки, сварщик может в широких пределах регулировать скорость нагрева и охлаждения свариваемого металла.

В объеме других способов сварки плавлением удельный вес газовой сварки составляет в районе 10%.

Газовую сварку применяют при:

  • изготовлении и ремонте изделий из тонколистовой стали (сварке сосудов и резервуаров небольшой емкости, заварке трещин, вварке заплат и пр.);
  • ремонтной сварке литых изделий из чугуна, бронзы, силумина;
  • монтажной сварке трубопроводов малых и средних диаметров (до 100 мм) и фасонных частей к ним;
  • сварке изделий из алюминия и его сплавов, меди, латуни и свинца;
  • сварке соединений и узлов конструкций, изготовляемых из тонкостенных труб;
  • наплавке латуни на детали из стали и чугуна;
  • сварке ковкого и высокопрочного чугуна с применением присадочных прутков из латуни и бронзы, низкотемпературной сварке чугуна.

При помощи газовой сварки можно сваривать почти все металлы, применяемые в технике. Такие металлы, как чугун, медь, латунь, свинец, легче поддаются газовой сварке, чем дуговой.

К недостаткам газовой сварки относятся меньшая скорость нагрева металла и большая зона теплового воздействия на металл, чем при дуговой сварке. При газовой сварке концентрация тепла меньше, а коробление свариваемых деталей больше, чем при дуговой сварке.

Сварщики с низкой квалификацией допускают перегрев или пережог структуры металла.

Однако при правильно выбранной мощности пламени, умелом регулировании его состава, надлежащей марке присадочного металла и соответствующей квалификации сварщика газовая сварка обеспечивает получение качественных сварных соединений.

Газовая сварка по указанным выше причинам (малая скорость нагрева металла по сравнению с дуговыми способами, большая зона теплового воздействия па металл) имеет ограничения: по толщине свариваемых изделий - не более 4 мм и диаметру трубопроводов - не более 100 мм.

 

Пайка металлов и сплавов

 

Сущность процесса пайки заключается в том, что соединение металлических деталей, находящихся в твердом состоянии, осуществляется при помощи расплавленного присадочного металла (припоя), который по сравнению с основным металлом всегда имеет иной химический состав и более низкую температуру плавления.

Основой этого способа соединения являются следующие процессы: растворение металла соединяемых деталей в жидком припое и диффузия составляющих припой элементов в металл деталей. Кроме того, на границе плотно соприкасающихся деталей возможно образование интерметаллических соединений.

Процесс пайки выгодно отличается от большинства способов сварки тем, что не требует высокого нагрева изделий, благодаря чему полностью сохраняются структура и свойства основного металла.

Практически полное отсутствие остаточных деформаций, отличный внешний вид, плотность и достаточная прочность соединений также являются существенными достоинствами процесса пайки.

Пайка широко применяется в различных отраслях промышленности при изготовлении изделий из углеродистых и легированных сталей, цветных металлов и их сплавов.

При пайке с нагревом газовым пламенем применяются различные по устройству горелки и паяльные лампы. Для пайки с применением ацетиленокислородного пламени может использоваться обычная сварочная горелка для газовой сварки. При работе на других горючих газах, например, пропан-бутане, МАФе и др., в смеси с кислородом возможно применение обычных инжекторных горелок с соответствующим изменением сечений каналов. 

 

Газовая кислородная резка

 

Способы резки металлов и сплавов струей кислорода имеют большое промышленное значение как самостоятельный технологический процесс заготовки деталей. В последнее время находят применение и такие способы, как резка плазмой, лучом лазера и др.

Контент доступен только зарегистрированным пользователям

Читать бесплатно

Получите доступ к журналу на 24 часа сразу после регистрации на сайте

Войти

Уже есть учетная запись? Тогда просто войдите в нее

Подписаться

Оформите подписку на печатный журнал или онлайн-версию

О журнале

Узнайте больше причин подписаться на журнал "Культура безопасности труда"

Узнать подробнее о журнале "Культура Безопасности труда" и о том, чем он будет Вам полезен

о журнале

Закрыть