Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Тульский государственный университет»
Политехнический институт ТулГУ
Кафедра «Сварка, литье и технология конструкционных материалов»
Методические указания
К лабораторной работе № 3
Техника безопасности при электросварочных работах,
Организация рабочего места сварщика, техника ручной дуговой
Сварки и сварочные материалы»
по дисциплине
ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Направление подготовки :160100 Системы управления движением и навигации
Профили подготовки:
Системы управления летательными аппаратами
Приборы и системы ориентации, стабилизации и навигации
Направление подготовки: 161700 Баллистика и гидроаэродинамика
Профиль подготовки: Баллистика
Направление подготовки :221700 Стандартизация и метрология
Профиль подготовки: Метрология и метрологическое обеспечение
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения - очная
Тула 2012 г.
Методические указания к лабораторной работе составлены профессором А.С. Рыбаковым и обсуждены на заседании кафедры СЛ и ТКМ механико-технологического факультета
протокол № от 2012 г.
Зав. кафедрой СЛ и ТКМ А.А. Протопопов
Методические указания к лабораторной работе пересмотрены и утверждены на заседании кафедры СЛ и ТКМ механико-технологического факультета
протокол № от «» 20 г.
Зав. кафедрой СЛ и ТКМ А.А. Протопопов
Цель работы: ознакомление с техникой безопасности при электросварочных работах, организацией рабочего места сварщика и техникой ручной дуговой сварки.
СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Часть 1. Техника безопасности при электросварочных работах
При рассмотрении различных способов электрической сварки плавлением необходимо учитывать опасность воздействия следующих факторов.
1. Поражение электрическим током
Опыт показывает, что прикосновение к оголенным проводам с напряжением 12В может быть опасным даже смертельным в зависимости от непостоянной величины сопротивления человеческого тела (сухая кожа - 8000 - 20000 Ом, влажная-400-1000 Ом). Предельное напряжение холостого хода при сварке не должно превышать 70В.
Для уменьшения опасности поражения электрическим током необходимо:
· заземлить и изолировать все токоведущие части;
· применять в источниках питания автоматические выключатели высокого напряжения, которое в момент холостого хода разрывает сварочную цепь и подают на держатели напряжения 12В;
· иметь надежную конструкцию электродержателя;
· работать в исправной, сухой спецодежде и рукавицах;
· при сварке в замкнутых объемах использовать резиновые галоши и коврики; источники освещения должны быть с напряжением не свыше 6-12В.
2. Излучение сварочной дуги и защита от него
Сварочная дуга является мощным источником тепла и света. Сварочная дуга излучает видимые (световые) и невидимые (ультрафиолетовые инфракрасные) лучи, которые при работе без защитных приспособлений вызывают различные заболевания при излучении в течении всего 10-15с. Ультрафиолетовые лучи (l=0,00004-0,00022) вызывают заболевание глаз (светобоязнь), которое проходит через 2-3 дня без осложнения; при более длительном облучении (1-3 часа) вызывает ожоги глаз и кожи, подобно действию ярких солнечных лучей.
Инфракрасные лучи (l=0,00076-0,0015 мм) при длительном воздействии на глаз способствуют общие потери зрения (катаракт хрусталика). Видимые световые лучи действуют ослепляюще, а длительное облучение ими вызывает ослабление зрения. Успокаивающее действие на обоженные глаза оказывали холодные примочки, затемнение помещения и цинковые капли. Для защиты от действия лучей дуги электросварщики и их подручные должны одевать на руки брезентовые рукавицы, а лицо защищать защитными стеклами (наиболее темными для сварщиков и более светлыми для вспомогательных рабочих).
3. Защиты от брызг расплавленного металла и шлака
Брызги расплавленного металла имеют температуру до 1800 °С, поэтому для защиты от них применяют спецодежду из брезентовой (или специальной) ткани. Брюки должны надеваться с напуском на обувь, чтобы брызги расплавленного металла не попадали внутрь одежды, так как в этом случае возможны тяжелые ожоги.
4. Защита от вредных газов и аэрозолей, выделяющихся при сварке
Для удаления вредных газов и пыли с места сварки и подачи чистого воздуха устраивается вентиляция. Вентиляция может быть общей и местной. Общая вентиляция должна быть приточно-вытяжной. Свежий воздух подается в цех через общецеховую вентиляционную установку, а загрязненный воздух вытягивается из цеха общецеховой вентиляцией и местными вытяжными устройствами.
5. Требования при прокладке проводов для дуговой сварки
Эти требования играют большую роль для безопасности электросварщика. Если токопроводящие части сварочной установки имеют изношенные, оголенные и просто голые провода, то они могут служить причиной поражения током сварщика или посторонних лиц. Сварочный ток от сварочных агрегатов должен передаваться изолированными проводами, которые должны быть гибкими, легкими и иметь прочную изоляцию. Сечение гибких проводов марки ПРГ “ Провода и шнуры установочные с медными жилами и резиновой изоляцией” применяются в зависимости от величины сварного тока (см. табл. 1).
Таблица 1
| Ток, А | Сечение проводов, мм2 | |
| одинарного | Двойного | |
| - | ||
| 2х16 | ||
| 2х25 | ||
| 2х35 |
Остальные провода берутся марки ПР “Кабель с резиновой изоляцией переносной тяжелый”. Соединение проводов должно быть при помощи медных кабельных наконечников болтами и шайбами. Все металлические части должны быть тщательно заземлены.
При установлении детали и других подготовительных операциях сварочное оборудование необходимо отключать. Рубильники для отключения сварочного оборудования должны быть вблизи.
6. Предупреждения от механических повреждений, ушибов и порезов
при сборочных и сварочных работах
Основными причинами травм при сборке и сварке являются:
· отсутствие приспособлений для переноса тяжелых деталей;
· неисправность транспортных средств;
· неисправность такелажа;
· неисправность инструмента;
· незнание и несоблюдение основных правил безопасности при такелажных и сборочных работах.
Часть 2. Организация и содержание рабочего места сварщика
Сварочные работы выполняются либо в кабине, либо непосредственно на объекте. Стационарный пост для дуговой сварки обычно располагают в отдельной кабине размером от 2х2 до2х3 м, высота 1,8-2 м. Стенки от пола находятся на расстоянии 150-200 мм для лучшей вентиляции (см. плакат).
Для ослабления резкого контраста между яркостью дуги и стенами кабины последние должны быть окрашены в светлые тона (серый, голубой, желтый) с добавлением в краску окиси цинка с целью уменьшения отражения ультрафиолетовых лучей. Вместо дверей брезентовая занавеска, пропитанная огнестойким составом, (например, раствором алюмокалиевых квасцов). Пол - кирпичный, цементный или бетонный. Кабина должна быть хорошо освещена.
Сварочный пост оснащен источником питания, сетевым закрытым рубильником, столом сварщика и стулом с подъемным сидением. На столе укреплены тиски для мелких деталей. Кабина должна иметь вентиляцию (местный отсос) все электрические аппараты и арматура должны быть заземлены. Около стола - ящик для электродов и огарков. При необходимости на стол устанавливают различные приспособления для сборки и сварки изделий (манипуляторы, кондукторы и т.п.).
Основным инструментом сварщика является электрододержатель, который должен удовлетворять следующим требованиям: иметь малую массу (не более 500г), надежную электроизоляцию, не должен нагреваться, быстро закреплять электроды в нужном положении и освобождаться от огарков. Электрододержатель должен допускать закрепление электрода под любым углом.
Кроме того, сварщик должен иметь молоток, зубило и металлическую щетку для очистки шва от шлака.