李麟祥 段青湘 胡定容 陳洪鑫 楊為民
摘要:隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,焊接技術(shù)的發(fā)展內(nèi)容也在不斷擴大,氬弧焊焊接技術(shù)作為一種比較常見的技術(shù),在運行過程中具有非常廣泛的應(yīng)用范圍,然而在進行氬弧焊焊接技術(shù)過程中一定要對其有害因素進行充分了解,減少氬弧焊焊接過程中對人體所造成的傷害,才能夠有效保證工作人員的人身安全。
關(guān)鍵詞:氬弧焊焊接技術(shù);有害因素;防護分析
氬弧焊焊接技術(shù)在使用過程中的主要對低合金鋼、易氧化有色金屬(如鋁合金)、不銹鋼等材料的焊接,因此氬弧焊焊接技術(shù)在工業(yè)部門得到了非常廣泛的應(yīng)用。氬弧焊焊接過程中除了與焊條發(fā)生相應(yīng)的觸電、燒傷以外還會生成高頻的電磁場,因此在實際操作過程中,需要結(jié)合氧化和焊接技術(shù)的應(yīng)用原理,了解其相應(yīng)的隱患因素,才能夠有效確保工作人員能夠更好地預(yù)防,使工作人員的健康得到有效保障。
1氬弧焊的相關(guān)概念
氬弧焊主要是以氬氣為保護氣體的焊接技術(shù),該技術(shù)在運行的過程中主要是根據(jù)電弧焊原理為基礎(chǔ),利用氬氣保護金屬焊材,在被焊材料上,通過高強度電流使焊材進行熔化,使被焊金屬與焊材能夠進行有效融合。目前氬弧焊焊接技術(shù)是我國發(fā)展較快且應(yīng)用最為廣泛的焊接技術(shù)之一。
氬弧焊焊接技術(shù)主要以手工鎢絲氬弧焊應(yīng)用于各種金屬焊接,隨著氬弧焊與自動化技術(shù)的不斷提高,氬弧焊技術(shù)已經(jīng)朝著數(shù)控的方向發(fā)展,該技術(shù)在應(yīng)用過程中會在高溫溶解過程中不斷輸送氬氣,從而有效避免了焊材與空氣中氧氣的接觸,防止焊材發(fā)生氧化。因此氬弧焊焊接技術(shù)在焊接不銹鋼金屬方面有著非常廣泛的影響。
目前由于氬氣資源非常稀缺,導(dǎo)致氬弧焊焊接成本相對較高,因此即便廣泛應(yīng)用金屬焊接,其主要的焊接金屬仍然以低合金鋼、易氧化有色金屬、不銹鋼等稀有金屬的焊接。
2氬弧焊的分類及特點
2.1非熔化氬弧焊工作原理
非熔化氬弧焊工作原理是電弧在非熔化極與工作金屬件之間的燃燒,在進行焊接過程中電弧周圍會留過壓器,從而形成保護氣罩,防止焊接金屬與氧氣發(fā)生接觸,提高了相應(yīng)的焊接質(zhì)量,由此說明氬弧焊焊接技術(shù)在實際運營過程中的安全性較高。
2.2熔化氬弧焊工作原理
熔化氬弧焊工作原理是在使用過程中通過絲輪對焊絲進行輸送,從而有效確保母材與焊絲之間形成有效的電弧,并對焊絲進行熔化,利用氬氣保護,使母材金屬能夠進行有效焊接。
2.3氬弧焊焊接技術(shù)的優(yōu)點
(1)氬弧焊焊接技術(shù)在操作過程中靈活、方便,而且便于觀察。
(2)在操作過程中能夠輕松保證弧長,并且對于電極的損耗非常小,在焊接過程中相對來說非常容易能夠?qū)崿F(xiàn)自動化和機械化的控制。
(3)氬弧焊能夠焊接各種不同的金屬,并且在操作過程中能夠確保焊接質(zhì)量。
(4)氬弧焊焊接技術(shù)能夠有效焊接焊件的任意部位,在空間上沒有任何限制。
(5)利用氬氣能夠有效隔絕空氣,可以避免電弧受到影響,降低合金元素在焊接過程中的損耗,焊接接頭的質(zhì)量較高。
(6)氬弧焊焊接技術(shù)的電弧燃燒非常穩(wěn)定,并且弧柱溫度高,焊接的生產(chǎn)效率較高,所焊接的焊件變形較小。
2.4氬弧焊焊接技術(shù)的缺點
(1)氬弧焊焊接技術(shù)在使用過程中,對于熔點較低的技術(shù)無法進行焊接。
(2)氬弧焊焊接技術(shù)在使用過程中的熱范圍影響較大,會導(dǎo)致修補工件的硬度出現(xiàn)下降,導(dǎo)致磨損、變形、開裂,劃傷等情況的發(fā)生。甚至?xí)绊懙胶附幽覆慕Y(jié)構(gòu)應(yīng)力發(fā)生變化,導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力出現(xiàn)受損。尤其是焊接精度較高的材料時,劣勢會更加明顯。因此在修補精密鑄件過程中,不建議采用氬弧焊進行焊接,可以采用冷焊機進行焊接,能夠有效彌補氬弧焊所造成的影響。
(3)對于常規(guī)的電焊來講,氬弧焊對人體所造成的損害程度更高,主要是由于傳統(tǒng)的電焊所形成的電流密度較小并且發(fā)出的光對于紫外線相對來講較小,而氬弧焊在電焊過程中所形成的氫氧含量較高,因此在采用氬弧焊焊接過程中,應(yīng)當保證工作區(qū)域內(nèi)的通風(fēng),減少有害氣體對人體所造成的傷害。
3氬弧焊有害因素及相應(yīng)的防護措施
3.1有害因素
氬弧焊技術(shù)在工作過程中所產(chǎn)生的有害氣體相對較多,并且氬弧焊所形成的紫外線輻射要遠高于傳統(tǒng)的電弧焊,因此在進行焊接過程中,應(yīng)當盡量避免產(chǎn)生氧氮產(chǎn)物和臭氧物質(zhì),一旦臭氧物質(zhì)的濃度發(fā)生超標,就會對周圍的環(huán)境造成嚴重影響。同時應(yīng)當避免有害氣體進入人體,在進行實際操作過程中做好相應(yīng)的防護及通風(fēng)工作。
雖然氬弧焊焊接過程中無法避免放射性物質(zhì)的發(fā)生,但是能夠根據(jù)適用范圍選擇合適的材料,減少放射性物質(zhì)的大小,對于鎢極氬弧焊的焊接過程來講,即便是工作范圍內(nèi)所放射的物質(zhì)較小,也需要采取相應(yīng)的防范措施,避免有害物質(zhì)進入人體,損害人體的各項機能。
高頻電磁場有接觸性引弧和非接觸引弧兩種,氬弧焊技術(shù)在操作過程中所形成的高頻電磁場要遠遠高于國家的衛(wèi)生標準,雖然在短時間內(nèi)不會對人體造成損傷,但如果長期使用會損害人體,因此在使用過程中應(yīng)當特別注意。
3.2防護措施
氬弧焊操作過程中應(yīng)當做好防護高頻措施:(1)確保相應(yīng)的工件要連接地線,并且要確保金屬連線的屏蔽地線與焊槍電纜進行有效連接。(2)在達到焊接的要求情況下,高頻頻率太高時可以選擇調(diào)低頻率。(3)不能夠?qū)⒏哳l振蕩器用于穩(wěn)弧裝備的焊接過程中,并且要盡可能減少高頻電的使用。
防護射線措施應(yīng)當盡量選擇放射劑較低的金屬,施工人員在操作過程中應(yīng)當佩戴好相應(yīng)的防護措施,在施工結(jié)束之后,應(yīng)該將手臉清洗干凈,防止有害物質(zhì)進入體內(nèi)。另外,在進行操作過程中,應(yīng)當選擇通風(fēng)較好的施工環(huán)境,便于有害氣體的排出。同時要做好廠房的通風(fēng)工作,最好在氬弧焊機操作周圍區(qū)域內(nèi)裝上抽風(fēng)機,從而有效減少對人體所造成的影響。
4結(jié)束語
綜上所述,在進行氬弧焊操作過程中會產(chǎn)生很多的有害因素,因此在進行操作之前,需要對氬弧焊有明確的認識,在施工過程中需要選擇空氣流通的地方進行施工,選擇放射性較小的電極材料,如果條件允許,應(yīng)當定期對工作人員的身體進行檢查,工作人員在進行操作過程中,應(yīng)當增加其相應(yīng)的防護措施,從而有效減少傷害的發(fā)生。
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