氬弧焊

氬弧焊

氬弧焊,是使用氬氣作為保護氣體的一種焊接技術。又稱氬氣體保護焊。就是在電弧焊的周圍通上氬氣保護氣體,將空氣隔離在焊區之外,防止焊區的氧化。

氬弧焊技術是在普通電弧焊的原理的基礎上,利用氬氣對金屬焊材的保護,通過高電流使焊材在被焊基材上融化成液態形成熔池,使被焊金屬和焊材達到冶金結合的一種焊接技術,由於在高溫熔融焊接中不斷送上氬氣,使焊材不能和空氣中的氧氣接觸,從而防止了焊材的氧化,因此可以焊接不鏽鋼、鐵類五金金屬。

基本介紹

  • 中文名:氬弧焊
  • 外文名:argon protected welding
  • 拼音:yà hú hàn
  • 注音:一ㄚˋ ㄏㄨˊ ㄏㄢˋ 
  • 別名:氬氣體保護焊
  • 定義:氬氣作為保護氣體的一種焊接技術
  • 焊接種類:不鏽鋼、鐵類五金金屬
  • 分類:熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊
概念,工作原理,分類,非熔化極,熔化極,特點,效率高,保護氣體,優點,缺點,套用,打底工藝,概述,要求,工藝,焊絲,控制,手開關,高頻高壓電流,增壓起弧,規程,目的,適用範圍,職責,具體內容,應急處理,安全規程,操作規程,安全,有害因素,安全防護,氬弧焊危害,焊煙危害,焊煙淨化,

概念

鎢極惰性氣體保護焊(TIG)的一種。是在氬氣保護下,利用電弧熱熔化母材和填充絲而形成接頭的焊接方法。主要控制焊接電流、焊接速度、氬氣流量三個參數。與手工焊相比,電弧和熔池可見,操作方便;可焊接活性金屬的薄板結構;焊縫質量好,接頭強度可達母材的80%~90%。1930年美國發明惰性氣體保護焊,1957年中國開始使用鎢極氬弧焊。可焊接不鏽鋼、高溫合金、鈦合金、鋁合金等材料,用於核能、航空航天、船舶、電子、冶金等工業。

工作原理

氬弧焊在主迴路、輔助電源、驅動電路、保護電路等方面的工作原理是與手弧焊是相同的。在此不再多敘述,而著重介紹氬弧焊機所特有的控制功能及起弧電路功能。

分類

氬弧焊按照電極的不同分為熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊兩種。

非熔化極

工作原理及特點:非熔化極氬弧焊是電弧在非熔化極(通常是鎢極)和工件之間燃燒,在焊接電弧周圍流過一種不和金屬起化學反應的惰性氣體(常用氬氣),形成一個保護氣罩,使鎢極端部、電弧和熔池及鄰近熱影響區的高溫金屬不與空氣接觸,能防止氧化和吸收有害氣體。從而形成緻密的焊接接頭,其力學性能非常好。

熔化極

工作原理及特點 :焊絲通過絲輪送進,導電嘴導電,在母材與焊絲之間產生電弧,使焊絲和母材熔化,並用惰性氣體氬氣保護電弧和熔融金屬來進行焊接的。它和鎢極氬弧焊的區別:一個是焊絲作電極,並被不斷熔化填入熔池,冷凝後形成焊縫;另一個是採用保護氣體,隨著熔化極氬弧焊的技術套用,保護氣體已由單一的氬氣發展出多種混合氣體的廣泛套用,如以氬氣或氦氣為保護氣時稱為熔化極惰性氣體保護電弧焊(在國際上簡稱為MIG焊);以惰性氣體與氧化性氣體(O2,CO2)混合氣為保護氣體 時,或以CO2氣體或CO2+O2混合氣為保護氣時,統稱為熔化極活性氣體保護電弧焊(在國際上簡稱為MAG焊)。從其操作方式看,目前套用最廣的是半自動熔化極氬弧焊和富氬混合氣保護焊,其次是自動熔化極氬弧焊。

特點

效率高

電流密度大,熱量集中,熔敷率高,焊接速度快。另外,容易引弧。需加強防護因弧光強烈,煙氣大,所以要加強防護。
氬弧焊氬弧焊

保護氣體

最常用的惰性氣體是氬氣。它是一種無色無味的氣體,在空氣的含量為0.935%(按體積計算),氬的沸點為-186℃,介於氧和氦的沸點之間。氬氣是氧氣廠分餾液態空氣製取氧氣時的副產品。
中國均採用瓶裝氬氣用於焊接,在室溫時,其充裝壓力為15MPa。鋼瓶塗灰色漆,並標有“氬氣”字樣。純氬的化學成分要求為:Ar≥99.99%;He≤0.01%;O2≤0.0015%;H2≤0.0005%;總碳量≤0.001%;水分≤30mg/m2
氬氣是一種比較理想的保護氣體,比空氣密度大25%,在平焊時有利於對焊接電弧進行保護,降低了保護氣體的消耗。氬氣是一種化學性質非常不活潑的氣體,即使在高溫下也不和金屬發生化學反應,從而沒有了合金元素氧化燒損及由此帶來的一系列問題。氬氣也不溶於液態的金屬,因而不會引起氣孔。氬是一種單原子氣體,以原子狀態存在,在高溫下沒有分子分解或原子吸熱的現象。氬氣的比熱容和熱傳導能力小,即本身吸收量小,向外傳熱也少,電弧中的熱量不易散失,使焊接電弧燃燒穩定,熱量集中,有利於焊接的進行。
氬氣的缺點是電離勢較高。當電弧空間充滿氬氣時,電弧的引燃較為困難,但電弧一旦引燃後就非常穩定。

優點

氬弧焊之所以能獲得如此廣泛的套用,主要是因為有如下優點。
1、氬氣保護可隔絕空氣中氧氣、氮氣、氫氣等對電弧和熔池產生的不良影響,減少合金元素的燒損,以得到緻密、無飛濺、質量高的焊接接頭;
2、氬弧焊的電弧燃燒穩定,熱量集中,弧柱溫度高,焊接生產效率高,熱影響區窄,所焊的焊件應力、變形、裂紋傾向小;
3、氬弧焊為明弧施焊,操作、觀察方便;
4、電極損耗小,弧長容易保持,焊接時無熔劑、塗藥層,所以容易實現機械化和自動化;
5、氬弧焊幾乎能焊接所有金屬,特別是一些難熔金屬、易氧化金屬,如鎂、鈦、鉬、鋯、鋁等及其合金;
6、不受焊件位置限制,可進行全位置焊接。

缺點

1、氬弧焊因為熱影響區域大,工件在修補後常常會造成變形、硬度降低、砂眼、局部退火、開裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、或者是結合力不夠及內應力損傷等缺點。尤其在精密鑄造件細小缺陷的修補過程在表面突出。在精密鑄件缺陷的修補領域可以使用冷焊機來替代氬弧焊,由於冷焊機放熱量小,較好的克服了氬弧焊的缺點,彌補了精密鑄件的修復難題。
2、氬弧焊與焊條電弧焊相比對人身體的傷害程度要高一些,氬弧焊的電流密度大,發出的光比較強烈,它的電弧產生的紫外線輻射,約為普通焊條電弧焊的5~30倍,紅外線約為焊條電弧焊的1~1.5倍,在焊接時產生的臭氧含量較高,因此,儘量選擇空氣流通較好的地方施工,不然對身體有很大的傷害。
3、對於低熔點和易蒸發的金屬(如鉛、錫。鋅),焊接較困難。

套用

氬弧焊適用於焊接易氧化的有色金屬和合金鋼(主要用Al、Mg、Ti及其合金和不鏽鋼的焊接);適用於單面焊雙面成形,如打底焊和管子焊接;鎢極氬弧焊還適用於薄板焊接。
右圖即為 氬弧焊結構示意圖
氬弧焊結構示意圖氬弧焊結構示意圖
1—填充細棒 2—噴嘴 3—導電嘴 4—焊槍5—鎢極 6—焊槍手柄
7—氬氣流 8—焊接電弧 9—金屬熔池 10—焊絲盤 11—送絲機構 12—焊絲

打底工藝

概述

採用氬弧焊打底工藝,可以得到優質的焊接接頭。氬弧焊打底焊接工藝在鍋爐的水冷壁、過熱器、省煤器等焊接中,接頭質量優良,經射線探傷,焊縫級別均在Ⅱ級以上。

要求

1、質量好:只要選擇合適的焊絲焊接工藝參數和良好的氣體保護就能使根部得到良好的熔透性,而且透度均勻,表面光滑、整齊。不存在一般焊條電弧焊時容易產生的焊瘤、未焊透和凹陷等缺陷。
2、效率高:在管道的第一層焊接中,手工氬弧焊為連弧焊。而焊條電弧焊為斷弧焊,因此手工氬弧焊可提高效率2~4倍。因不需清理熔渣和修理焊道,則速度提高更快。在第二層電弧焊蓋面時,平滑整齊的氬弧焊打底層非常利於電弧焊蓋面,能保證層間良好地熔合,尤其在小直徑管的焊接中,效率更顯著。
3、易掌握:手工電弧焊根部焊縫的焊接,必須由經驗豐富且較高技術水平的焊工來擔任。採用手工氬弧焊打底,一般從事焊接工作的工人經較短時間的練習,基本上均能掌握。
4、變形小:氬弧焊打底時熱影響區要小得多,故焊接接頭變形量小,殘餘應力也小。

工藝

1、焊接實例:省煤器、蒸發段管束、水冷壁及低溫過熱器用材為20號鋼,高溫過熱器管為12Cr1MoV。
2、焊前準備:焊接前,管口應做30°的坡口,管端內外15mm範圍內應打磨出金屬本色。管道對口間隙為1~3mm。實際對口間隙過大時,需先在管道坡口一側堆焊過渡層。搭建臨時避風設施,嚴格控制焊接作業處的風速,因風速超過一定範圍,極易產生氣孔。
3、操作:使用WST315手工鎢極氬弧焊機,焊機本身裝有高頻引弧裝置,可採用高頻引弧。熄弧與焊條電弧焊不同,如熄弧過快,則易產生弧坑裂紋,所以操作時要將熔池引向邊緣或母材較厚處,然後逐漸縮小熔池慢慢熄弧,最後關閉保護氣體。
對於壁厚3~4mm的20號鋼管材,填充材料可用TIGJ50(對12Cr1 MoV,可用08CrMoV),鎢極棒直徑2mm,焊接電流75~100A,電弧電壓12~14V,保護氣體流量8~10L/min,電源種類為直流正接。

焊絲

▲GMT-SKD11 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 56~58 焊補冷作鋼、五金衝壓模、切模、刀具、成型模、工件硬面製作具高硬度、耐磨性及高韌性之氬焊條,焊補前先加溫預熱,否則易產生龜裂現象。
▲GMT-SKD61 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 40~43 焊補鋅、鋁壓鑄模、具良好之耐熱性與耐龜裂性、熱氣沖模、鋁銅熱鍛模、鋁銅壓鑄模、具良好耐熱、耐磨、耐龜裂性。一般熱壓鑄模常有龜甲裂紋狀,大部分是由熱應力所引起,亦有因表面氧化或壓鑄原料之腐蝕所引起,熱處理調至適當硬度改善其壽命,硬度太低或太高均不適用。
▲GMT-8407-H13 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 43~46 制鋅、鋁、錫等有色合金及銅合金之壓鑄模,可用作熱鍛或衝壓模。具高韌性、耐磨性及防熱熔蝕性佳,抗高溫軟化,防高溫疲勞性良好,可焊補熱作沖頭、 絞刀、軋刀、切槽刀、剪刀...等做熱處理時,需防止脫碳,熱工具鋼焊後所產生之硬度太高亦發生破裂。
▲GMT-888T > 0.5 ~ 2.4mm HB~300 高硬度鋼之接合,硬面製作之打底,龜裂之焊合。高強度焊支,含鎳鉻合金成份高,用於防破裂底層焊接、填充打底,拉力強,並可修補鋼材之龜裂焊合重建。
▲GMT-718 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 28~30 大型家電、玩具、通信、電子、運動器材等塑膠產品模具鋼。塑膠射出模、耐熱模、抗腐蝕模,切削性、蝕花性良好,研磨後表面光澤性優良,使用壽命長。預熱溫度250~300℃後熱溫度400~500℃,作多層焊補時,採用後退法焊補,較不易產生融合不良及針孔等缺陷。
▲GMT-738 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 32~35 半透明及需有表面光澤之塑膠產品模具鋼,大型模具,產品形狀複雜及精度高之塑膠模用鋼。塑膠射出模、耐熱模、抗腐蝕模、蝕花性良好,具備優良加工性 能,易切削拋光和電蝕,韌性及耐磨性佳。預熱溫度250~300℃後熱溫度400~500℃,作多層焊補時,採用後退法焊補,比較不易產生融合不良及針孔等缺陷。
▲GMT-P20Ni > 0.5 ~ 3.2mm HRC 30~34 塑膠射出模、耐熱模(鑄銅模)。以焊接裂開敏感性低的合金成份設計,含鎳約1%,適合PA、POM、 PS、PE、PP、ABS塑膠,具良好之拋光性,焊後無氣孔、 裂紋,打磨後有良好之光潔度,經真空脫氣,鍛造後,預硬至HRC 33度,斷面硬度分布均一,模具壽命達300,000以上。預熱溫度250~300℃後熱溫度400~500℃,作多層焊補時,採用後退法焊補,較不易產 生融合不良及針孔等缺陷。
▲GMT-NAK-80 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 38~42 塑膠射出模、鏡面鋼。高硬度,鏡面效果特佳,放電加工性良好,焊接性能極好,研磨後,光滑如鏡,為世界最進步,最優秀塑模鋼,加入易削元素,切削加 工容易,具高強韌性及耐磨不變形特性,適合各種透明塑膠產品之模具鋼。預熱溫度300~400℃後熱溫度450~550℃,用作多層焊補時,採用後退法焊補,較不易產生融合不良及針孔等缺陷。
▲GMT-S-136 > 0.5 ~ 1.6mm HB~400 塑膠射出模,抗腐蝕、滲透性良好。高純度、高鏡面度,拋光性良好,抗銹防酸能力極佳,熱處理變型少,適合PVC、PP、EP、PC、PMMA塑膠,耐腐蝕及容易加 工之模件及夾具,超鏡面耐蝕精密模具,如橡膠模具、照相機部件、透鏡、表殼等。
▲GMT-200T(皇牌S-2)> 0.5 ~ 2.4mm HB~200 鐵模、鞋模、軟鋼焊接、易雕刻蝕花,S45C 、S55C 鋼材等修補。質地細密、軟、易加工、不會有氣孔產生,預熱溫度200~250℃ 後熱溫度350~450℃。
▲GMT-BeCu (鈹銅) > 0.5 ~ 2.4mm HB~300 高導熱的銅合金模具材料,主加元素為鈹,其適用於塑膠注塑成型模具的內鑲件、模芯、壓鑄沖頭、熱流道冷卻系統、導熱嘴、吹塑模具的整體型腔、磨耗板等。鎢銅材料則套用在電阻焊、電火花、電子封裝以及精密機械設備等。
▲GMT-CUS(氬焊銅) > 0.5 ~ 2.4mm HB~200 此焊支用途廣泛,可焊補電解片、銅合金、鋼、青銅、生鐵、一般銅件之焊補。機械性能良好,可用於銅合金之焊接修補,也可用於焊接鋼和生鐵、鐵的接合。
▲GMT-OH1-1G(油鋼) > 0.5 ~ 3.2mm HRC 52~57 沖裁模、量規、拉模、穿孔沖頭、可廣泛使用在五金冷衝壓,手飾壓花模等,通用特殊工具鋼、耐磨、油冷。
▲GMT-Cr鋼 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 55~57 沖裁模、冷作成型模、冷拉模、沖頭、高硬度、高軔性、線切割性良好。焊補前先加溫預熱,焊補後請做後熱動作。
▲GMT-MS-3 > 1.6~2.4mm 焊後HRC 30~32 500℃ 2H較硬化,硬度HRC 48~50馬氏體時效鋼系,鋁壓鑄模,低壓鑄造模,鍛造模,沖裁模,注塑模的堆焊。特殊硬化高韌度合金,非常適用於鋁重力壓鑄模、澆口、延長使用壽命的2~3倍,可製作非常精密之模具、超鏡面(澆口補焊,使用不易熱疲勞裂痕)。
▲GMT-M3-2(SKH9) > 1.2~1.6mm HRC 61~63 高速鋼,耐用性為普通高速鋼的1.5~3倍,適用於製造加工高溫合金、不鏽鋼、鈦合金、高強度鋼等難加工材料的刀具、焊補拉刀、熱作高硬度工具、模具、 熱鍛總模、熱沖模、螺絲模、耐磨耗硬面、高速度鋼、沖具、刀具、電子零件、螺紋滾模、牙板、鑽滾輪、滾字模、壓縮機葉片及各種模具機械零件等 ...。經過歐洲工業水準嚴格品質管制,高含碳量,成份優 良材料內部組織均勻,硬度穩定,而且耐磨性、韌性、耐高溫等 ...。特性皆比一般同等級之材料為佳。
▲GMT-2083 > 0.5 ~ 1.6mm HB~240 耐酸抗腐蝕塑膠模具,抗腐蝕,極高拋光性,加工性能良好。
▲GMT-2344 > 0.5 ~ 3.2mm HB~230 導熱性能好,熱強度高,具高溫耐磨性及高韌性,適合於水冷不足的模具,熱作鋼材套用於壓鑄、鍛制模及模芯,塑膠啷筒、熱剪口刀片。
▲GMT-67Ni(生鐵) > 1.6 ~ 2.4mm HB~220 高硬度鋼之接合,鋅鋁壓鑄模龜裂、焊合重建、生鐵/鑄鐵焊補。可直接堆焊各種鑄鐵/生鐵材料模具,也可做為模具龜裂之焊合,使用鑄鐵焊接時,儘量將電流 放低,用短距離的電弧焊接,鋼材進行部份之預熱,焊接後之加熱以及慢慢冷卻,擴大原材表面焊接部位之面積,亦而較不易產生氣孔及裂痕。抗拉強度:537 延伸率:40。
▲GMT-Nitride > 0.8 ~ 2.4mm HB~300 適用於氮化後模具修補。

控制

手開關

氬弧焊要求氬氣先來後走,而電流則後來先走(相對氣而言),這此都是通過手開關控制實現的。
由圖1知:當焊機主開關合上後,輔助電源工作,給控制電路提供了24V的直流電。手開關未合上時,24V直流電通過電阻R5使Q2導通,CW3525晶片的8腳經過T形濾波器(L5、C5組成,抗干擾用)對地短路,此時,CW3525處於封波狀態,電路無輸出;手開關合上時,24V直流電通過電阻R4、R8使Q1導通,Q2基極被拉低而關斷,24V直流電通過電阻R6、R7使Q3導通繼電器J3A吸合,使控制氣體供給的電磁閥工作,給焊接供氣。而8腳電位由於緩起動電阻,電容的作用緩慢增長,經過一定時間,CW3525開始工作,電路開始輸出功率。這樣,電流就較氣延時供給延時時間由緩起動動阻、容值決定)。
圖1圖1
電磁閥為氣體供給控制器件,當繼電器J3A合上,電磁閥中的電感線圈獲得電流,產生磁能,把鐵塊吸離氣管管口,氣體通過電磁閥供給焊接。
手開關控制電路中,電感線圈L1~L4及C1、C2起到防止干擾而使手開關誤導通的作用。
1、 手開關合上時,由於Q3導通繼電器J3A吸合,電磁閥打開供氣。輔助電源向電容C17充電。而由於熱敏電阻RT4、RT5的限流,使得手開關不到於因電流過大而損壞;
2、焊接結束,手開關斷開後,Q2導通,CW3525的8腳電位被拉低,電路停止輸出,而C17上仍充有電能,它通過R6、R7放電供給Q3導通,保持電磁閥導通延時供氣。實現了焊接對電流、氣體的控制要求。

高頻高壓電流

1、產生:氬弧焊的起弧需要高壓,為了能在手弧焊的基礎上產生高壓並送到輸出迴路,採用了如圖2的電路。
2、工作原理:
(1) 升壓變壓器;圖中變壓器為24:70,將307電壓升高約3倍。
(2) 採用4倍壓整流電路;如圖(C11~C14、D11~D14)來產生高壓:
① 當升壓變壓器(T1)初級流過一正脈衝電流時(電壓值為U),N2產生一上正下負(正向)的感應電動勢,並給電容C14充電,使電容C14的端電壓也為U,(方向如圖);且由於線圈續流和D14的作用,在主變中無電流流過時,C14也不能放電;
圖2圖2
② 升壓變壓器流過一等值的負脈衝電流時,在N2上產生一上負下正的感應電動勢(值為U),給C11充電,使得C11上的壓降VC11=VC14+U感應=2V,方向如圖;
③ 升壓變壓器T1再流過一正脈衝電流時,N2上又產生上正下負的感應電動勢,這時,電容C13充電,端電壓VC13=VC11+U感應-VC14=2V,方向如圖;
④ 升壓變壓器的電流方向再次改變,使得N2上的感應電動勢方向為上負下正,這時,電容C12得到電能,且VC12=VC13+VC14-VC11=2V,方向如圖,這樣,在A、B間便形成了4U的壓降。
3、高頻振盪發生器:(由L3(N3)、C5、放電嘴組成)
(1)A、B兩點的壓降達到4V(V為逆變器輸出電壓,約1KV),給電容C15充電;
(2)放電嘴因高壓擊穿放電,此時,相當於短路L3、C15;
(3)L3、C15產生高頻振盪,f=L/2π√LC
(4)由於輸出能量的不斷補充,使得每隔一定時間,L3、C15便產生高頻振盪電流,並通過T4次級輸出到輸出。由於T4上要通過高頻高壓的電流,其技術參數要求嚴格,它的質量是起弧難易,焊接效果的決定性因素。
輸出迴路中有高頻高壓電流後,保證了起弧,可如果防護不當,高頻高壓電流便會反向擊穿二次整流中的整流管,甚至損壞主變T1初級線圈所聯接的電路,而且,高頻高壓只是在起弧時使用,起弧後,便不再需要,所以,需適時斷開高頻高壓發生器,其控制電路如圖3所示。
① 防干擾控制:在輸出端的正負極間接有壓敏電阻與電容,其對於高頻高壓電流來說明相當於短路同時,正負端都接有抗高頻的電感線圈,這樣,就控制了高頻高壓電流反竄到二次整流的電路中,只在輸出端形成迴路。同時,接在正極與機殼間的電阻(壓敏)和電容也能有效地防止高頻電流及其它干擾。
圖3圖3
② 高頻高壓電流的產生與關斷控制:高頻高壓電流的產生與關斷都由繼電器J控制,手開關全上時,把S2合上,這時,電路工作,輸出約56伏的直流電壓,它使繼電器動作,吸合JA,使高頻高壓電路工作,產生高頻高壓電流輸出,引起電弧,電弧一引起,輸出迴路便出現大電流,流經電抗器(電感線圈);由於電感的續流作用,能使電抗器正端(圖中A點)電壓降到很低的電位(甚至為負值),這時,繼電器被可靠地斷開,高頻高壓發生器停止工作,完成了對高頻高壓電流的控制。

增壓起弧

為了保護輕易起弧,提供焊接質量,氬弧焊機還在輸出端增設了一個增壓起弧的裝置,其利用高頻高壓發生器的變壓器的另一組次邊作為增壓變壓器,使得高頻高壓發生器工作時,也同時抬高了輸出端的電壓,保證起弧,起弧後,增壓裝置也隨著高頻高壓電流發生器一起被斷開。其原理圖如圖2

規程

目的

保證設備正常、安全運行,保證設備操作者的人身安全,滿足生產需要。

適用範圍

適於氬弧焊機。

職責

資產管理部負責編制、修改、補充設備安全操作維護規程,並對規程的執行實施監督、考核。

具體內容

1、作業前:
(1)檢查焊機電源線、引出線及各接點接觸是否牢固,二次接地線嚴禁接在焊機殼體上。
(2)焊機接地線及焊接工作迴路線不準搭接在易燃易爆的物品上,不準搭接在管道和電力、儀表保護套以及設備上。
(3)移動式焊機拆接線均由電工進行。
2、選擇適當的焊接方法,(T1G焊接方法和手工焊接方法)。
(1)T1G焊接操作
① 請將前面板上的焊接方法切換開關置於TIG側。
② 選擇並切換收弧控制“ON”、“OFF”開關。
③ 接通配電箱開關。
④ 請將後面板的電源開關設在“ON”側。
⑤ 根據需要調節氣體流量後開始作業。
(2)手工焊的操作
① 將前面上的焊接方法切換開關置於“手工焊”側。
② 就近接配電箱開關。
③ 將後面板上的電源開關置於“ON”側,然後開始作業。
(3)作業中
① 不準強制電源開關送電。
② 電門箱內禁止存放一切物件,焊機不準隨意借他人使用。
③ 焊槍嚴禁敲擊,槍帶應架空的以防燙傷或掛破,嚴禁用槍帶拖拉焊機以防以外發生。
(4)作業後
① 切斷電源和氣源,對焊機進行清潔後不可離開工作崗位。
② 焊機移動必須先停電、拆下電源線再移,嚴禁帶電移動焊機。
③ 作業結束後應清掃場地,把焊機妥善保管。

應急處理

若運行中出現各種異常必須立即關閉電源和氣源,報設備組,視情節處理。

安全規程

1、焊接工作場地必須備有防火設備,如砂箱、滅火器、消防栓、水桶等。易燃物品距離焊接場所不得小於5m。若無法滿足規定距離時,可用石棉板、石棉布等妥善覆蓋,防止火星落入易燃物品。易爆物品距離焊接所不得小於10m。氬弧焊工作場地要有良好的自然通風和固定的機械通風裝置,減少氬弧焊有害氣體和金屬粉塵的危害。
2、手工鎢極氬弧焊機應放置在乾燥通風處,嚴格按照使用說明書操作。使用前應對焊機進行全面檢查。確定沒有隱患,再接通電源。空載運行正常後方可施焊。保證焊機接線正確,必須良好、牢固接地以保障安全。焊機電源的通、斷由電源板上的開關控制,嚴禁負載扳動開關,以免形狀觸頭燒損。
3、應經常檢查氬弧焊槍冷卻水系統的工作情況,發現堵塞或泄漏時應即刻解決,防止燒壞焊槍和影響焊接質量。
4、焊人員離開工作場所或焊機不使用時,必須切斷電源。若焊機發生故障,應由專業人員進行維修,檢修時應作好防電擊等安全措施。焊機應至少每年除塵清潔一次。
氬弧焊
5、鎢極氬弧焊機高頻振盪器產生的高頻電磁場會使人產生一定的頭暈、疲乏。因此焊接時應儘量減少高頻電磁場作用的時間,引燃電弧後立即切斷高頻電源。焊槍和焊接電纜外套用軟金屬編織線禁止(軟管一端接在焊槍上,另一端接地,外面不包絕緣)。如有條件,應儘量採用晶體脈衝引弧取代高頻引弧。
6、氬弧焊時,紫外線強度很大,易引起電光性眼炎、電弧灼傷,同時產生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道。因此,焊工操作時應穿白帆布工作服,戴好口罩、面罩及防護手套、腳蓋等。為了防止觸電,應在工作檯附近地面覆蓋絕緣橡皮,工作人員應穿絕緣膠鞋。

操作規程

1、氬弧焊必須由專人操作開關。
2、工作前檢查設備,工具是否良好。
3、檢查焊接電源,控制系統是否有接地線,傳動部分加潤滑油。轉動要正常,氬氣、水源必須暢通。如有漏水現象,應立即通知修理。
4、檢查焊槍是否正常,地線是否可靠。
5、檢查高頻引弧系統、焊接系統是否正常,導線、電纜接頭是否可靠,對於自動絲極氬弧焊,還要檢查調整機構、送絲機構是否完好。
6、根據工件的材質選擇極性,接好焊接迴路,一般材質用直流正接,對鋁及鋁合金用反接法或交流電源。
7、檢查焊接坡口是否合格,坡口表面不得有油污、鐵鏽等,在焊縫兩側200mm內要除油除銹。
8、對於用胎具的要檢查其可靠性,對焊件需預熱的還要檢查預熱設備、測溫儀器。
9、氬弧焊操縱按鈕不得遠離電弧,以便在發生故障時可以隨時關閉。
10、採用高頻引弧必須經常檢查有否漏電。
11、設備發生故障應停電檢修,操作工人不得自行修理。
12、在電弧附近不準赤身和裸暴其它部位,不準在電弧附近吸菸、進食,以免臭氧、煙塵吸入體內。
13、磨釷鎢極時必須戴口罩、手套,並遵守砂輪機操作規程。最好選用鈰鎢極(放射量小些)。砂輪機必須裝抽風裝置。
14、操作工應隨時佩戴靜電防塵口罩。操作時儘量減少高頻電作用時間。連續工作不得超過6小時。
15、氬弧焊工作場地必須空氣流通。工作中應開動通風排毒設備。通風裝置失效時,應停止工作。
16、氬氣瓶不許撞砸,立放必須有支架,並遠離明火3米以上。
17、在容器內部進行氬弧焊時,應戴專用面罩,以減少吸入有害煙氣。容器外應設人監護和配合。
18、釷鎢棒應存放於鉛盒內,避免由於大量釷鎢棒集中在一起時,其放射性劑量超出安全規定而致傷人。

安全

有害因素

氬弧焊影響人體的有害因素有三方面:
1、放射性
釷鎢極中的釷是放射性元素,但鎢極氬弧焊時釷鎢極的放射劑量很小,在允許範圍之內,危害不大。如果放射性氣體或微粒進入人體做為內放射源,則會嚴重影響身體健康。
2、高頻電磁場
採用高頻引弧時,產生的高頻電磁場強度在60~110V/m之間,超過參考衛生標準(20V/m)數倍。但由於時間很短,對人體影響不大。如果頻繁起弧,或者把高頻振盪器做為穩弧裝置在焊接過程中持續使用,則高頻電磁場可成為有害因素之一。
3、有害氣體——臭氧和氮氧化物
氬弧焊時,弧柱溫度高。紫外線輻射強度遠大於一般電弧焊,因此在焊接過程中會產生大量的臭氧和氧氮化物;尤其臭氧其濃度遠遠超出參考衛生標準。如不採取有效通風措施,這些氣體對人體健康影響很大,是氬弧焊最主要的有害因素。

安全防護

1、通風措施
氬弧焊工作現場要有良好的通風裝置,以排出有害氣體及煙塵。除廠房通風外,可在焊接工作量大,焊機集中的地方,安裝幾台軸流風機向外排風。
此外,還可採用局部通風的措施將電弧周圍的有害氣體抽走,例如採用明弧排煙罩、排煙焊槍、輕便小風機等。
2、防護射線措施
儘可能採用放射劑量極低的鈰鎢極。釷鎢極和鈰鎢極加工時,應採用密封式或抽風式砂輪磨削,操作者應配戴口罩、手套等個人防護用品,加工後要洗淨手臉。釷鎢極和鈰鎢極應放在鋁盒內保存。
3、防護高頻的措施
為了防備和削弱高頻電磁場的影響,採取的措施有:
(1)工件良好接地,焊槍電纜和地線要用金屬編織線禁止;
(2)適當降低頻率;
(3)儘量不要使用高頻振盪器做為穩弧裝置,減小高頻電作用時間。
4、其它個人防護措施
氬弧焊時,由於臭氧和紫外線作用強烈,宜穿戴非棉布工作服(如耐酸呢、柞絲綢等)。在容器內焊接又不能採用局部通風的情況下,可以採用送風式頭盔、送風口罩或防毒口罩等個人防護措施。

氬弧焊危害

焊煙危害

氬弧焊主要套用於鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎂及鎂合金、鈦及鈦合金、高溫合金等焊接,在許多重要的工業部門都有廣泛的套用。氬弧焊除了與焊條電弧焊相同的觸電、燒傷、火災以外,還有高頻電磁場、電擊放射性和比焊打電弧焊強得多的弧光傷害。

焊煙淨化

1、自然通風。
2、濾筒式移動焊煙淨化器。
3、高負壓焊煙除塵器。
自然通風成本最低,主要採用純自然的方法,通過開窗通風,設定百葉窗等方法減少車間焊煙的濃度。
濾筒式移動焊煙淨化器,將萬向吸氣臂對準焊煙產生的點。通過系統產生的負壓,將焊煙中產生的粉塵和有毒有害氣體吸入淨化器中,進行收集。濾筒式移動焊煙淨化器有著廣泛的套用。它方便靈活,便於移動。能滿足各種靈活的工況。
高負壓焊煙除塵器,主要將50mm口徑的軟管與焊機頭直接連線。焊機工作時除塵器工作,焊機停止時除塵器也停止。這樣保證在使用最小風量的同時,有效的處理焊煙。另外高負壓焊煙除塵器可以連線最長20m的軟管,可以有效的和自動焊機頭等連線。克服了移動式吸氣臂需要手工移動位置的不足。正在的做到了自動化,並且收集淨化效果顯著。
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