Техника безопасности при электродуговой сварке

Обновлено: 26.01.2025

Безопасность при проведении сварочных работ – обязательная составляющая мероприятий, направленных на соблюдение требовании по охране труда и созданию нормальных производственных условий.

Она предполагает целый ряд подготовительных мер, которые регламентируются действующей инструкцией и затрагивают ряд важных вопросов. Существуют отраслевые требования по безопасности и охране труда, вопросы, касающиеся содержания рабочего места и его окружения.

Внимания заслуживают правила хранения легковоспламеняющихся (горючих) жидкостей, порядок использования средств личной защиты и другие вопросы.

Отраслевые правила

Согласно требованиям по охране труда, заниматься сваркой самостоятельно могут лица, достигшие восемнадцати лет и прошедшие медицинскую комиссию.

Перед этим они должны пройти не только вводный, но и первичный инструктаж, а также освоить обучающие методики и стажироваться по своей специальности с присвоением им группы допуска не ниже второй (группа П).

При выполнении своих профессиональных задач работник должен:

выполнять лишь те операции, которые предписываются инструкцией по охране труда электросварщика ручной сварки;
неукоснительно соблюдать требования, касающиеся внутреннего распорядка и техники проведения сварных работ;
освоить на практике приёмы обращения со средствами личной защиты;
постоянно совершенствовать приёмы безопасного проведения сварочных работ и овладеть навыками оказания необходимой медпомощи.

Помимо этого, начинающий работник обязан владеть основными приёмами обращения с простейшими средствами пожаротушения.

Организация рабочего места

Место постоянного пребывания оператора в пределах участка должно находиться в идеальном порядке и не содержать никаких лишних деталей, создающих помеху сварке. Это же требование охраны труда касается содержания проходов и проездов, окружающих рабочую зону.

Все исходные заготовки и используемые при сваривании детали должны находиться в устойчивом положении и храниться на специально предназначенных для этого стеллажах или полках.

При этом предельная высота штабелей ограничена. Она не может быть более чем полторы ширины его основания (но в любом случае она не должна превышать одного метра).

В процессе инструктирования по охране труда при сварке должно отмечаться, что в качестве рабочей зоны не допускается использовать ограниченные по объёму помещения с наглухо закрытыми люками (большие ёмкости или колодцы).

Средства личной защиты

При электродуговом методе сплавления заготовок дуговой разряд и частицы расплава являются основными источниками травматизма, вероятность которого увеличивается из-за повышенного уровня излучений и теплового эффекта.

По требованиям охраны труда при сварочных работах с целью защиты открытых участков лица сварщиков и других частей кожи используются специальные щитки, изготавливаемые в двух модификациях (одевающиеся на голову и ручные).

Они также обеспечивают частичную защиту дыхательных путей сварщика от выделяемых в процессе работ металлических паров и присадочных аэрозолей, взвешенных в воздухе.

Надеваемый на голову щиток намного удобней, чем использовать ручной, так как первый предоставляет сварщику возможность действовать обеими руками. Такие щитки изготовляются в форме хорошо облегающих лицо масок, эффективно защищающих все открытые его части.

Для временного снятия маски нет необходимости откидывать её на голову – для этого достаточно приподнять встроенную рамку со светофильтром и наблюдать за процессом сквозь прозрачное стекло.

В более безопасных условиях сварки инструкция по охране труда разрешает вместо щитков применяться защитные очки, также имеющие комплект светофильтров.

В требованиях по охране труда при сварочных работах также отмечается, что на строительных площадках все сварщики должны носить каски, служащие для защиты головы от получения случайной травмы. Под такую каску обязательно надевается лёгкий головной убор, называемый подшлемником.

К категории личных защитных средств относятся и такие обязательные составляющие как спецодежда и обувь. Спецодежда включает робы и брюки из плотного хлопчатобумажного материала, хорошо предохраняющего тело сварщика от ожогов и механических травм.

Для сварочных работ в пределах стационарных постов по требованиям охраны труда оператору выдаётся защитный фартук, дополнительно предохраняющий от металлических брызг, образующихся при дуговой резке.

Его обувь при перемещении в пределах строительной площадки должна быть оснащена специальной устойчивой к проскальзыванию и невысокой подмёткой.

Условия безопасности

На основании отраслевых стандартов и публичного издания под редакцией Куликова О. Н. «Охрана труда» электросварочные работы выполняются с учётом целого ряда факторов.

Они в первую очередь касаются условий безопасного проведения сварочных операций, исключающих опасные ситуации и получение травм исполнителем.

В качестве одного из пунктов реализации требований охраны труда можно рассматривать запрет на размещение горючих и взрывоопасных веществ и смесей поблизости от рабочего места (в радиусе 5-ти и 10-ти метров соответственно).

В тех случаях, когда сварочные работы организуются снаружи помещений (в условиях дождя или снега) над местом их проведения обязательно устанавливается тентовый навес.

Работы, проводимые на высоте более чем 1,5 метра от земли или стационарной опорной площадки, должны выполняться с ограждённых подмостей или со специально оборудованных лесов. Правила охраны труда категорически запрещают проводить любые сварочные операции с приставных лестниц.

При производстве сварочных работ в ограниченных пространствах или в полостях металлоконструкций сварочное оснащение должно быть вынесено за их пределы.

В указанной ситуации место сварщика обязательно оснащается вытяжной вентиляцией, а освещение должно подаваться от источника пониженного напряжения (не более 12 Вольт).

Высотные сварочные работы могут производиться лишь при условии использования специального пояса, предохраняющего сварщика от падения (с обязательным креплением его к страховочному тросу).

Согласно положениям руководства по охране труда (автор – О.Н. Куликов) во время вынужденного перерыва в рабочем процессе запрещается оставлять оборудование (в том числе и держатель) во включённом состоянии.

Всё используемое при сварке оборудование должно отключаться специально предназначенным для его коммутации рубильником.

При сварке в условиях, не учтённых в отраслевых стандартах, следует руководствоваться требованиями специальных инструкций по охране труда, разработанных специалистами Госгортехнадзора.

Провода и шланги

Производство сварных работ предполагает использование двух подводящих проводов, один из которых подсоединяется к держателю электродов, а второй, называемый обратным – к обрабатываемой заготовке.

Использование в качестве такого провода каких-либо естественных заземлителей (подземных металлоконструкций и элементов технологического оборудования) категорически запрещается.

В инструкции по охране труда записано, что непосредственно перед сваркой оператор должен убедиться в надежном закреплении деталей, которые предстоит сваривать. Кроме того, запрещено проводить операции сваривания сосудов и ёмкостей, находящихся под высоким давлением.

В ходе сварочных работ не допускается сильный перегиб или переламывание подводящих шлангов, которые к тому же не должны соприкасаться с токоведущими проводниками, стальными тросами и сильно нагретыми частями оборудования. Также не допускается их соприкосновение с материалами, на которых имеются маслянистые и жирные пятна.

Безопасность при газосварке

При газосварке важно соблюдать правильную последовательность перекрытия вентилей горелки (в начале сварки сначала открывается вентиль кислорода, а затем ацетиленовый, а при её завершении – наоборот).

Согласно требованиям охраны труда, в перерывах между сварочными «сеансами» вентили на горелке следует перекрывать, так как любые перемещения с работающим газовым оборудованием за пределами рабочего места запрещены.

Во избежание случайного отравления парами угарного газа, а также для предотвращения образования горючей смеси не допускается подогрев заготовок одним ацетиленом (без добавки кислорода).

При сварочных работах в закрытых емкостях или полостях металлоконструкций предписывается применение вытяжной вентиляции, а в отдельных случаях – и персональных средств защиты органов дыхания (противогазов или марлевых повязок).

Охрана окружающей среды при газовых сварочных работах имеет также большое значение, ведь газами дышат не только сварщики, но и другие люди.

Обязательна также проверка уровня загазованности в замкнутых пространствах (в тоннелях, подземных колодцах и других местах с ограниченным доступом воздуха и возможностью скопления опасных смесей).

Согласно действующим нормативам не допускается одновременное проведение (в пределах одного участка) газосварки и электродуговых сварочных работ.

Условия безопасной организации и охраны труда во время сварочных работ касаются не только рядовых ситуаций. При ознакомлении с правилами подготовки к безопасному проведению сварочных работ обязательно должна учитываться и возможность аварийного режима.

Для исключения подобных неприятных явлений предписывается руководствоваться требованиями нормативов, направленных на предупреждение внештатных ситуаций.

Какие правила техники безопасности при ручной дуговой сварке существуют и какие требования нужно учесть?

Правила техники безопасности при выполнении работ по ручной дуговой сварке обязательны для изучения всеми задействованными лицами. По ним все рабочие проходят предварительный инструктаж, без которого ни одному специалисту не будет доступна работа со сварочным аппаратом.

Общие требования

При выполнении работ ручной дуговой сварки рабочий может столкнуться со следующими опасностями:

Поражение током.
Ожоги от капель металла.
Поражение глаз дугой.
Поражение кожи электродугой.
Порезы и ушибы в процессе подготовки металла к свариванию.
Отравление опасными газами.
Пожар из-за плавки металла.
Взрывы при расположении рядом взрывоопасных предметов.

Работа в рамках техники безопасности начинается с очистки рабочего места, затем проверяется работоспособность оборудования, заземление и пр.

Таким образом, электросварщик в ходе своей работы подвергается различным опасностям. Знание основ техники безопасности, охраны труда и пожарной безопасности позволит ему избежать проблем. При этом необходимо учитывать специфику процесса: при дуговой сварке действуют иные факторы риска, которое отличаются от газовой. Разница связана с применением электричества для питания дуги, а, точнее, ее ультрафиолетовым и тепловым излучением и образуемыми газами.

Одежда и средства спецзащиты

Сварочная дуга является источником излучения с разной длиной волн. Здесь присутствуют и ультрафиолетовые, и инфракрасные волны. Яркость этих волн является достаточно высокой. Помимо указанных факторов риска, стоит учесть, что дуга горит с перерывами, что обуславливает контрастность освещения.

Световое излучение при сварке может ослеплять, ультрафиолетовое – приводит к ожогу роговицы, инфракрасное – может вызвать помутнение и катаракту. Для избегания негативного влияния излучения сварщик должен наблюдать за работами через специальное защитное стекло. Оно защищает сетчатку глаза от светового излучения и УФ-лучей, которые могут привести к ожогам. Такое стекло должно полностью удерживать ультрафиолет и стать преградой для ИК-лучей.

Остальные части тела также должны быть защищены: для этого используются маска, рукавицы и спецодежда. Наиболее популярной защитной сварочной маской считается «Хамелеон». Она может адаптироваться под любую разновидность сварки и обеспечивает оптимальную видимость и надежную защиту. Отдельные модели масок оснащаются специальным турбоблоком, который закачивает воздух под маску, что обеспечивает длительную непрерывную работу сварщика.

По требованиям безопасности защищать следует не только самого сварщика, но и лиц, которые работают по соседству с ним.

К одежде сварщика также предъявляются следующие требования:

Она должна находиться в идеальном защитном состоянии и быть сухой.
Работы нужно проводить в специальных рукавицах.
При попадании капель металла спецодежда не должна тлеть и прогорать.
Без защитного головного убора проведение работ запрещено.
Желательно использование респираторов для дополнительной защиты от выделяемых газов.

Таким образом, во время работы методом ручной дуговой сварки сварщик обязательно должен пользоваться индивидуальными средствами защиты: рукавицами, маской и пр.

Помещение и рабочее место

Недопустимо наличие обгоревших электродов на площадке. Если рабочий материал заканчивается, то остаток перемещается в специальную емкость.

Требования к помещению во многом основаны на рисках возникновения пожара и направлены на их максимальное уменьшение. Работы по сварке проводятся на первом этаже, а пожаробезопасность должна соответствовать категории «Г».

Все строительные и отделочные материалы обладают уровнем огнестойкости не менее 2 степени. Запрещено делать полы, которые обладают теплопроводностью. Они должны иметь несгораемую поверхность, легко очищаемую от мусора и грязи.

При наличии в помещении каких-либо деревянных конструкций их нужно обшить асбестовыми листами. Поверхности, которые относят к легковоспламеняемым, защищаются при помощи щитков.

Вся проводка в помещении подлежит защите резиново-тканевыми шлангами. Горючие жидкости не допускается хранить в том помещении, где проводятся работы, так как траектория полета искры может быть непредсказуемой.

Помещение для проведения сварочных работ не должно быть стесненным и сырым. Если шланги аппарата отсыреют, то это может привести к взрыву и возгоранию в процессе сварки газами и огнем. В частности, идеальные показатели микроклимата в помещении – это температура в помещении порядка 15 градусов и влажность около 40%. Нужно также следить, чтобы в помещении отсутствовали вредители и грызуны.

Желательно, чтобы стены были окрашены в темные матовые цвета для избегания отражения лучей при сварочных работах.

Если работы производятся на улице, то недопустимо проведение работ во время снега и дождя.

Сварочное место должно быть оснащено средствами пожаротушения. С учетом ведения работ с электроприборами в качества таких средств не должна выступать вода: это может быть песок, углекислотный или порошковый огнетушитель. Поэтому все работники должны уметь обращаться с противопожарным оборудованием и пройти соответствующий инструктаж.

На рабочем месте не должно быть посторонних людей и предметов (в особенности горючих материалов). В закрытых помещениях нужно пользоваться резиновым ковриком во время сваривания.

Требования к помещению должны неукоснительно соблюдаться. Это является залогом безопасной работы.

Требования к оборудованию

Немаловажным для снижения риска возникновения проблем при проведении сварки является предварительная проверка сварочного оборудования. Сварочный трансформатор, провода, заземление, клеммы, прочие элементы должны быть исправны и не иметь дефектов. При наличии каких-либо неисправностей использование оборудования строго недопустимо.

Все элементы должны быть подключены и находиться на местах. Необходимо заземлить корпус у источника питания дуги и свариваемого изделия, а также изолировать рукоятку держателя электрода.

Перед началом работ необходимо проверить все системы безопасности оборудования: прерывание напряжения во время холостого хода, защиту от перегрева.

Электроды для выполнения работ рекомендовано хранить в сухом прохладном месте. При отсыревании они могут напитаться влагой, из-за чего невозможно будет создать рабочую дугу. Если же они отсырели, то перед работой стоит дополнительно просушить их в духовке.

Генераторы в процессе работы рекомендовано устанавливать таким образом, чтобы не допустить их падения или неустойчивого положения. Недопустимо использование генераторов без водяного затвора. Генератор должен располагаться вертикально и быть в рабочем состоянии.

При использовании генератора при отрицательной температуре важно контролировать состояние воды. При ее замерзании шланг и затор отогревают и только затем приступают к работам.

Шланги для выполнения работ должны быть как минимум 20 м в длину. Базовые требования к шлангам: их целостность и исправность. Когда шланги складываются, нельзя забывать о нормах хранения сварочных материалов: шланги складываются кольцами для того, чтобы избегать их переламывания и придавливания.

Особую осторожность нужно соблюдать при работе с баллонами. При снятии металлического колпака следует проверить вентиль и штуцер на отсутствие повреждений. Запрещается резко выбивать колпак с применением ударных инструментов. При откручивании вентиля следует отслеживать, чтобы газ не попадал на людей.

При выполнении самих работ с использованием сварочного оборудования необходимо придерживаться таких правил:

При соединении металла между баллоном и газом должно быть расстояние не менее 5 метров.
При длительной металлообработке шланги подвешиваются для того, чтобы не допустить их повреждения.
Сварочные кабели должны располагаться на расстоянии минимум 0,5 м от баллонов.
Недопустимо резкое снижение давления кислорода.
Не допускается перегрев мундштука, его требуется периодически прочищать для избегания засорения.
При проведении работ необходимо периодически охлаждать горелку.
Не допускается обработка трубопроводов, которые находятся под давлением. Предварительно их следует опустошить, а затем приступать к работе.
Работник не должен контактировать с защитой электросети (зажимами и клеммами).

Требования к вентиляции

Очень важным аспектом в безопасности сварщика выступает вентиляция. Испаряемые газы в процессе работ могут привести к тошноте, головной боли, общей слабости. Газы при дуговой сварке применяются как в самом процессе, так и для создания инертной среды для защиты сварочной ванны от окисления. Для недопущения отравления газами и парами, которые выделяются при сваривании, кабины для работы сварщиков делают так, чтобы они располагались как минимум на 25 см от пола.

Кроме вредных газов и паров, опасность для человека представляет пыль, которая образуется при окислении металла.

Для обеспечения нормальных условий труда в помещении, в котором производят сварочные работы, должна быть оборудована хорошая вентиляция. При этом содержание вредных веществ в воздухе не должны превышать норм. В ходе сварки могут образовываться окислы азота, магния, алюминия, которые в больших количествах вредны для человека. Поэтому обычно оборудуют дополнительно к общей и местную вентиляцию в виде вытяжных шкафов, зонтов, откосов и пр.

При выполнении аргонодуговой сварки следует обеспечить полноценное проветривание места работ.

Уменьшить содержание вредных примесей можно и путем использования специальных электродов с рутиловым покрытием в месте сварки. Они менее токсичны, а качество шва при этом не страдает.

Таким образом, при отсутствии качественной системы вентиляции существенно возрастают риски отравления газами.

Иные требования к выполнению сварочных работ

Когда сварка окончена, нужно отключить все электроприборы и убраться на рабочем месте. В случае поломки сварочного аппарата сварщику не стоит приступать к его ремонту при отсутствии специальных знаний и навыков.

Также во время продолжительных перерывов в работе сварщику стоит отсоединять сварочное оборудование от сети. В процессе переноса аппарата нужно отслеживать положение проводов, чтобы избежать их запутывания и соприкосновения с маслом или водой.

Приведем еще ряд правил, которые обязательно следует учитывать сварщикам:

Базовые правила техники безопасности всегда должны быть перед глазами сварщика.
При выполнении работ ручным способом стоит избегать использования слишком длинных проводов (оптимально – до 5-10 м).
Новичкам в сварке нужно избегать проведения работ в сыром помещении.
Нужно исключить оголенные части тела.
При работе на высоте следует применять страховочный пояс.

Таким образом, меры безопасности при проведении работ методом ручной дуговой сварки предельно простые. Сварщику нужно учитывать определенные требования к одежде, помещению и его вентиляции, используемому оборудованию. Преимущественно сварщику предстоит позаботиться о личной безопасности: избегать поражения током и защищать глаза. Если подготовительные работы провести правильно, то проблем при выполнении работ ручной дуговой сваркой возникнуть не должно.

Какие ключевые требования предъявляют к организации рабочего места сварщика ручной дуговой сварки?

Под рабочим местом сварщика понимается закрепленный участок за конкретным специалистом или бригадой. Это определенная местность на площади территории, которая находится на промышленном производстве. Она должна быть оснащена всем необходимым инструментарием и техникой для сварочных работ, а также соответствовать требованиям техники безопасности. Организация рабочего места зависит от размера и разновидности свариваемой конструкции.

Виды рабочих мест

Правильная организация рабочего места сварщика является залогом качественной сварки и высокой производительности. Различают стационарные и нестационарные рабочие места сварщиков. На стационарных сварочных местах обычно проводятся сварные работы мелких деталей, которые легко размещаются на столе.

Постоянные места предназначены для производства сварщика на промышленных предприятиях: в цехах, мастерских. Стационарное рабочее место может быть однопостовым (которое предполагает наличие рабочего места только для одного сварщика), которое питается от трансформатора, а также многопостовым, при котором в помещении предусмотрено несколько кабин, питающихся от единого источника тока.

Детали могут подаваться слесарями или другими рабочими, а сам сварщик преимущественно находится в кабине. Сварочный трансформатор в указанном случае должен располагаться в отдельной комнате.

Общий или индивидуальный щит должны предусматривать измерительные приборы, разные средства защиты, сигнальные лампы и рубильники, зажимы и пр. Для индивидуального места предусмотрен свой щит с измерительными приборами.

Временные мобильные рабочие места используют для выполнения работ на оборудовании и установках, которые не допускается переместить к посту. Мобильное сварочное место, или нестационарное обычно предполагает сварку изделий больших размеров, которые лежат неподвижно. Сварщику в данном случае приходится перемещаться по периметру. При подготовке мобильного места нужно создать такие условия, в которых бы ничего не мешало процессу.

При использовании трансформатора для передвижного нестационарного места он может располагаться внутри здания или снаружи.

При выполнении сварочных работ на открытом воздухе рабочее месте подлежит защите от атмосферы. Для указанных целей могут применять палатки, переносные тенты или навесы и пр.

Организация рабочего места сварщика ручной дуговой сварки

Планирование рабочего места сварщика должно обеспечивать ему беспрепятственный доступ к заготовкам и безопасные условия труда. Нужно, в частности, позаботиться об отсутствии легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ, а сварочные баллоны должны быть достаточно удалены от открытого пламени. Рабочее место сварщика организуется по ГОСТ 12.3.003-86.

При комплектации рабочего места инструментом учитывается специфика работы. Но можно выделить определенный минимальный перечень инструментов, без которого сварщик не может полноценно работать. Стандартно рабочее место оснащено:

При этом не следует излишне загромождать рабочее место ненужными вещами и оборудованием, которые могут помешать работе и представлять опасность.

Сварочные работы на постах выполняются только при работающей вентиляции. При работе следует применять передвижные воздухоотсосы.

При выполнении работ на мобильных местах они огораживаются огнестойкими ширмами, щитами, а также должны быть оснащены огнетушителями и средствами пожаротушения. Разновидность огнетушителей определяют в зависимости от площади воздействия, производительности и класса помещения и пр. Помимо огнетушителя, место передвижной станции оборудуется ящиком с песком, ведром и средствами пожаротушения.

При необходимости рабочее место может быть оборудовано средствами малой механизации, что облегчает погрузочно-разгрузочные работы.

При организации сварочных работ важное значение придается правильному размещению оборудования. Агрегаты и установки, которые состоят из нескольких сварочных агрегатов, располагают в отдельном помещении, огороженном перегородками с высотой не менее 1,7 м.

Сварочные преобразователи в процессе работы могут создать шум, который оказывает негативное влияние на нервную систему, ведет к понижению внимания и работоспособности. Поэтому их рекомендовано изолировать и вывести за пределы производственного помещения.

Проходы между сварочными агрегатами и установками должны быть не менее 1,5 м, между сварочным агрегатом и стеной – от 0,5 м, между стационарным агрегатом, стеной и колонной – от 0,5 м.

Сварочный аппарат на стационарном месте должен быть установлен в защищенном от воздействия атмосферы помещении, которое хорошо проветривается. Оптимально, чтобы пол в таком помещении был бетонным, а стены не отражали сварочные блики, что представляет опасность для зрения. Дверной проем должен быть закрыт брезентовым занавесом, который подвешен на кольцах.

Использование сварочного оборудования на монтажной площадке может создать определенные сложности при его хранении. Лучше всего, если сварочный аппарат будет располагаться в закрытом помещении, а к рабочему месту будут подтягивать только кабели для сварки. Если это сделать невозможно, то оптимально установить сварочный аппарат на передвижную тележку, что упростит его транспортировку.

Заготовки должны быть предварительно подготовлены к выполнению сварочных работ.

Столы сварщиков

Сварочные кабины должны быть изолированы от посторонних. В них располагается сварочный стол и прочие рабочие принадлежности, поэтому они достаточно просторные. Размер кабин составляет 2*2 или 2*3 метра, а высота – до 2 метров. Для улучшения вентиляции стены монтируются так, чтобы оставался зазор от пола в 20 см.

Сварочные столы используются для сварки и сборки деталей. Они располагаются внутри сварочной кабины на высоте 50-60 см, если пост предполагает проведение сварки в сидячем положении, или на высоте 90 см – если работы производят стоя.

Площадь стола составляет не менее квадратного метра. Требование к рабочему месту сварщика предполагает использование специальных болтов, к которым прикрепляются провода от сварочного аппарата. Для отсоса пыли от сварочной дуги не допускается располагать вытяжной зонт, так как иначе поток газов и пыли будет проходить через дыхательные пути сварщика.

На столе должны располагаться гнезда для электродов. Если в столе есть выдвижной ящик, то документы и инструменты должны храниться там. Есть еще одно требование: под ногами сварщика должен быть резиновый коврик.

Если стол оборудуется местным отсосом, то он может быть установлен как на столе, так и за пределами помещения. Встроенный в стол вентилятор создает шум, который снижает работоспособность. Оптимальной считается конструкция стола сварщика с нижнебоковым отсосом и установкой вентилятора за пределами помещения: тогда пыль и газ не попадают в зону дыхания сварщика.

В столах для сварщиков могут быть предусмотрены дополнительные удобства. Например, многие сварщики практикуют зачистку конца электрода путем его прикосновения к поверхности стола. В результате этого через определенный промежуток времени на столе образуются металлические наросты, которые мешают передвижению по столу изделий и ухудшающие его эстетические свойства. Для того чтобы этого не случилось, поверхность стола по краям кантуется медными пластинами. В результате поверхность стола не загрязняется электродами, так как к меди металл не пристает.

В столе может предусматриваться местное освещение. Для сварки мелких деталей, когда швы наносятся по периметру, целесообразно применение вращающегося стола, который регулируется по высоте винтами. Это позволяет поднимать и опускать детали в удобное положение. Сварщик при такой работе меньше устает и менее подвергается вредным выделением.

Для устранения неудобного положения нужно снабжать сварщика сиденьем, которое регулируется по высоте.

Электродержатели ручной дуговой сварки

Одним из основных инструментов, которые используются сварщиками, является электродержатель. От него зависит безопасность и производительность труда. Базовые требования к ним – легкость и удобность в обращении. Вес электродержателя не должен превышать 0,5 кг, чтобы руки сварщика не сильно уставали. При этом держатель не должен подвергаться нагреву при работе.

Среди всех разновидностей зажимов наиболее оптимальными являются пассатижные зажимы.

Выпускаются три типа электродержателей:

для тока до 125 А и сечения провода 25 мм;
для тока до 315 А и провода 50 мм;
для тока до 500 А и провода 70 мм.

Обязательно наличие изоляции и надежного крепления электродов. Держатель должен выдерживать 8 000 зажимов электродов. Конструкция позволяет производить замену электрода не более, чем за 4 с.

Примерная стоимость электрододержателей на Яндекс.маркет

Держатели для тока 500 А и выше снабжают щитками для защиты рук от тепла сварочной дуги и от брызг металла. Также применяются электрододержатели, которые снабжены устройствами для выключения тока при смене электрода. Это дополнительно обеспечивает большую безопасность работы.

Сварочный пост должен быть оснащен штативом (стойкой), который приварен к столу, для укладки электродержателя при перерывах в работе, чтобы избежать образования электродуги при прикосновении держателя с поверхностью стола. Поверхность штатива или стойки должна производиться из электроизоляционного материала.

Во время сварки к держателю прилипают брызги металла, это ведет к его утяжелению и перегреву. Для того чтобы это избежать, рекомендовано раз за смену смазывать его автолом.

Спецодежда

Даже при полном соблюдении техники безопасности к рабочему месту сварщика нельзя оградить от негативных факторов без использования спецодежды. В комплекте должны быть куртка, рукавицы, брюки, спецобувь и пр. Большинство спецодежды для сварщиков шьют из брезента с вкраплениями асбеста, который может обезопасить от расплавленного металла. Одежда должна закрывать все тело, чтобы не оставалось открытых мест.

Среди индивидуальных средств защиты важное значение принадлежит щиткам и шлемам. Они должны соответствовать ГОСТ 12.4.035-78. Маска не может быть тяжелее 0,5 кг.

Примерная стоимость шлема для сварки на Яндекс.маркет

При выборе маски обращают внимание на ее материал. В идеале это пластмасса, устойчивая к повышенным температурам и влажности. Такая маска не портится под воздействием брызг металла и исключает поражение работника электрическим током.

Если работы выполняются в тесных и закрытых помещениях, где невозможно использовать вытяжку, то нужно использовать специальные маски, предполагающие подачу воздуха.

В шлем вставляется светофильтр, который удерживается рамкой с размерами 120*60. Средства защиты включают 13 классов светофильтров с разной плотностью, которые используются для разных режимов мощности.

Запрещено использование цветных стекол, которые не предназначены для сварки, так как они не обеспечивают надежную защиту глазам от ультрафиолетовых лучей. Это грозит сварщику хроническим заболеванием глаз.

Современные маски сконструированы по типу «хамелеона». Они позволяют автоматически отрегулировать затемнение стекол в зависимости от яркости дуги.

В числе требований к материалу костюма можно выделить следующие:

Материал костюма сварщика – жаростойкий (это, например, замша или брезент).
Карманы – только внутренние.
Куртка не должна заправляться.
Ботинки производятся из негорючего материала, они должны быть достаточно высокими и не должны содержать гвозди.
Головной убор должен надежно защищать шею.
Краги или рукавицы производятся из негорючего материала, она должны быть достаточно длинные и исключать попадания материала внутрь при потолочной сварке.

Сварочные шторы

Аттестация рабочего места сварщика требует от него наличия перекрытия, особенно для многопостовых участков. Эти перекрытия именуются сварочными шторами. Они производятся из огнеупорной ткани, которая совпадает с той, из которой делают спецодежду.

Шторы полностью изолируют рабочее место сварщика от посторонних людей, чтобы исключить негативное влияние сварочной дуги и прочих негативных факторов.

Сварочные шторы обладают следующим функционалом:

Они защищают от ультрафиолета.
Минимизируют риски возникновения пожара, так как обеспечивают защиту от искр и брызг.
Предотвращают отрицательное воздействие воздушных потоков на сварочную зону.
Повышают эффективность вытяжного оборудования.

Они достаточно экономичны и просты в установке. Шторы бывают сплошные и полосовые. Сплошные шторы выполнены из единого полотна. Они производятся из ПВХ, прошиты со всех сторон и имеют армированные отверстия для подвесных колец с расстоянием 20 см. Полосовая сварочная штора представляет отдельную полоску с шириной 50 см. В сборе ширина шторы составляет 140 см.

Вентиляция

При использовании в процессе сварки газа необходимо обеспечить хорошую вентиляцию помещения.

Вентиляция нужна по нескольким причинам:

Для снижения концентрации токсичных веществ, которые могут выделяться из свариваемых металлов. При проведении сварочных работ в воздух могут выделяться различные вредные примеси: окись углерода, азота и фтористые включения.
Для того чтобы убрать загазованность из помещения, которая может привести к детонации.
Для обеспечения охлаждения рабочих инструментов и техники, которая сильно перегревается при эксплуатации.

Вентиляция бывает естественной, которая осуществляется с помощью притока воздуха с улицы, а также искусственной. Для искусственной вентиляции используются специальные вытяжки, вентиляторы и прочие средства для циркуляции воздуха.

Вытяжная вентиляция обустроена так, чтобы максимально удалить вредные газы из помещения, приточная – для компенсации организованной вытяжки через разбавление веществ до допустимых для здоровья рабочих концентраций.

Наиболее оптимальным вариантом рабочего стола сварщика выступают такие, которые обустроены вытяжкой пыли с направлением ее вниз или в сторону. Эффективность отсоса вредных веществ из зоны вдыхания обеспечивается близким расположением вытяжных заборников к месту дуги.

Иные требования

Также не стоит забывать о следующих дополнительных инструментах, которые облегчают работу сварщика. Это:

винтовые зажимы для плотного контакта с изделием;
проволочные щетки (ручные и с электроприводом) – для удаления шлака и ржавчины;
узкая и широкая стальная щетка для очистки кромки и швов;
зубила, клейма и молотки – для врубки мест с дефектами, устранения брызг, установки клейма и пр.;
молоток с заостренным концом для отбивания шлака;
набор шаблонов для промера величины швов;
брезентовые сумки или стаканы – для хранения электродов.

Сварщику должны быть легко доступны расходные материалы: электроды, проволока, флюс и пр., чтобы у него была возможность их легкой смены в процессе работы. Необходимо соблюдать инструкцию по охране труда в индивидуальном и общем плане.

Если сварщик работает с неплавящимся электродом, то он должен иметь набор заточенных вольфрамовых электродов, пассатижи, гаечные ключи, кусачки, пассатижи и пр. Инструмент следует хранить в специальном ящике или сумке.

Таким образом, от того, насколько грамотно было организовано рабочее место сварщика, использующего метод ручной дуговой сварки, зависит в целом эффективность и безопасность работ. Под рабочим местом понимается участок, закрепленный за сварщиком, который оснащен оборудованием, инструментами и приспособлениями для проведения сварки. Правильно организованное место снижает травматизм и несчастные случаи на производстве.

Ручная электродуговая сварка: принцип действия, базовые основы технологии выполнения, техника безопасности

Сварка – создание неразъёмного соединения путём установления межатомных связей между соединяемыми предметами при нагревании. Проще – когда атомы свариваемых кромок, расплавляясь и перемешиваясь в месте соединения, образуют сварной шов. Сваривают металлы и неметаллические материалы: стекло, пластмассу и другие.

Процесс дуговой сварки – плавление материала в месте соединения деталей. На электрод подаётся электрический ток, между ним и свариваемым металлом при контакте возникает электрическая дуга, в зоне которой материал оплавляется, образуя сварочную ванну.

Виды электродуговой сварки

По уровню автоматизации электродуговая сварка подразделяется на четыре вида:

ручная;
механизированная – применяются средства автоматизации, но участие сварщика обязательно;
полуавтоматическая – процесс автоматизирован, но детали двигает рабочий;
автоматическая – работа автоматизирована, оператор контролирует ход процесса.

Классификация и способы

Электродуговая сварка классифицируется по методу защиты сварочной ванны:

не защищена – процесс происходит при свободном доступе воздуха;
в вакууме – воздух откачивается;
шов делается в защитном газе – инертном или активном;
процесс под флюсом – жидкий металл защищается от воздуха расплавленным шлаком, образующимся при плавлении флюса;
комбинированные способы защиты.

По виду тока подразделяется на сварку:

переменным – от трансформатора;
постоянным – от сети с помощью выпрямителя или генератора;
импульсно-дуговым – электричество подаётся импульсами, это позволяет контролировать дугу при условии регулирования тока.

Разновидности

Типы процессов различают по типу дуги:

прямого действия – возникает между электродом и свариваемой деталью;
косвенного действия – дуга горит между анодом и катодом, а металл не входит в электрическую цепь;
дуга горит между плавящимися электродами и соединяемыми кромками, электропитание переменным трёхфазным током;
сжатая дуга – радиус горения ограничивают подающиеся к месту сваривания струи газа.

Электроды бывают плавящимися (стальными, чугунными, алюминиевыми, медными) и неплавящимися. Первые выполняют и функцию присадочного материала. Для ручной дуговой – электроды в виде стержней круглого сечения различного диаметра. Состав материала обмазки выбирается в зависимости от металла свариваемых частей и особенностей техпроцесса.

Ручная дуговая сварка

Параметры ручной электродуговой сварки указаны в межгосударственном стандарте ГОСТ 5264-80, действующим взамен принятого в СССР в 1981 году ГОСТ 5264-69. В нём учтены:

тип соединения;
форма подготовленных кромок;
характер сварного шва;
поперечное сечение шва и кромок;
толщина свариваемых деталей.

ГОСТ регламентирует предельные отклонения в сочетаниях вышеперечисленных признаков. Требования ГОСТ 5264-80 не распространяются на сварные соединения стальных трубопроводов, для них – ГОСТ 16037-80.

Принцип действия

Источником нагрева соединения является сварочная дуга – концентрированная лучистая энергия в промежутке между электродом и изделием. Питание происходит от трансформатора при переменном токе или преобразователя – при постоянном. От источника питание подаётся проводами на электрод, зажатый в держателе, и на изделие. При контакте между ними возникает дуга. Шов образуется от расплавления электрода и соединяемой кромки.

Создание дуги

Дуга возникает от нагревания торца электрода, являющийся в электрической цепи катодом. Он соприкасается с изделием, цепь замыкается. При прохождении тока через контакт с большим сопротивлением выделяется большое количество тепловой энергии. При отрыве электрода на расстояние 1-2 миллиметра зажигается дуга, и начинается термоэлектронная эмиссия. Зажигание и горение возможны при наличии трёх компонентов:

Электрический источник питания, у которого напряжение холостого хода выше напряжения дуги.
Ионизация в столбе дуги.
Реактивное сопротивление в сварочной цепи – это повышает стабильность горения.

Области сварочной дуги

Сварочная дуга включает в себя три основные зоны:

Катодная – находится между столбом дуги и поверхностью катода.
Столб дуги – между катодной и анодной зонами.
Анодная – состоит из анодного пятна и приэлектродной части. Ток в ней образуется потоком электронов из столба.

Под влиянием высокой напряжённости возле катода с его пятна вырываются свободные электроны, которые летят к аноду. За счёт бомбардировки электронов происходит интенсивное нагревание катода.

Источники питания

Трансформатор – источник питания электрической дуги. Напряжение подаваемого из сети тока изменяется регулировкой расстояния между первичной и вторичной обмоткой: приближение уменьшает индуктивное сопротивление и увеличивает ток. Удаление уменьшает его. Обмотка, подключенная к сети – первичная, к держателю и свариваемому изделию – вторичная.

Примерная стоимость трансформаторов. Яндекс.Маркет

Используемые электроды

При сварке постоянным и переменным током электроды применяют разные, маркировка первых имеет в маркировке буквенную аббревиатуру УОНИ, вторых — МР. И те, и другие покрываются специальной обмазкой для сварки сталей:

углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных;
легированных конструкционных;
легированных теплоустойчивых;
высоколегированных с особыми свойствами;
для наплавки поверхностных слоёв с особыми свойствами.

По толщине обмазки в прямой зависимости от соотношения диаметра электрода к диаметру стального сердечника:

с тонким покрытием, соотношение меньше 1,20;
со средним, D/d между 1,20 и 1,45;
с толстым, D/d между 1,45 и 1,80;
с особо толстым, D/d больше 1,80.

По составу покрытия маркируются:

кислое – А;
целлюлозное – Ц;
рутиловое – Р;
основное – Б;
прочие – П.

Смешанное покрытие отмечается сочетанием соответствующих ему символов.

Ещё одна маркировка – по положению электрода по отношению к поверхности детали:

для всех – 1;
для всех, кроме вертикального – 2;
для нижнего, горизонтального к вертикальной плоскости сварки и вертикального снизу вверх – 3;
для нижнего и нижнего в лодочку (свариваемые поверхности под прямым углом) – 4.

Технология выполнения ручной дуговой сварки

Перед основным процессом проводят подготовительные, без которых сварной шов не будет качественным: правку, очистку, разметку, резку и сборку. Зажигание дуги между электродом и изделием выполняется в два приёма: прикосновение к поверхности, короткое замыкание, отрыв на расстояние, равное диаметру электрода. Зажигают двумя способами: впритык и чирканьем. В первом случае металл разогревается в точке, где происходит короткое замыкание, во втором – в нескольких местах.

После зажигания электродный и основной металлы начинают плавиться, на месте шва образуется ванна расплава. Задача сварщика – поддерживать длину дуги постоянной, от этого зависит качество соединения. Оптимальная длина дуги – от 0,5 до 1,1 диаметра.

Угол наклона к поверхности обеспечивает достаточную глубину плавления свариваемых деталей. Также он зависит от толщины и состава металла, диаметра электрода, толщины и вида покрытия, расположения сварки в пространстве.

Перемещение электрода

Если вести сварку вдоль линии соединения, то ширина валика зависит только от сварочного тока и скорости операции, она составит не больше 1,5 от диаметра электрода. Такие швы не обеспечивают качество сварки толстых листов металла. Крепкий шов и широкий валик получится, если вести процесс колебательными движениями электрода из стороны в сторону.

Что влияет на качество и размеры сварного шва

Эти два показателя зависят от выбора режима сварки:

диаметр и угол наклона электрода;
скорость;
напряжение на дуге;
сварочный ток.

Диаметр электрода выбирают исходя из толщины металла и типов соединения и шва. На качество шва существенно влияет длина дуги. На практике оптимальную её величину определили в 2-8 мм.

Сварочный ток устанавливают в зависимости от диаметра электрода.

Основные правила техники безопасности при проведении сварочных работ

При сварочных работах металл разогревается до тысячи и более градусов, в процессах задействован электрический ток большой силы, и зачастую горючие газы. Все это заставляет сварщика быть осторожным, использовать защитную одежду и маску.

Специально разработанная техника безопасности при сварке помогает предотвратить развитие профзаболеваний, свести к минимуму несчастные случаи и уцелеть при авариях электрооборудования.

Соблюдение требований техники безопасности при сварочных работах на производстве является обязательным условием.

Средства защиты

Согласно правилам техники безопасности, сварщик во время электросварки должен быть в специальной одежде. Защитную одежду ему выдает предприятие. Закупается она в специализированных магазинах и должна соответствовать целому ряду требований.

Одежда сварщика выполняется из негорючих, натуральных материалов. Синтетические ткани не могут использоваться. Наиболее распространены костюмы из брезента, спилка или замши. При варочных работах в суровых зимних условиях можно надевать суконную одежду.

Для защиты рук сварщик снабжается защитными перчатками или варежками. Наиболее надежную защиту дают рабочие перчатки из спилка или замши. Брезент быстро прогорает, и такие перчатки нередко не выдерживают и одну смену.

Обувь выполняется из различных материалов. Наиболее распространены кирзовые ботинки и сапоги. Подошва может быть резиновой или из других более современных материалов.

При выборе обуви для сварочных работ предпочтение опытные сварщики отдают подошве без сапожных гвоздей. В противном случае даже при минимальной влажности сварщик будет испытывать дискомфорт, особенно специалист с пониженным уровнем сопротивления тела.

Защита лица и органов зрения производится с помощью сварочной маски или щитка. Многие умельцы пытаются сделать их самостоятельно. Но даже незначительная щель в конструкции может нанести большой вред глазам и коже.

Поэтому лучше приобрести промышленную простую маску за очень малые деньги, чем всю ночь ходить по квартире, как крот и закапывать глаза новокаином или альбуцидом.

К сварочной маске инспекция по охране труда и правила техники безопасности предъявляют повышенные требования.

Согласно нормам ГОСТа 9497-60 светофильтр должен обеспечивать не только задержание вредного светового излучения, но и возможность нормального контроля над сварочной ванной и положением электрода. Смотровое окошко должно выполняться нормального размера и обеспечивать обзор для сварщика.

Работа с электрооборудованием

Электробезопасность при сварочных работах предписывает использование только исправного и заземленного оборудования. При таком условии поражение человека электротоком полностью исключено.

Техника безопасности требует, чтобы осветительные приборы питались от 12 В, но на практике это редко выполняется. Рабочие полностью зависят от собственников производства и выполняют их приказы, а не правила техники безопасности.

Несмотря на это, знать основные требования, обеспечивающие личную безопасность, полезно в любой ситуации. Все оборудование должно работать на холостом ходе с напряжением не более 90 В.

Смертельное напряжение немного выше – 110 В. Сила тока, величиной более 5 сотых Ампера, может стать причиной электротравмы и летального исхода.

Защитить от поражения током может применение следующих правил техники безопасности:

все электроприборы должны иметь надежное и качественное заземление и зануление. Их выполняют из медного проводника с достаточным сечением;
техника безопасности предписывает подключать сварочное оборудование через электрощиток к отдельному защитному автомату и прибору УЗО;
длина проводов для подключения сварочного оборудования не должна превышать 10 м. При потребности срастить провод в месте обрыва, соединение требуется проводить с помощью специальной соединительной муфты. Провода лучше провешивать на высоте более 2,5 м, а опускать их потребителям требуется по заземленной стальной трубе. Все места прохождения проводки должны оборудоваться специальными резиновыми муфтами.
при сварочных работах на улице или в полевых условиях техника безопасности рекомендует устанавливать сварочный аппарат под навесами или в крытых павильонах. Работы прекращаются при сильном дожде или снегопаде;
все кабели и провода должны иметь исправную изоляцию. При значительных повреждениях и скрутках инструкция требует заменить сварочный кабель.

Своевременно принимая меры безопасности при выполнении электросварочных работ, можно полностью обезопасить себя и окружающих от удара током.

Основные правила поведения

При электросварке возникает сильное тепловое и световое излучение, поэтому правила безопасности предназначены для защиты не только сварщика, но и любого человека, который может оказаться в радиусе действия электрической вспышки.

Сварочные работы следует проводить на специально оборудованных постах, оснащенных ширмами для защиты окружающих от вредного воздействия на глаза. Высота ширм не менее 1800 мм.

При нахождении в закрытом помещении сварочные работы следует начинать после предварительного проветривания с включенной приточной вентиляции.

По технике безопасности при электродуговой сварке в закрытых емкостях или в помещениях с сырыми условиями, работать можно с использованием резиновой одежды и коврика. Для защиты при работе в сидячем или лежачем положении требуется подкладывать войлочную подстилку.

Следует проводить постоянный контроль над целостностью провода заземления и сварочных кабелей. Для сварочных работ надо применять надежный и качественный инструмент и держатель электродов.

Проводя сварочные работы по ремонту машины, предварительно следует отключить массу на аккумуляторе и обеспечить соблюдение противопожарных мер. Осуществляя сварку вблизи топливного бака, согласно технике безопасности требуется провести его демонтаж.

Осуществляя сварочные работы на высоте, сварщик обязан пройти инструктаж по технике безопасности и получить наряд-допуск. Без этих мер работу начинать запрещено. Техника безопасности требует, чтобы сварщик был надежно застрахован, а весь инструмент закреплен. Страховку осуществляет помощник.

Переставлять электрооборудование следует только после выключения из сети. Если надо отлучиться на некоторое время с места работы, то аппарат отключают, а держатель помещают на диэлектрическую основу.

Важные запреты

Правила техники безопасности при ручной дуговой сварке запрещают продолжать работу со сломанным защитным шлемом и при небольших щелях в маске или трещинах на стекле.

Нельзя производить сварку с выключенной или неисправной системой вытяжки, а также продолжать сварку на открытом месте при дожде и снеге.

При сварке и резке нельзя работать с незакрепленной деталью, особенно находящейся навесу и удерживаемой рукой. По технике безопасности запрещено варить в местах, где находятся горючие жидкости или газы. Нельзя варить трубопроводы под давлением и применять для проведения заземления толстые стальные детали.

Запрещено долгое время удерживать замкнутый электрод или держатель на металле. Как минимум это приведет к поломке балластника, регулирующего сварочный ток.

Газосварка и резка

Техника безопасности предписывает выполнение целого ряда требований при выполнении газовой сварки или резки металлов. При перевозке на вентили баллонов надевают защитные колпаки, а сами баллоны надежно закрепляют в кузове.

Кислородные и баллоны с горючим газом хранят и перевозят только в вертикальном положении в специальных отсеках, оборудованных гнездами. Отработанные емкости следует хранить до заправки отдельно от заправленных.

При возникновении обратного удара (это выражается в частых хлопках), сначала перекрывается ацетилен, затем кислород.

Особенно опасна работа с использованием газовых генераторов. Обращение с газосварочным оборудованием требует соблюдения пожарной безопасности при сварочных работах.

По правилам техники безопасности их запрещено устанавливать рядом с кислородными баллонами, в подвальных помещениях и на лестницах.

Запрещается производить работы с подключением к аппарату или баллону нескольких горелок или резаков. Запрещается самовольное отключение системы автоматики, работа в промасленной спецовке или перчатках, на которых пятна масла.

При работе с ацетиленовыми генераторами следует контролировать уровень воды в затворе. Контроль проводят не реже 2-х раз за смену и при каждом обратном ударе. Запрещено разводить открытый огонь вблизи баллонов и генератора, курить и палить спички. Производить эти действия можно не ближе 10 метров.

При замерзании газосварочного оборудования нельзя отогревать его с помощью факела и другого открытого огня. Следует проводить оттаивание с помощью крутого кипятка. Не допускается пользоваться газовыми редукторами со снятыми манометрами, неисправным манометром, баллонами с истекшим сроком службы.

При несоблюдении правил техники безопасности сварщик может подвергнуться воздействию электротока и даже смерти при взрыве баллонов. Не лучшим исходом будут профессиональные болезни.

При отсутствии надежной вентиляции возможно развитие бронхиальной астмы, пылевого бронхита. Несоблюдение правил ношения спецодежды приведут к профессиональной экземе, металлизации кожи.

При выполнении всех требований техники безопасности риск получения электротравм и степень опасностей при работе с электросварочным и газогенераторным оборудованием снизится практически до нуля.

Читайте также: