Техника проведения сварочных работ
Существует ряд общих правил, которым необходимо следовать при выполнении любых сварочных работ. Рассмотрим основные из них.
Общие рекомендации по выполнению сварки
Перед началом любых сварочных работ необходимо тщательно проверить рабочее оборудовании. В первую очередь проверяется целостность силового и заземляющего кабеля, системы подачи газа, сварочной горелки, а также их соединение со сварочным аппаратом. Это – одно из первых требований техники безопасности. Если хоть один из перечисленных элементов поврежден или имеет неплотное соединение, высока вероятность поражения электрическим током или отравления газом.
Газ должен соответствовать типу сварки. Также стоит убедиться, что смесь подобрана правильно для каждого конкретного вида работ. Газовыпускное устройство должно работать корректно, что тоже следует проверить.
Проверяется также тип и прочность используемого присадочного материала. При полуавтоматической и автоматической сварке бухта проволоки в устройстве подачи должна быть правильно закреплена, а его колеса и направляющие должны соответствовать диаметру проволоки. Сварщик также должен проверить работу самих подающих колес механизма подачи. Также механизм подачи проволоки должен соответствовать размеру и типу сварочного пистолета. Чтобы в этом убедиться, нужно отсоединить пистолет от устройства подачи.
При проверке сварочного пистолета отдельно проверяется и чиститься газовое сопло от брызг металла и газораспылитель. Специально для этого предусмотрена возможность отсоединения сопла от пистолета. Проверяется тип контактного наконечника и его состояние. Держатель наконечника тоже нужно очистить перед началом работ.
Перед началом работы нужно проверить расход газа с помощью специального ротаметра. Проверку проводят до заправления проволоки в пистолет. Если проволока уже заправлена, нужно отключить возможность продвижения проволоки. Для этого удаляется винт регулирования давления прижима роликов из механизма подачи. Проверку расхода газа можно провести простым нажатием на пусковую кнопку пистолета и измерение расхода. В некоторых устройствах предусмотрена специальная функция «Проверка подачи газа». С ее помощью проверку можно провести проще без лишних манипуляций. Функция включает только подачу газа без подачи проволоки.
Выбор угла сварки
Выбор угла сварки во многом зависит от используемой проволоки. Сварка сплошной проволокой или проволокой из присадочного материала проводится при обратном направлении рукоятки пистолета по отношении к перемещению самого пистолета. Исключение делается при сварке в направлении «сверху вниз» и при сварке листов металла очень малой толщины. Сварка симметричных угловых швов проводится пистолетом под углом 45 o к угловому шву. Соединения встык должны выполняться пистолетом, расположенным перпендикулярно канавке между разделанными кромками.
Иначе следует вести сварочный пистолет при сварке порошковой присадочной проволокой. В этом случае рукоятка пистолета по отношению к направлению перемещения должна быть обращена вперед. Если держать пистолет неправильно, материал проволоки начнется смешиваться с расплавленным материалом шва. В результате образуется шлак. Правильное ведение рукоятки предотвращает этот процесс за счет давления дуги, которая будет удерживать шлак позади расплавленного участка шва.
Некоторые виды сварных швов являются исключением из этого правила. Например, швы по направлению «снизу вверх». В этом случае образованию шлака препятствует сила тяжести, и можно вести рукоятку пистолета назад по отношению к направлению перемещения пистолета.
Влияние скорости перемещения сварочной горелки на эффективность сварки
Одним из самых важных факторов работы является правильный выбор скорости перемещения горелки. Скорость влияет на глубину проплавления металла, форму и толщину получаемого шва, скорость и величину подвода тепла. Фактическая толщина шва – кратчайшее расстояние от основания сварного соединения до поверхности шва. Неправильный выбор скорости негативно сказывается на качестве получаемого соединения.
Если перемещать горелку слишком медленно, расплавленный участок шва начинает разворачиваться перед дугой, а не позади нее. Это затрудняет управление сварочной ванной. Если горелка перемещается слишком быстро, невозможно соблюдать необходимую глубину проплавления и толщину шва.
Обычно в инструкциях по сварке указывается рекомендуемая скорость перемещения горелки. Но важно также оценивать скорость сварки в процессе. Зачастую это вызывает проблемы, особенно у неопытных сварщиков. Одним из эффективных способов определения скорости является оценка времени на практике. Для этого засекается время и выполняется небольшой сварочный шов, например, длиной 10 см. После остановки сварки оценивается время, затраченное на работу. В результате можно спрогнозировать скорость сварки в сантиметрах в минуту.
Функция замедленного пуска
Скорость подачи проволоки выбирается в зависимости от условий сварки. Но на первых этапах использование высокой скорости может затруднить старт процесса. Современное оборудование позволяет воспользоваться функцией замедленного пуска, чтобы упростить начало сварки.
При использовании функции замедленного пуска подача проволоки включается на малой скорости. Заданная скорость достигается только в тот момент, когда проволока касается заготовки и начинается подача тока.
Некоторые сварочные аппараты предлагают не только функцию замедленного пуска, но и возможность выбора стартовой скорости. В этом случае коэффициент замедления регулируется с помощью пульта управления на аппарате.
Горячий пуск и мягкий пуск
Многие металлы тяжело варить из-за их высокой теплопроводности. К таким относят, например, алюминий. При работе с такими металлами в начале сварки легко могут появиться дефекты шва. Для компенсации этого разработана функция горячего пуска. С использованием этой функции мощность в начале сварки сразу же возрастает, превышая предварительной заданный показатель. Продолжительность горячего пуска и мощность регулируются на сварочном аппарате.
В то же время для некоторых процессов необходим так называемый мягкий пуск. По своей сути мягкий пуск противоположен горячему. Мощность в начале сварки на мягком пуске снижается по сравнению с заданным показателем и постепенно возрастает до нужного значения. Такая функция будет полезна для стыковой сварки листов металла. Мощность и продолжительность мягкого пуска также регулируются отдельно.
Выбор других параметров сварки
Скорость подачи проволоки напрямую связана со сварочным током. При изменении скорости подачи соответственно изменяется и сварочный ток. Напряжение должно соответствовать сварочному току и скорости подачи проволоки. Только в этом случае возможно обеспечение стабильности сварки. Но при возникновении проблем часто очень сложно оценить, какой параметр подобран не верно и в какую сторону его необходимо изменить, чтобы добиться хороших результатов.
Существует ряд признаков, по которым можно оценить несоответствие параметров. Например, напряжение дуги слишком низкое, если:
- дуга издает слишком громкий шум,
- металл слишком сильно разбрызгивается,
- шов получается очень узким, а головка – высокой.
Напротив, слишком высокое напряжение дуги можно узнается по другим параметрам:
- шум, производимый дугой, приглушен или почти не слышен,
- образуется слишком длинная дуга,
- шов получается излишне широким и низким,
- при использовании присадочного материала образуются крупные капли,
- появляется большой подрез.
Для получения хороших результатов разработан ряд таблиц и руководств, помогающих в работе. Помощь сварщикам обеспечивают сварочные машины с встроенной функцией определения необходимого напряжения для заданной скорости и сварочного тока. Но даже с такой функцией иногда требуется дополнительная регулировка напряжения. Это связано с различиями характеристик присадочного материала у разных производителей.
В некоторых случаях невозможно точно отрегулировать напряжение дуги по отношению к скорости подачи проволоки. Точная регулировка выполняется изменением скорости подачи проволоки, а не изменением напряжения.
Другие рекомендации по повышению эффективности сварки
Эффективность сварочных работ можно повысить различными способами. В первую очередь следует тщательно планировать все этапы ручной сварки и эргономично организовать рабочее место. В случае единичного производства такое планирование поможет значительно повысить производительность, даже по сравнению с механизацией процесса.
Другим способом повышения эффективности является правильный выбор положения при выполнении шва. Самой эффективной является сварка в нижнем положении. Сварка в нижнем положении предполагает размещение заготовки на том уровне, который позволит обеспечить максимально естественное положение сварщика в процессе работы. Для этого используются специальные устройства. С их помощью можно поворачивать заготовки, добиваясь нижнего положения заготовки, удобного для работы сварщика.
Немаловажно для производительности правильно выбрать процесс сварки. Необходимо изучить все возможности повышения производительности сварки через изменение технологических процессов. Даже если это потребует дополнительных расходов, результат может значительно превзойти все затраты.
Если все параметры сварки подобраны верно, эффективность выполнения работ повышается, а затраты на сварку и дополнительную рабочую силу снижаются. Например, удаление брызг металла – трудоемкий процесс, снижающий производительность. Вместо этого стоит снизить интенсивность образования брызг с помощью импульсной сварки или другими способами.
Полезная информация о сварке
Сварка - технологический процесс, во время которого производится сваривание разных металлических конструкций. Он часто применяется на производствах и предприятиях, которые занимаются изготовлением разных изделий из стали и даже пластика.
Чтобы заняться сваркой самостоятельно, стоит предварительно рассмотреть ее особенности, а именно:
- Принципы и правила.
- Процесс проведения.
- Виды и технологии.
- Типы используемого сварочного оборудования.
- Расходный материал.
- Возможные ошибки и дефекты.
- Правила безопасности.
Это лишь часть обязательных этапов, которые входят в сварочный процесс. Но если хочется получить качественное и прочное металлическое изделие, важно знать все нюансы и мелочи.
Сварочные технологии включают в себя различные виды сварочных работ. Технологический процесс сварки изделий содержит сведения о последовательности проведения работ при сварке.
Техника безопасности при проведении сварочных работ требует соблюдения определенных правил. Важной является техника безопасности при газовой сварке и резке. Особую роль играет электробезопасность при выполнении сварочных работ.
Технологическая карта сварки входит в состав конструкторской документации. Технологическая карта на сварочные работы металлоконструкций содержит сведения обо всех этапах сварочного процесса и необходимые рекомендации.
Сварочные работы относятся к тяжелому и опасному труду, поэтому в обязательном порядке нуждается в аттестации технологии сварки. Свидетельства должны получить и все мастера на производстве.
История сварки состоит из нескольких этапов, она включает открытия, ученых, которые занимались исследованием. Необходимо знать, когда она была открыта, кто и когда разработал первый сварочный аппарат.
Сварочные работы применяются во многих отраслях строительства, автомобилестроения, ремонта. Поэтому важно знать, сколько стоят сварочные работы, и что влияет на этот показатель.
СНиП на сварочные работы. Нормирование сварочных работ. Нормы времени на сварочные работы. Контроль качества сварных соединений согласно требованиям СНиПа. Технические условия на изготовление сварных конструкций согласно СНиПу.
Чем закапать глаза посоле сварки? Необходимо знать степени повреждения, симптомы глаз и средства, которые могут устранить неприятные состояния. Капли для глаз разделяются на группы в зависимости от действия.
Сварка как бизнес. С чего начать сварочный бизнес. Составление бизнес плана. Приобретение оборудования. Наем сотрудников. Требования к помещению для сварочных работ.
При работе со сварочным оборудованием даже у опытного мастера есть шанс получить ожог слизистой и сетчатки. Поэтому важно знать, что делать от зайчиков от сварки, используя капли и народные методы.
Правила проведения сварочных работ
О СВАРКЕ
Сварка считается опасным и вредным видом работ. На производственных площадках травмоопасные ситуации возникают постоянно.
Это объясняется присутствием легковоспламеняющихся веществ, нагретых предметов. Поэтому при проведении сварочных работ необходимо соблюдать технику безопасности.
Необходимость соблюдения правил
Вне зависимости от типа используемого оборудования на сварщика и других присутствующих на рабочей площадке людей воздействует негативные факторы.
Необходимость соблюдения правил объясняется возможностью возникновения следующих травмоопасных ситуаций:
- попадания искр на одежду сварщика;
- прожигания обуви из легкоплавких материалов;
- травмирования кожи лица, органов зрения горячими парами металлов;
- возгорания находящихся на площадке материалов от распространения искр;
- ожогов от попадающих на кожу частиц;
- поражения электрическим током высокой силы;
- падения плохо зафиксированных частей металлоконструкции.
Что представляет опасность
К физическим и химическим факторам вредности сварки относятся:
- высокий уровень шума, издаваемый сварочными аппаратами;
- интенсивное инфракрасное и ультрафиолетовое излучение;
- ослепляющий свет видимого спектра;
- содержание тяжелых металлов в парах расплава;
- присутствие горячих частиц над сварочной ванной;
- тепловую энергию, вырабатывающуюся при работе горелки.
Общие положения при проведении сварочных работ
При соединении элементов металлоконструкций любым способом соблюдают следующие правила:
- Оборудование устанавливают на специализированных рабочих местах, снабженных защитными ширмами. Высота экрана должна составлять не менее 180 см.
- В закрытом помещении сварку начинают после запуска приточной вытяжки.
- В цехах с повышенной влажностью работают в резиновом защитном костюме. При принятии сварщиком сидячего или лежачего положения применяют войлочные подложки.
- Перед началом сварки проверяют целостность питающего и заземляющего кабелей.
- При ремонте автомобиля предварительно отключают массу аккумулятора. Топливный бак демонтируют.
- Агрегат перемещают только в отключенном от сети состоянии. Держатель при этом устанавливают на диэлектрическую подложку.
Требования к сотруднику для допуска к работам
Приступающий к сварке человек должен:
- Иметь установленную требованиями закона квалификацию.
- Предоставить свидетельство о прохождении краткого инструктажа по ТБ.
- Иметь навыки работы со сварочными агрегатами. Устройства применяют строго по назначению, с разрешения мастера.
- Применять средства индивидуальной защиты, поддерживать рабочую одежду в надлежащем состоянии.
- Быть ознакомленным с порядком оказания первой медицинской помощи пострадавшим при производстве людям.
- Уметь применять противопожарные системы при возникновении аварийных ситуаций. Необходимо ознакомиться с принципом действия сигнальных датчиков, расположением запасных выходов, планом эвакуации.
Необходимые средства защиты кожи и глаз
Приступая к работам, сварщик должен использовать следующие принадлежности, исключающие травмирование:
- Рабочий костюм. Специальная одежда выдается предприятием. Она шьется из огнеупорных тканей – брезента, замши, спилка. Костюмы из синтетических тканей запрещены к применению. В зимнее время надевают суконную одежду.
- Рукавицы или перчатки. Наиболее качественными являются замшевые изделия. Брезент быстро сгорает, поэтому менять рукавицы придется часто.
- Обувь, изготавливаемую из разных материалов. Чаще всего предприятия выдают работникам кирзовые сапоги или ботинки с прорезиненной подошвой. Обувь не должна иметь гвоздей, повышающих риск поражения током.
- Сварочную маску. Применять изготовленные своими руками щитки нежелательно. Даже небольшая щель в маске способна привести к поражению органов зрения.
К промышленным средствам защиты при сварке предъявляются повышенные требования.
Положения по охране труда
При правильном начале и ведении сварочного процесса можно избежать большинства проблем.
Подготовка к работам
Рабочую смену начинают с оценки состояния оборудования, при которой выполняют следующие действия:
- проверяют основные блоки аппарата, расходные материалы и вспомогательные приспособления;
- при работе на высоте надежно закрепляют леса и иные конструкции;
- заземляют агрегат, что исключает вероятность возникновения электротравм;
- просушивают питающие кабели, если на них присутствуют капли влаги (вода способствует разрушению изоляции);
- замеряют длину провода (нельзя использовать изделия протяженностью более 10 м).
По окончании процесса
Завершая сварку, также нужно соблюдать требования охраны труда.
Работники выполняют следующие действия:
- Отключают агрегат от электрической сети.
- Перед проверкой качества сварного соединения дожидаются остывания деталей. Прикасаться к раскаленному металлу запрещено.
- Очищают оборудование от загрязнений, проверяют целостность основных блоков. Укладывают вспомогательные инструменты в специально отведенные контейнеры.
Во время аварийных ситуаций
В таких случаях предъявляются особые требования к охране труда.
К ним относят следующие правила:
- при нахождении трубопровода под давлением сварочные работы останавливают;
- сварку запрещено проводить при наличии взрывоопасных паров в помещении;
- необходимо продумать план действий, помогающих исключить травмирование сотрудников при авариях.
Каким должно быть помещение, где выполняются работы
Сварка ведется в специально оборудованном цехе с хорошей вентиляцией. При работе в закрытых емкостях применяют дополнительные средства защиты от вредных паров. В помещении должен присутствовать отсек для складирования газовых баллонов.
Каждое рабочее место отгораживают ширмой.
Особые требования предъявляют к уровню освещенности, отсутствию взрывоопасных материалов в зоне сварки.
Нормы хранения инструментов и эксплуатации оборудования
При складировании и использовании технических средств соблюдают следующие правила безопасности:
- Оборудование хранят в сухом отапливаемом помещении, без насекомых и грызунов. Отсыревшие шланги и кабели становятся причиной возникновения аварийных ситуаций.
- Электроды хранят в прохладном сухом месте. При складировании в условиях повышенной влажности стержни невозможно использовать для возбуждения электрической дуги.
- Генераторы размещают так, чтобы они не падали, не подвергались ударам. Устройства без гидрозатвора использовать при сварке нельзя. Не рекомендуется применять генераторы при температуре ниже нуля.
- Нельзя устанавливать шланги длиной более 20 м. При работе на высоте протяженность элементов можно увеличивать до 40 м. Запрещено менять местами шланги подачи кислорода и ацетилена. После завершения работы их складывают кольцами, не перегибая, не сдавливая.
- Перед снятием колпака с баллона проверяют целостность штуцера и вентиля. Нельзя выбивать деталь молотком, направлять поток газа на себя или других людей. Баллон устанавливают на ровную подставку в вертикальном положении. Нельзя размещать его вблизи источников тепла.
Запретные действия
Согласно технике безопасности, при выполнении сварочных работ нельзя:
- Продолжать процесс при повреждении сварочной маски.
- Работать при неисправной или отключенной вентиляционной системе. Продолжать сварку на улице после начала дождя или снегопада нельзя. Это повышает риск получения травм от тока.
- Соединять электросваркой незакрепленные металлические заготовки. Нельзя держать детали руками.
- Варить в помещениях с легковоспламеняющимися материалами или газами.
- Присоединять новые элементы к трубопроводам, находящимся под давлением.
- Использовать в качестве заземления толстые металлические листы или профили.
- Долго удерживать в замкнутом состоянии держатель или электрод. Это способствует выходу сварочного оборудования из строя.
Отдельная техника безопасности для конкретных видов сварки
К некоторым категориям работ предъявляются дополнительные требования охраны труда.
Резка и сварка газом
При выполнении таких сварочных работ требования будут более обширными.
Электросварщик должен соблюдать следующие правила:
- Баллоны с ацетиленом или кислородом хранят и транспортируют только в вертикальном положении. Отработанные емкости складируют отдельно от полных.
- В первую очередь прекращают подачу ацетилена. Это исключает возникновение обратного удара.
- Газовые генераторы нельзя устанавливать возле кислородных баллонов, лестниц.
- Запрещено подключать к одной емкости несколько горелок. Нельзя самовольно выключать автоматические системы, работать в загрязненной маслом одежде.
- При работе с генератором нужно отслеживать уровень жидкости в затворе.
- Возле баллонов не должны находиться источники открытого огня. Курить разрешается на расстоянии не менее 20 м от сварочной площадки.
- Замерзшее оборудование нельзя отогревать открытым пламенем. Для этих целей используют кипящую воду.
- Газовые редукторы со сломанными манометрами исключают из производственного процесса.
Использование электрооборудования
Исключить получение травм при ручной дуговой сварке помогает соблюдение следующих правил:
- Все электрические приборы тщательно зануляют и заземляют. Для этого используют медные кабели достаточного сечения.
- Сварочное оборудование подключают через отдельный защитный автомат и УЗО.
- При необходимости ремонта провода обрыв устраняют, используя соединительную муфту. Кабели подвешивают на высоте более 2 м. Опускать их к агрегатам следует через заземленный стальной рукав. Места прокладки проводов оборудуют резиновыми держателями.
- При работе на открытых площадках над оборудованием сооружают навес. При наличии осадков проведение сварки откладывают.
- Неисправные кабели перед началом работ заменяют.
Плазменная сварка и резка
При выполнении таких видов работ соблюдают следующие правила:
- Во время сварки обе руки защищают перчатками. Рукавицы не должны иметь повреждений и загрязнений.
- Для защиты органов дыхания надевают респиратор. Кроме того, используют средства, препятствующие повреждению органов слуха при высоком уровне шума.
- Образующиеся при сварке загрязнения удаляют из воздуха вытяжными системами. Установки бывают стационарными или переносными.
- Для защиты кожи от частиц расплава надевают специальную обувь, кожаный фартук, рукавицы.
- Грат, образующийся при электросварке, утилизируют в соответствии с правилами управления отходами при замкнутом цикле использования материалов.
Соблюдение требований охраны труда во время сварки помогает сделать производственный процесс более безопасным.
Организация сварочных работ: место, оборудование, кадры
Организация сварочных работ – это не только сам процесс сварки, но и комплекс мероприятий, связанных с подготовкой рабочего места, контролем качества, обеспечением безопасности и решением кадровых вопросов, в том числе с повышением квалификации сотрудников. Также следует помнить о закупке расходных материалов, оборудования, соответствующей одежды.
Помимо текущих организационных моментов, грамотное руководство стремится к модернизации производства и повышению эффективности. Расходы окупаются за счет расширения видов производимых работ, увеличения их объемов и роста качества. Подробнее об организации сварочных работ на современном производстве читайте в нашем материале.
Основные принципы организации сварочных работ
Организация сварочных работ включает такие составляющие, как проверка технологического уровня предприятия; подготовка квалифицированных руководящих кадров; обучение и аттестация сварщиков; обеспечение материально-технической базы; грамотное распределение рабочей силы; проверка оборудования для сварки.
Все работы по сварке необходимо осуществлять строго по проектам производства работ (ППР), картам трудовых процессов или технологическим картам. Раздел сварки ППР включает:
- вычисление объемов работ в трудовом (нормативы) и натуральном исчислении;
- схемы энергоснабжения;
- ведомости ресурсов — как материальных, так и трудовых;
- принятие решения о форме организации трудовой деятельности;
- нормативные документы на сварочные работы, процесс термообработки и правила контроля качества сварных швов;
- правила соблюдения техники безопасности и нормативов по охране труда.
Если требуется, при организации выполнения сварочных работ можно составить производственный график. При этом важно предусмотреть максимальные возможности по изготовлению и укрупнению конструкций на заводе или ином предприятии, проводящем механизацию работ по сборке и сварке.
Исходя из объемов сварки, предусмотренных ППР, проводят тактическое и оперативное планирование работ по сварке, а также рассчитывают размеры заработной платы мастеров.
Кадровое обеспечение
Всей техникой сварочных работ на предприятии руководят главный сварщик (в крупных организациях, где в штате имеется 200 сварщиков и более или производится не менее 20 тыс. т сварных конструкций), инженер, мастер по сварке, прораб.
В организации-подрядчике каждый специалист по сварочным работам отвечает за свой комплекс операций, и под его началом работают от 10 до 20 сварщиков. Должность инженерно-технического работника (ИТР) занимает специалист из линейного персонала, при этом он должен:
- следить за тем, чтобы работы производились согласно ППР и иным нормативным документам и инструкциям;
- проверять выполнение работниками требований к организации сварочных и сборочных работ с целью соблюдения необходимого их качества, а также рекомендуемых режимов сварки и термической обработки;
- грамотно распределять имеющиеся ресурсы сварочной техники и внедрять новые, а также правильно хранить сварочные материалы и оптимально их расходовать;
- выписывать сварщикам наряды на работу, вести учетные записи сделанных работ;
- в соответствии с госстандартами и техническими условиями проводить контроль сварных швов на всех стадиях работы (начало, процесс работы и приемка готового изделия);
- участвовать в создании исполнительных документов на сварные швы, а также в процедуре сдачи сооружений или их комплексов заказчику либо контролирующим органам;
- время от времени принимать участие в аттестации сварщиков и мастеров по резке газом;
- принимать участие при написании заявок на оборудование и материалы для сварки, отчетов по сварочным работам.
Старший специалист по сварочным работам находится в непосредственном подчинении у главного инженера управления, а в техническом смысле — еще и у главного сварщика производственного объединения.
Количество сварщиков на предприятии зависит от принятых на нем форм организации труда:
Сварщики высокой квалификации, работающие в одиночку, числятся на определенном монтажном участке и начинают трудиться, как только монтажная бригада провела подготовительные работы. Сотрудник, отвечающий за организацию проведения сварочных работ (прораб, начальник участка), распределяет рабочие места, выписывает наряды и принимает готовую работу.
Наряды на работу у каждого сварщика индивидуальные. Такая форма организации трудовой деятельности наиболее эффективна там, где предполагаются малые объемы выпускаемой продукции либо небольшой фронт сварочных работ.
Если на предприятии планируется выпуск большого количества продукции и разворачивается широкий фронт работ (крупногабаритные изделия, тяжелые по массе установки, сложные сборные конструкции), то сварщиков высокой квалификации объединяют в бригады, которые подчиняются прорабу (начальнику участка), отвечающему за организацию работ на сварочном участке.
Он распределяет рабочие места и принимает готовую работу. Выплаты производятся по бригадному наряду.
Еще один вариант — формирование из высококвалифицированных сварщиков комплексных монтажных бригад, трудящихся по бригадным нарядам. Он актуален в основном при монтажных работах на трубопроводах и других подобных сооружениях. Здесь, рассчитывая состав бригад, ориентируются на время, за которое свариваются стыки.
Таким образом, сварщикам не приходится выполнять тяжелую физическую работу и гарантируется высокое качество сварных соединений.
Формируют бригады из сварщиков невысокой квалификации (четвертый разряд или ниже), которые выполняют относительно несложные работы по сварке и прихватке. Здесь также могут работать слесари-монтажники, получившие специальность сварщика.
Сварка осуществляется по бригадному наряду. Чаще всего такой вариант используется при монтаже и сварке неответственных конструкций.
Сварщиков, имеющих высокую квалификацию и работающих в монтажном управлении, собирают в группы, трудящиеся на каждом объекте данного управления (формируются специализированные участки сварочных работ).
Процессом руководят ИТР с соответствующим уровнем образования. Сварочные работы ведутся путем внутреннего субподряда у монтажных участков. Такой способ организации работ применяется при больших объемах сварки ответственных конструкций в монтажных управлениях и на отдельных участках.
Тогда рекомендуется такая форма организации труда при выполнении сварочных работ: ответственный исполнитель — это целый специализированный сварочный участок, в состав которого включены и монтажные бригады (либо монтажный участок как субподрядчик находится в подчинении у сварочного участка).
Оборудование и технология сварочного производства
Сварочные работы невозможны без специального оборудования. Минимальный комплект необходимых устройств включает инвертор, выпрямитель и трансформатор. Их необходимо иметь на каждом производстве, даже совсем небольшом.
Дело в том, что такой набор универсален, благодаря ему можно настроить любой необходимый режим сварки. Инвертор — простой в использовании прибор, доступный даже начинающим сварщикам и позволяющий проделывать нужные объемы работ. Роль трансформатора заключается в подаче на электрод электрического тока, причем диапазон его значений довольно широк. Наконец, выпрямитель помогает сваривать наиболее качественные швы.
Крупные производственные предприятия оснащаются соответствующим высококлассным оборудованием, сложным по устройству, но зато очень функциональным. Такие аппараты обладают большими производственными возможностями и могут настраиваться в зависимости от специфики работы. В том числе имеются модели-роботы, работающие самостоятельно и не требующие присутствия рядом оператора. Рассмотрим более подробно процесс автоматизации производственных линий.
Автоматизация производства требуется на тех предприятиях, которые работают масштабно и выпускают много продукции. Прогресс не стоит на месте, и сейчас созданы аппараты, работающие самостоятельно или, по крайней мере, делающие труд сварщика гораздо более легким. Самый элементарный пример такого устройства — полуавтоматы, в которых сварочная проволока подается не вручную, а с помощью механизмов.
Как правило, современнейшее оборудование для различных видов сварки изобретается для тех предприятий, которые идут в ногу со временем и разрабатывают новые технологии. Все работает в совокупности: спрос рождает предложение.
Благодаря техническим инновациям процесс электродуговой сварки осуществляется гораздо легче и быстрее. Стоит отметить, что в настоящее время сварочные участки в основном очень хорошо механизированы. На крупных заводах создаются роботизированные линии, которые могут работать по вложенной в них программе. Здесь не нужно задействовать дополнительных работников для организации контроля качества сварочных работ.
Организация рабочего места сварщика
Рабочее пространство сварщика необходимо содержать в полном порядке. Каждый прибор, каждый элемент оборудования должны находиться на своем месте. Нужно следить, чтобы инструмент для сварки и прочий инвентарь были исправны. Сварочные работы и сборку конструкций следует осуществлять в специальных козелках, имеющих ровную рабочую поверхность и высоту 60—65 см.
Трансформаторы для сварки размещают на площадках, изготовленных из металла, имеющих высоту 10 см и ширину 80 см. Впрочем, ширина площадки зависит от того, сколько агрегатов на ней установлено. Трансформаторы ставят, не ограждая их, чтобы к ним имелся открытый доступ в любое время для регулирования тока, проверки и починки. Рубильники для них располагают на трубчатых стойках. Сварочные преобразователи тока размещают у колонн цеха на полу, а их включающие устройства монтируют на колонне.
Рабочее место сварщика должно быть оснащено инвентарными алюминиевыми лестницами для работы с конструкциями, имеющими большую высоту. Все провода, электрододержатели обязательно нужно изолировать. Инструменты и рабочие приспособления следует хранить в специальных шкафах, устанавливаемых возле колонн.
Безопасная организация сварочных работ предполагает оборудование в цехе стабильной приточно-вытяжной вентиляции, чтобы уменьшить содержание вредных примесей в воздухе и обеспечить сварщикам нормальные условия труда.
Для небезопасных для здоровья веществ в воздухе рабочей зоны стандартами прописаны предельно допустимые концентрации (ПДК): для диоксида азота — 5 мг/м3, оксида углерода — 20 мг/м3, марганца — 0,3 мг/м3, кремниевой пыли (аэрозоль) — 1—4 мг/м3.
Граница рабочей зоны по высоте составляет 2 м (над уровнем пола). Очень важно каждый день мыть пол в цехе, поскольку влажная уборка снижает концентрацию вредных веществ в воздухе. Нельзя забывать и про шумовые загрязнения: например, чтобы уменьшить уровень шума, рекомендуется вместо рубки пневматическими молотками использовать воздушно-дуговую резку.
Если производится сварка металлических листов и таким образом создается замкнутое пространство, то сварщику необходимо обеспечить постоянный приток свежего воздуха. Для освещения рабочего участка пользуются переносными светильниками напряжением 12 В (не больше).
Проводить работы следует на резиновом коврике, мастер при этом должен быть обут в диэлектрические галоши. Очень важно обеспечить надежное заземление свариваемых изделий, инструмента и оборудования, а также стеллажей.
Контроль сварочных работ
В таблице приведена схема входного контроля организации сварочных работ, который осуществляет прораб или мастер по сварке.
Материалы для сварочных работ
Оборудование и приспособления для сварки и монтажных работ
Проверяют проект производства работ (раздел сварки), технологический проект, сертификаты на расходные материалы, технологичность узлов сварки. Рассчитывают количество необходимых оборудования и материалов, определяется, сколько нужно сварщиков и насколько трудоемки работы.
Проверяют, допущены ли рабочие к сварке ответственных конструкций по «Правилам аттестации сварщиков». Если требуется, дополнительно готовят кадры для выполнения этой работы. Организуют сварку, испытывают пробные образцы.
Проверяют наличие сертификатов, соответствие материалов техническим условиям, документы об испытаниях технологических свойств. Контролируют соблюдение сроков и условий хранения, а также наличие бракованных материалов.
Проводят проверку наличия контрольно-измерительной аппаратуры, а также того, исправно ли оборудование и все ли комплектующие на месте.
Проверяют удостоверения сварщиков, проводят дополнительные проверки квалификации.
Проводят осмотр и механические испытания.
Проверяют документацию, контролирует заполнение формуляров, журнала учета и состояния оборудования.
Перед пуском сборочно-сварочных работ.
Сотрудники, привлекаемые к контролю
Отдел главного механика (энергетика).
В следующей таблице дана схема операционного и приемочного контроля качества сварочно-сборочных работ, который также осуществляет прораб или мастер по сварке.
Подготовка конструкций под сварку
Сборка конструкций под сварку
Подготовка исполнительных документов
Проверяют, нет ли на поверхности грязи и сора, соответствуют ли размеры, форма и свойства подготовленных кромок нормативным требованиям. Контролируют, насколько хорошо зачищены кромки.
Проверяют: в каком состоянии находятся кромки и прилегающие к ней части поверхности; соблюдаются ли проектные требования по соответствию размеров и марки сварных материалов; как используются приспособления для сварки; соблюдается ли последовательность технологических операций.
Проверяют: режим сварочных работ; последовательность нанесения слоев (швов); соответствуют ли нормативным требованиям атмосферные и прочие условия в цехе; соблюдены ли требуемые характеристики материалов и хорошо ли они подготовлены к сварке. Организуют сварочные работы и испытывают контрольные образцы.
Уточняют количество сварных соединений и корректируют схему их расположения. Проверяют: насколько качественно оформлены швы; нет ли внутренних или наружных дефектов на изделии; не имеется ли трещин, шлака, металлических брызг в материале соединения и околошовной области; нет ли таких изъянов, как поры, непровары, кратеры, прожоги, подрезы и т. д.
Подвергают проверке все документы, касающиеся сварки: журнал сварочных работ, копии удостоверений сотрудников, сертификаты на сварочные материалы, протоколы испытаний готовых изделий, заключения по ультразвуковому и другим видам контроля, акты проверки сваривания контрольных стыков, документы, подтверждающие проведение металлографических исследований.
Проводят внешний осмотр и измеряют параметры.
Проводят внешний осмотр, измеряют параметры, а также осуществляют механические испытания.
Проводят внешний осмотр, контроль — физический и химический.
Проверяют техническую документацию.
В процессе сварочных работ.
До и после сварки.
Кто привлекается к контролю
Мастер или прораб монтажного участка.
Мастер или прораб сварочного участка.
Какую выбрать форму организации сварочных работ на предприятии? Это зависит от нескольких факторов: производственных условий, объема и характера сварочных работ. Так или иначе, нужно максимально загружать сварщиков в соответствии с их специализацией и создавать межоперационные заделы.
Если посмотреть на работу ведущих монтажных предприятий, то становится ясно: заметно повысить производительность труда сварщиков можно при разделении операций по сварке и сборке конструкций, наличии межоперационных заделов, а также организации работы сварщиков в особых мобильных подразделениях и расширении таким образом зоны обслуживания работ по монтажу.
Все это позволяет наладить стабильную, полную занятость сварщиков работой именно по их специальности. Вынужденные технологические перерывы становятся меньше, сокращаются потери ценного рабочего времени, которое можно будет потратить на осуществление сложных проектов.
Кроме того, слесари и сварщики становятся требовательнее друг к другу и к качеству подготовки изделий под сварку и сварных соединений. Повышается общее качество, изучаются новые технологии, внедряется передовое оборудование и, конечно, возрастает заработная плата.
Многолетний опыт и проведенные расчеты говорят о том, что при работе со сложными монтажными конструкциями занятыми по своей специальности оказываются в среднем 60—70 % квалифицированных сварщиков четвертого – шестого разрядов.
Конечно, начальству необходимо контролировать использование квалифицированного персонала в соответствии с их специальностью и разрядом. В этом залог успешного повышения производительности труда.
Контроль можно осуществлять по формулам, используя при расчетах коэффициент качества рабочего времени к3, представляющий собой отношение нормы времени, затраченного на соответствующую уровню квалификации сварщика работу, либо фактической выработки tu к рассчитанным нормированным затратам времени на эту работу (t).
Производство сварных конструкций — весьма сложный процесс, состоящий из множества уровней. Он выполняется поэтапно, и на каждой стадии задействованы квалифицированные работники. Для четкой, налаженной работы необходимо установить строгий порядок организации сварочных работ и проработать каждый ее этап.
Подготовка к сварочным работам: оборудование, детали, снаряжение
Подготовка к сварочным работам – важный этап, от которого зависит качество итогового соединения. Данный процесс не ограничивается только выбором заготовки или разметкой деталей, а включает в себя и выбор защитного снаряжения, и подготовку оборудования.
Также не меньшее значение имеет и охрана труда при проведении сварочных работ. В нашей статье мы расскажем, что нужно сделать перед началом сварки, чтобы процесс был безопасным, а шов – качественными.
Выбор аппарата и подготовка электродов к сварочным работам
Качество сварочного соединения напрямую зависит от того, какие электроды использованы при сварке. Как правило, в инструкциях указаны электроды, которые нужно применять в процессе конкретных сварочных работ. Иногда этот пункт отсутствует, и сварщик должен сам определить, какие материалы ему понадобятся. Выбор делают исходя из параметров электродов: механических свойств, толщины, марки стали, покрытия, назначения.
Выбирая электрод, в первую очередь нужно убедиться в прочности и высоком качестве проволоки. Другой важный компонент — покрытие, благодаря которому проволока раскаляется.
Электроды подбирают в соответствии с маркой и типом свариваемого металла. Кроме того, иногда нужно соединить два разных металла, поэтому имеется большое разнообразие электродов.
Если точных данных нет, то электроды выбирают в соответствии с принципами, указанными в общепринятых рекомендациях:
- углеродистые электроды применяют, работая со средне- и низкоуглеродистой сталью;
- при сварке изделий из легированной стали используют только электроды, выпускаемые по ГОСТ 9466-75 и 10052-75;
- для сварки чугунных деталей служит марка ОЗЧ-2.
На рынке представлены сотни марок электродов, разобраться в таком многообразии непросто. Можно воспользоваться рекомендациями специалистов. Например, при сварочных работах широко применяется универсальная марка УОНИ российского производства. Если работать приходится с конструкциями из низкокачественного, низкосортного металла с относительно малой плотностью, то используют электроды марок АНО и МР-3.
Выбирая сварочный инвертор для домашнего применения, нужно соблюдать несколько правил:
- Сварочный аппарат должен иметь максимальное значение тока не выше 160—200 А. Желательно приобрести мощное устройство, благодаря которому будет возможность сваривать металлические детали большой толщины.
- Иногда холостой ход напряжения бывает выше 90 В, но, например, для дачного хозяйства лучше выбрать оборудование с параметрами 50–60 В.
- Важное свойство сварочного аппарата — продолжительность включения (ПВ), показывающая, как долго устройство сможет работать без перерыва. Не рекомендуется выбирать аппараты с максимальным или минимальным значением ПВ. Оптимальный вариант — сварной агрегат с показателем ПВ 40—80 %.
Стабильность работы оборудования зависит от особенностей местной электросети. Как правило, в сельской местности случаются перебои с подачей электричества, а проводка оставляет желать лучшего. Поэтому для деревенской мастерской подбирают такой сварочный аппарат, который может работать в большом диапазоне питающего напряжения, а риск его отключения или неисправности из-за скачков в электросети будет низким.
В целях профилактики отключения электричества лучше купить устройство, которое будет работать от централизованной сети либо от альтернативного (топливного) автономного источника энергии.
Подготовка металла к сварочным работам
Правка и очистка
Если при перевозке проката на нем появились вмятины и другие виды деформации, то их ликвидируют вручную молотком или кувалдой. Если это не помогает, используют ручной пресс: между его пластинами помещают заготовку, а затем с усилием сжимают, стремясь соединить пластины. Деформированной поверхности изделия необходимо вернуть первоначальный вид, иначе возникнут внутренние напряжения, отрицательно сказывающиеся на качестве сварного шва.
Малые искривления тонких изделий корректируют на мягкой подложке. Для устранения серьезных изъянов используют:
- разнообразные прессы, создающие высокое давление;
- листоправильные станки.
Следующий этап подготовки к сварочным работам — очистка деталей. С их поверхности удаляют грязь, пыль, которые могли скопиться при хранении на складе или перевозке. Для устранения стойких загрязнений применяют воду. С металлических деталей б/у удаляют старую краску, для чего служат наждачная бумага, шлифовальный инструмент или пескоструйная обработка.
Разметка
Перед сваркой детали размечают — вручную или посредством специальных приспособлений. Используются такие инструменты, как металлическая линейка, штангенциркуль, кернер. Металлическую поверхность нужно загрунтовать, чтобы были видны риски. Если производство поточное, то применяют шаблоны: их накладывают на детали и обводят контур.
Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими сварочными столами собственного производства от компании VTM.
Важно различать такие термины, как «наметка» и «разметка». Первая представляет собой формирование предварительного контура, вторая — кернение по всему контуру и маркировку. Наметку используют при работе с шаблонами, сначала обводя контур чертилкой, а затем проходя по нему кернером. Если разметка ручная, то сразу осуществляют кернение.
Ручная разметка деталей — сложный и трудоемкий процесс. Рекомендуется подготавливать и собирать заготовки с применением оптической или мерной резки. Разметно-маркировочные автоматы размечают металл на основе оптической технологии по заложенной в них программе. Инструмент в них работает быстро, размеченные листы металла выходят из автомата со скоростью до 10 м/мин.
Резка
Если сварку проводят по чертежам, то детали нужно в соответствии с ними разрезать. Для этого используют специальное оборудование:
- ручное (ножницы по металлу, резак), применяется для создания простых форм из листового или ленточного проката;
- электрический инструмент (пила, болгарка, а также шуруповерт или дрель с насадкой-фрезой);
- термическое (дуговая сварка, резак — газовый или кислородный, плазмотрон), благодаря которому можно делать резы любой формы.
Принцип термической резки — расплавление металла по намеченному контуру. При поточном производстве применяют автоматическую и полуавтоматическую резку.
Разрезая металл, нельзя забывать о припусках на обработку кромок и зачистку швов. Делать это с помощью ножниц долго и неудобно, поэтому сварщики чаще используют резку термическую.
Зачистка
Перед сваркой металла проводят зачистку, которая предполагает снятие:
- ржавчины, чтобы предотвратить ее попадание в диффузный слой;
- заусенцев, металлических частичек, наличие которых может привести к браку;
- остатков смазки, масел, органических веществ, снижающих качество сварки;
- загрязнений, отрицательно влияющих на структуру шва;
- оксидного слоя, препятствующего образованию ванны расплава.
Зачищать металл нужно очень тщательно, поскольку даже малейшие включения в ванне расплава станут причиной брака. Можно применять абразивные инструменты, напильники, наждачную бумагу, металлические щетки. Чтобы обезжирить поверхность металлических изделий и снять с них оксидный слой, используют химически активные средства: кислоты, спирт, растворители.
Работая с алюминием, цветными металлами и высоколегированными сплавами, их очищают новой щеткой, на которой нет микрочастиц углеродистой стали. Перед сваркой со штампованных деталей снимают слой окалины, а с отливок — литейную корку.
Подготовка кромок
Если заранее не подготовить толстостенные заготовки к сварке, то качественного соединения не получится: расплавленный металл растечется по поверхности, а в стык не попадет. Соединение будет хрупким и сломается даже при малой нагрузке. Важнейшая подготовительная процедура — скругление острых кромок. В зависимости от толщины изделия металл сглаживают на высоту 2-3 мм.
Рекомендуется применять холодные способы резки (вручную или механическими средствами), так кромки выходят более аккуратными, чем при горячем способе. Тип и угол разделки зависят от материала и вида сварочного оборудования. Размеры кромок приведены в государственных стандартах.
Подготовку кромок к сварочным работам проводят для обеспечения доступа к корню шва. В случае тонкостенных деталей, имеющих толщину до 3 мм, достаточно лишь выровнять торцы. Проваривают 4 мм заготовки с зазором до 2 мм; если толщина детали больше, формируют швы с обеих сторон. Если деталь толстостенная, то на ее кромках снимают фаску.
При односторонней сварке формируют V- или U-образные стыки, а при сварке с обеих сторон — X- или K-образные. Угол сопряжения составляет 45—60°. Если нужно сварить изделия разной толщины, то обрабатывают только толстостенную заготовку. Необходимо выбрать правильный угол среза, поскольку от него зависят:
- расход электродов или сварной проволоки;
- глубина проварки металла;
- размеры шовного валика.
Кромки подрезают вручную, с помощью механических средств или горелок.
Подготовка защитного снаряжения для сварочных работ
Важно при подготовке к работе со сварочным аппаратом обеспечить надежные средства защиты сварщика.
Неотъемлемой частью защитного комплекта является специальная маска. Она предохраняет глаза и лицо от вредного воздействия сварочной дуги. Предлагается большое разнообразие масок: разной формы, с креплением для головы, с автозатемнением и без него и др. Основные требования к маске — легкость и комфортность в ношении. Чтобы руки были свободными, удобно закреплять маску на голове. Крепление регулируют в соответствии с размером и формой головы.
Популярны сварочные маски со встроенным светофильтром, который автоматически затемняется. Перед тем как зажжется дуга, сварщик видит через окошко маски точку начала сварного соединения. При загорании дуги происходит автозатемнение, защищающее глаза. Как только дуга погаснет, фильтр отключается, и сварщик снова может видеть рабочую поверхность, способен визуально оценить шов, состояние горелки и электрода.
Можно продолжать сварку, не снимая при этом маску. В ней же удобно зачищать свариваемые поверхности от заусенцев: автозатемнение включаться не будет, а стекло защитит от попадания частиц металла в глаза.
На рынке представлены различные модели масок: с регулированием степени затемнения, его скорости, времени отключения фильтра. Автоматические светофильтры питаются от встроенных аккумуляторов или от обычных батареек. Второй вариант стоит дороже, но зато со временем нужно будет лишь купить новые батарейки. Несъемные элементы питания однажды выработают свой ресурс, и придется менять весь светофильтр, цена которого может составлять половину стоимости всей маски или даже больше.
Важная деталь защиты — специальный костюм сварщика. Руки от воздействия электрического тока и попадания брызг раскаленного металла защищают с помощью плотных кожаных краг. Одежда сварщика также должна быть сшита из плотного материала, чтобы защитить тело от ожогов и других повреждений. Обувь нужна прочная, на толстой подошве, защищающая от влаги и действия тока.
Охрана труда при подготовке и проведении сварочных работ
Если правильно начать и вести процесс сварки, то можно избежать многих неприятностей.
Перед началом работ всегда оценивают, в каком состоянии находится оборудование, при этом:
- проверяют основные блоки сварного агрегата, наличие материалов и дополнительных приспособлений;
- заземляют оборудование, чтобы предотвратить поражение электрическим током;
- при работе на высоте проверяют, надежно ли закреплены леса и иные строительные конструкции;
- замеряют протяженность провода (применять провода длиной более 10 м запрещено).
- если капли воды попали на питающие кабели, то их просушивают, так как влага может разрушить изоляцию.
Необходимо также выполнять требования по охране труда.
Работники по окончании сварки обязаны сделать следующее:
- Отключить оборудование от электросети.
- Прежде чем проверять качество сварных швов, ждут полного остывания деталей. Прикасаться к горячему металлу запрещается.
- Очищают агрегат от грязи, проверяют состояние основных блоков. Инструменты и вспомогательные приспособления помещают в предназначенные для них контейнеры.
При возникновении аварийных ситуаций к охране труда предъявляются особые требования.
Необходимо соблюдать следующие правила:
- останавливают сварку, если трубопровод находится под давлением;
- при попадании в помещение взрывоопасных паров сварочные работы проводить запрещено;
- продумывают план действий, благодаря которому травмирование рабочих при авариях будет исключено.
Применяя на практике рекомендации специалистов, каждый может научиться сваривать металлические изделия. Главное соблюдать технологию и проводить правильную подготовку площадки, оборудования и спецзащиты к сварочным работам. Важно всегда соблюдать правила техники безопасности, а опыт придет со временем.
Читайте также: