Выполнение сварочных работ в зимнее время разрешается до температуры окружающего воздуха
Обычно сварочные работы стараются проводить летом или весной. Однако как быть, если выполнение сварки необходимо при отрицательных температурах? Еще несколько лет назад представить себе работы со сваркой холодной осенью или зимой было невозможно, сегодня же, благодаря современному оборудованию — это реальность. Итак, давайте разберемся, чем сварка на морозе отличается от сварки летом, как низкая температура влияет на качество сварки, а также каких правил стоит придерживаться, чтобы выполнить работы безопасно и качественно.
Влияние минусовой температуры на качество сварки
Работы по сварке в условиях низких температур требуют от мастера-сварщика не только навыков, но и особых знаний нагрева металла на морозе. Отметим, что сварочные работы при температуре не ниже минус 10°С можно проводить обычным способом. Однако более низкие температуры могут оказать влияние на качество швов, прочность соединений и даже работоспособность техники. Какие явления наблюдаются при сварке на холоде:
- Время жидкого состояние сварочной ванны сокращается на 10%, ударная вязкость стали ухудшается. Металл становится хрупким, быстрее остывает и кристаллизуется, растворенные газы не до конца выходят из сварочной ванны, и в швах возникают поры и трещины.
- Тепло от зоны сварки отводится интенсивнее. Кромки свариваемых элементов переплавляются хуже. Между металлом шва и основным материалом может не получиться качественного сплавления (непровар).
- Влага может попасть в зону сварки. Это снижает качество металла шва. Влага появляется в целом от холодного воздуха, инея, который образуется на свариваемых кромках, а также, если электроды долгое время были хранились на холоде.
Бытовые сварочные работы обычно проводят углеродистой сталью. Обратим внимание, что если соединяемые элементы имеют толщину не больше 16 миллиметров, с ними можно работать как при обычной сварке до минус 30°С. Если сталь низколегированная — до минус 15°С.
Интересный факт: сварочные работы возможны даже в открытом космосе, где температура составляет минус 273°С. Впервые работы в космосе провели в 1984 с помощью электронно-лучевой сварки.
Правила сварки при отрицательных температурах
Говоря о правилах сварки при отрицательных температурах, необходимо прежде обратить внимание на оборудование, с помощью которого проводят работы. Если на момент проведения сварки температура окружающего воздуха не ниже минус 10°С, для работы допустимо использовать стандартное сварочное оборудование. При температуре ниже минус 10°С лучше использовать специализированное оборудование для работы на холоде, профессиональное или полупрофессиональное. Его комплектуют элементами, которые устойчивы к низким температурам. Электроды, применяемые в работе, должны соответствовать стандартам и техническим условиям. У аппарата должны быть сертификат, где указан завод-производитель, обозначен тип, марка и диаметр, партия и дата изготовления.
Также для обеспечения безопасности и качества работы рекомендуем придерживаться основных правил сварки конструкций при низких температурах:
- Очищать от снега детали и место для сварки.
- Предварительно прогревать свариваемые металлы. Например, если работы проводятся при температуре воздуха минус 20°С, необходимо прогревать металл до 120-160°С. Эта рекомендация не относится к меди или алюминию, их можно сваривать без прогрева.
- При работе на открытом воздухе нужно применять постоянный электрический ток обратной полярности.
Стоит знать и частные правила:
- Не накладывать швы друг на друга, избегать стремительных переходов между металлами разной толщины.
- Начинать работу со стыковых швов.
- Сократить количество металла в жидком состоянии.
- При работе необходимо одновременно на 10-15% увеличивать ток сварки и снижать скорость перемещения электрода.
- Зачищать кромки элементов, которые были сварены.
- Заменить прихватки струбцинами или другими приспособлениями.
- Использовать электроды, которые обеспечивают пластичные швы: Э50А, Э46А или Э42А.
Дополнительное оборудование для сварки на холоде
Сварка зимой может проводится не только на открытом воздухе, но и в зданиях, в условиях промышленных предприятий: в цехах, на складах, площадках строительства и.т.д. Если это так — для качественной работы требуется обогреть помещение. Именно для этих целей может потребоваться дополнительно оборудование. Это может быть тепловая пушка или дизельные и газовые устройства. Для первого устройства потребуется подключение к электрической сети, для второго — регулярное поступление топлива.
Практически все модели оборудования для обогрева имеют похожие конструкцию и принцип работы. Они выполнены в форме цилиндра, имеют элемент для нагрева и вентилятор с большой мощностью. Холодный воздух проходит через аппарат и выходит теплым.
Чтобы выбрать оборудование необходимой мощности, учитывайте объем обогреваемого помещения. Обратите внимание, что для использовать газовые или дизельные устройства можно только в хорошо вентилируемых помещениях.
Резюме
Сварочные работы зимой возможны и могут быть выполнены качественно. Для проведения сварки на открытом воздухе при низкой при температуре необходимо правильно подобрать оборудование и следовать основным правилам. Так работы до минус 10°С могут быть произведены стандартными бытовыми инверторами. В более жестких условиях понадобятся специализированные аппараты и знание тонкости работы со сваркой в холоде.
Похожие статьи
Разбираемся в основных методах сварки
Наиболее распространенные методы сварки, использующиеся в бытовых и профессиональных целях — ММА, MIG/MAG и TIG.
Выполнение сварочных работ в зимнее время разрешается до температуры окружающего воздуха
МИНИСТЕРСТВО ТРУДА И СОЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 11 декабря 2020 года N 884н
1. Утвердить Правила по охране труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ согласно приложению.
3. Настоящий приказ вступает в силу с 1 января 2021 года и действует до 31 декабря 2025 года.
в Министерстве юстиции
29 декабря 2020 года,
регистрационный N 61904
Приложение
к приказу Министерства труда
и социальной защиты
Российской Федерации
от 11 декабря 2020 года N 884н
Правила по охране труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ
I. Общие положения
1. Правила по охране труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ (далее - Правила) устанавливают государственные нормативные требования охраны труда при выполнении электросварочных и газосварочных работ.
Правила обязательны для исполнения работодателями - юридическими и физическими лицами независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, при выполнении электросварочных и газосварочных работ.
2. Правила распространяются на работников, выполняющих электросварочные и газосварочные работы, использующих в закрытых помещениях или на открытом воздухе стационарные, переносные и передвижные электросварочные и газосварочные установки, предназначенные для выполнения технологических процессов сварки, наплавки, резки плавлением (разделительной и поверхностной) и сварки с применением давления:
1) дуговой и плазменной сварки, наплавки, резки;
2) атомно-водородной сварки;
3) электронно-лучевой сварки;
4) лазерной сварки и резки (сварки и резки световым лучом);
5) электрошлаковой сварки;
6) сварки контактным разогревом;
7) контактной или диффузионной сварки, дугоконтактной сварки;
8) газовой сварки и газовой резки металлов (далее - сварка).
3. На основе Правил и требований технической документации организации-изготовителя на конкретные виды электросварочного, газосварочного оборудования и инструмента работодателем разрабатываются инструкции по охране труда для профессий и (или) видов выполняемых работ, которые утверждаются локальным нормативным актом работодателя с учетом мнения соответствующего профсоюзного органа либо иного уполномоченного работниками представительного органа (при наличии).
4. В случае применения методов работ, материалов, технологической оснастки, оборудования и инструмента, требования к безопасному применению которых не предусмотрены Правилами, при выполнении электросварочных и газосварочных работ следует руководствоваться требованиями соответствующих нормативных правовых актов, содержащих государственные нормативные требования охраны труда, и требованиями технической документации организации-изготовителя.
5. Работодатель обеспечивает содержание электросварочного, газосварочного оборудования и инструмента в исправном состоянии и их эксплуатацию в соответствии с требованиями Правил и технической документации организации-изготовителя.
6. При выполнении электросварочных и газосварочных работ на работников возможно воздействие вредных и (или) опасных производственных факторов, в том числе:
1) поражение электрическим током;
2) повышенная загазованность воздуха рабочей зоны, наличие в воздухе рабочей зоны вредных аэрозолей;
3) повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
4) повышенная температура обрабатываемого материала, изделий, наружной поверхности оборудования и внутренней поверхности замкнутых пространств, расплавленный металл;
5) ультрафиолетовое и инфракрасное излучение;
6) повышенная яркость света при осуществлении процесса сварки;
7) повышенные уровни шума и вибрации на рабочих местах;
8) расположение рабочего места на высоте относительно поверхности земли (пола), которое может вызвать падение работника с высоты;
9) физические и нервно-психические перегрузки;
10) выполнение работ в труднодоступных и замкнутых пространствах;
11) падающие предметы (элементы оборудования) и инструмент;
12) движущиеся транспортные средства, подъемные сооружения, перемещаемые материалы и инструмент.
7. Работодатель в зависимости от специфики своей деятельности и исходя из оценки уровня профессионального риска вправе:
а) устанавливать дополнительные требования безопасности, не противоречащие Правилам. Требования охраны труда должны содержаться в соответствующих инструкциях по охране труда, доводиться до работника в виде распоряжений, указаний, инструктажа;
б) в целях контроля за безопасным производством работ применять приборы, устройства, оборудование и (или) комплекс (систему) приборов, устройств, оборудования, обеспечивающие дистанционную видео-, аудио или иную фиксацию процессов производства работ.
8. Правила не применяются при выполнении электросварочных и газосварочных работ на опасных производственных объектах, на которых получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются опасные вещества, указанные в пункте 1 приложения N 1 к Федеральному закону от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, N 30; 2017, N 9, ст.1282, ст.3588).
9. Допускается возможность ведения документооборота в области охраны труда в электронном виде с использованием электронной подписи или любого другого способа, позволяющего идентифицировать личность работника, в соответствии с законодательством Российской Федерации.
II. Требования охраны труда, предъявляемые к производственным помещениям (производственным площадкам)
10. Запрещается загромождать проходы и проезды внутри зданий (сооружений), производственных помещений (производственных площадок) для обеспечения безопасного передвижения работников и проезда транспортных средств.
11. Переходы, лестницы, площадки и перила к ним должны содержаться в исправном состоянии и чистоте, а расположенные на открытом воздухе - очищаться в зимнее время от снега и льда, обрабатываться противогололедными средствами.
Настилы площадок и переходов, а также перила к ним должны укрепляться и исключать случайное падение человека. На период ремонта вместо снятых перил делается временное ограждение. Перила и настилы, снятые на время ремонта, после его окончания немедленно устанавливаются на место.
12. В сварочных цехах и на участках оборудуется общеобменная вентиляция, а на стационарных рабочих местах - местная вентиляция.
13. Участки газопламенной обработки металлов размещаются в одноэтажных зданиях.
При необходимости расположения участков газопламенной обработки металлов в многоэтажных зданиях должны предусматриваться мероприятия по исключению возможности распространения вредных веществ между этажами.
Сварку, наплавку и резку металлов с выделением бериллия и его сплавов необходимо производить в изолированных помещениях, оборудованных вытяжной вентиляцией.
14. В сборочно-сварочных цехах в холодные и переходные периоды года следует применять воздушное отопление с регулируемой подачей воздуха.
В теплое время года в сборочно-сварочных цехах следует использовать естественную вентиляцию через открываемые проемы окон, световых фонарей и дверей (ворот).
Общеобменная и местная вентиляция не применяются, если содержание вредных веществ не превышает уровень предельно допустимой концентрации (далее - ПДК).
При невозможности исключения или снижения уровней вредных и (или) опасных производственных факторов до уровней допустимого воздействия в связи с характером и условиями производственного процесса проведение работ допускается при условии обеспечения работников средствами индивидуальной защиты.
15. Контейнер (сосуд-накопитель) со сжиженным газом, за исключением оборудования работающего под избыточным давлением, используемого на опасных производственных объектах, требования к которому установлены федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности, устанавливается на площадку, имеющую металлическое ограждение. Между контейнером (сосудом-накопителем) и ограждением обеспечивается проход шириной не менее 1 м.
Контейнер (сосуд-накопитель) не должен подвергаться нагреву.
При установке контейнера (сосуда-накопителя) на открытом воздухе он оборудуется навесом, защищающим его от воздействия прямых солнечных лучей и осадков.
III. Требования охраны труда к организации рабочих мест
16. На стационарных рабочих местах электросварщиков и газосварщиков при работе в положении "сидя" устанавливаются поворотный стул со сменной регулируемой высотой и подставка для ног с наклонной плоскостью опоры.
При работе в положении "стоя" устанавливаются подставки (подвески), уменьшающие статическую нагрузку на руки сварщиков.
Запрещается уменьшать нагрузку на руку с помощью переброски шланга (кабеля) через плечо или навивки его на руку.
17. На стационарных рабочих местах газосварщиков устанавливается стойка с крючком или вилкой для подвески потушенных горелок или резаков во время перерывов в работе.
На временных рабочих местах потушенные горелки или резаки могут подвешиваться на части обрабатываемой конструкции.
18. Стационарное рабочее место, предназначенное для проведения автоматической и механизированной электросварки в защитных газах и их смесях, оборудуется:
1) сварочным оборудованием и оснасткой рабочего места в соответствии с требованиями технологического процесса;
2) встроенными в технологическую оснастку или сварочную головку устройствами для удаления вредных газов и пыли.
19. При организации рабочих мест на участках электросварочных поточно-механизированных линий должны соблюдаться следующие требования:
1) для автоматизированных процессов электросварки, сопровождающихся образованием вредных аэрозолей, газов и излучений, превышающих ПДК и предельно допустимые уровни (далее - ПДУ), предусматривается дистанционное управление и (или) использование средств индивидуальной защиты;
2) для удаления вредных пылегазовыделений предусматриваются пылегазоприемники, встроенные или сблокированные со сварочными автоматами или полуавтоматами, агрегатами, порталами или манипуляторами;
3) пульты управления грузоподъемными транспортными средствами объединяются (располагаются в непосредственной близости) с пультами управления электросварочным оборудованием;
4) оборудование и пульты управления на электросварочных поточно-механизированных линиях располагаются в одной плоскости, чтобы избежать необходимость перемещения работников по вертикали;
5) рабочие места операторов у объединенного пульта автоматической сварки оборудуются креслами или сидениями со спинками, изготовленными из нетеплопроводных материалов;
6) участки электросварочных поточно-механизированных линий отделяются проходами от соседних участков, стен, подъездных путей. Расстояние от места сварки до проходов должно быть не менее 5 м. При невозможности выполнения данного требования у места производства электросварочных работ устанавливаются несгораемые экраны (ширмы, щиты).
20. При выполнении электросварочных и газосварочных работ с предварительным нагревом изделий работа двух сварщиков в одной кабине допускается только при сварке одного изделия.
21. Нестационарные рабочие места в помещении при сварке открытой электрической дугой или газовой резки/сварки металлов отделяются от смежных рабочих мест и проходов несгораемыми экранами (ширмами, щитами) высотой не менее 1,8 м.
При сварке на открытом воздухе экраны устанавливаются в случае одновременной работы нескольких сварщиков рядом друг с другом и на участках интенсивного передвижения работников. Если экранирование невозможно работников, подвергающихся опасности воздействия открытой электрической дуги, необходимо защищать с помощью средств индивидуальной защиты.
от 23 декабря 2014 года N 1101н
____________________________________________________________________
Утратил силу с 1 января 2021 года на основании
приказа Минтруда России от 11 декабря 2020 года N 884н
____________________________________________________________________
В соответствии со статьей 209 Трудового кодекса Российской Федерации (Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, N 1, ст.3; 2006, N 27, ст.2878; 2009, N 30, ст.3732; 2011, N 30, ст.4586; 2013, N 52, ст.6986) и подпунктом 5.2.28 Положения о Министерстве труда и социальной защиты Российской Федерации, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 19 июня 2012 года N 610 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2012, N 26, ст.3528; 2013, N 22, ст.2809; N 36, ст.4578; N 37, ст.4703; N 45, ст.5822; N 46, ст.5952; 2014, N 21, ст.2710; N 32, ст.4499; N 36, ст.4868),
2. Настоящий приказ вступает в силу по истечении трех месяцев после его официального опубликования.
Приложение
к приказу
Министерства труда
и социальной защиты
Российской Федерации
от 23 декабря 2014 года N 1101н
Правила обязательны для исполнения работодателями - юридическими и физическими лицами независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности (за исключением работодателей - физических лиц, не являющихся индивидуальными предпринимателями) и работниками, состоящими с ними в трудовых отношениях, при выполнении электросварочных и газосварочных работ.
2. Правила распространяются на работников, выполняющих электросварочные и газосварочные работы, использующих в закрытых помещениях или на открытом воздухе стационарные, переносные и передвижные электросварочные и газосварочные установки, предназначенные для выполнения технологических процессов сварки, наплавки, резки плавлением (разделительной и поверхностной) и сварки с применением давления, в том числе:
8) газовой сварки и газовой резки металлов (далее - работники).
3. Ответственность за выполнение Правил возлагается на работодателя.
На основе Правил и требований технической документации организации-изготовителя на конкретные виды электросварочного, газосварочного оборудования и инструмента работодателем разрабатываются инструкции по охране труда для профессий и (или) видов выполняемых работ, которые утверждаются локальным нормативным актом работодателя, с учетом мнения соответствующего профсоюзного органа либо иного уполномоченного работниками представительного органа (при наличии).
5. Работодатель обеспечивает:
1) содержание электросварочного, газосварочного оборудования и инструмента в исправном состоянии и их эксплуатацию в соответствии с требованиями Правил и технической документации организации-изготовителя;
2) обучение работников по охране труда и проверку знаний требований охраны труда;
3) контроль за соблюдением работниками требований инструкций по охране труда.
1) замыкание электрической цепи через тело человека;
8) расположение рабочих мест на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);
12) движущиеся транспортные средства, грузоподъемные машины, перемещаемые материалы и инструмент.
7. Работодатели вправе устанавливать требования безопасности при выполнении электросварочных и газосварочных работ, улучшающие условия труда работников.
II. Требования охраны труда при организации проведения работ (производственных процессов)
8. К выполнению электросварочных и газосварочных работ допускаются работники в возрасте не моложе 18 лет, прошедшие обязательный предварительный медицинский осмотр, инструктажи по охране труда, обучение безопасным методам и приемам выполнения работ, стажировку на рабочем месте и проверку знаний в установленном порядке. Периодическая проверка знаний проводится не реже одного раза в 12 месяцев.
Работники должны иметь группу по электробезопасности в соответствии с Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок.
9. К выполнению работ с применением электрошлаковой сварки допускаются сварщики и помощники сварщиков, прошедшие дополнительное обучение по технологии выполнения электрошлаковой сварки.
К самостоятельному выполнению электрошлаковой сварки помощник сварщика не допускается.
Выбор средств коллективной защиты работников производится с учетом требований безопасности для конкретных видов работ.
11. Режимы труда и отдыха работников устанавливаются правилами внутреннего трудового распорядка и иными локальными нормативными актами работодателя в соответствии с трудовым законодательством.
12. Работник обязан немедленно извещать своего непосредственного или вышестоящего руководителя о каждом несчастном случае на производстве, о всех замеченных им нарушениях Правил, неисправностях оборудования, инструмента, приспособлений и средств индивидуальной и коллективной защиты.
Работать с неисправными оборудованием, инструментом и приспособлениями, а также средствами индивидуальной и коллективной защиты запрещается.
III. Требования охраны труда, предъявляемые к производственным помещениям (производственным площадкам) и организации рабочих мест
Требования охраны труда, предъявляемые к производственным помещениям (производственным площадкам)
13. Запрещается загромождать проходы и проезды внутри зданий (сооружений), производственных помещений (производственных площадок) для обеспечения безопасного передвижения работников и проезда транспортных средств.
14. Переходы, лестницы, площадки и перила к ним должны содержаться в исправном состоянии и чистоте, а расположенные на открытом воздухе - очищаться в зимнее время от снега и льда и посыпаться песком.
Настилы площадок и переходов, а также перила к ним должны надежно укрепляться. На период ремонта вместо снятых перил делается временное ограждение. Перила и настилы, снятые на время ремонта, после его окончания немедленно устанавливаются на место.
15. Сварочные цеха, участки и стационарные рабочие места должны соответствовать требованиям санитарно-гигиенического законодательства Российской Федерации.
16. В сварочных цехах и на участках оборудуется общеобменная вентиляция, а на стационарных рабочих местах - местная вентиляция, обеспечивающая снижение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны до уровня, не превышающего уровень предельно допустимой концентрации (далее - ПДК).
17. Участки газопламенной обработки металлов со значительным избытком тепла и образованием сварочного аэрозоля размещаются в одноэтажных зданиях.
При необходимости расположения участков газопламенной обработки металлов в многоэтажных зданиях должны предусматриваться мероприятия по исключению возможности распространения вредных производственных факторов между этажами.
18. В сборочно-сварочных цехах в холодные и переходные периоды года следует применять воздушное отопление с регулируемой подачей воздуха.
19. Площадка, на которой устанавливается контейнер (сосуд-накопитель) со сжиженным газом, должна иметь металлическое ограждение. Между контейнером (сосудом-накопителем) и ограждением обеспечивается проход шириной не менее 1 м.
Вблизи контейнера (сосуда-накопителя) не должно быть источников нагрева.
Требования охраны труда к организации рабочих мест
20. На стационарных рабочих местах электросварщиков и газосварщиков при работе в положении "сидя" устанавливаются поворотный стул со сменной регулируемой высотой и подставка для ног с наклонной плоскостью опоры.
При работе в положении "стоя" устанавливаются специальные подставки (подвески), уменьшающие статическую нагрузку на руки сварщиков.
21. На стационарных рабочих местах газосварщиков устанавливается стойка с крючком или вилкой для подвески потушенных горелок или резаков во время перерывов в работе.
Зима – не помеха для сварки
Сварочные работы уже давно не считаются привилегией исключительно профессионалов. В настоящее время такой способ соединения металлов активно используется и в быту. При этом все большую популярность приобретают сварочные инверторы. Это вполне объяснимо: они легкие, компактные, удобные в эксплуатации и обеспечивают отличное качество швов. Чаще всего сварочные работы проводятся в теплое время года. Можно ли делать это при отрицательных температурах? Попробуем разобраться.
Сварочные работы зимой
Влияние температуры на процесс сварки металлов
Низкие температуры действительно оказывают влияние на процесс сварки. Расплавленный металл остывает и кристаллизуется с большей скоростью. Это означает, что из сварочной ванны не успевают выйти все растворенные газы или перейти в шлак неметаллические включения. Подобная ситуация может привести к образованию трещин или пор в швах. Известна такая статистика: при понижении температуры с +20 °С до -50 °С время пребывания сварочной ванны в жидком состоянии уменьшается на 10 %. Это, в свою очередь, приводит к тому, что половина из всех выявляемых дефектов относится именно к неметаллическим включениям.
При низких температурах повышается отвод тепла от зоны сварки. Это ухудшает проплавление кромок соединяемых элементов и может привести к образованию еще одного серьезного дефекта – непровара. Дополнительную опасность несет конденсация влаги на электродах или металле. Вода является источником водорода, который способствует образованию пор в швах. Кроме того, при низких температурах ухудшаются показатели пластичности сталей и механических свойств швов.
Все приведенные выше факты правдивы, но они в полной мере проявляются при экстремально низких температурах (от -40 °С и ниже). Бытовая сварка крайне редко требует работы в столь сложных условиях. Как правило, речь идет о температуре не ниже -10 °С. Дополнительно следует учитывать, что чаще всего для бытовых целей используются углеродистые стали. При толщине соединяемых элементов не более 16 мм работать с ними в обычном порядке можно до температуры -30 °С. Для низколегированных сталей этот показатель при той же толщине несколько меньше и составляет -15 °С.
Самая низкая температура поддерживается в открытом космическом пространстве. Она составляет -273 °С, но даже в таких условиях возможно выполнение сварочных работ. Впервые они были проведены в 1984 году советскими космонавтами С. Савицкой и В. Джанибековым. Для этой цели использовался специально созданный аппарат электронно-лучевой сварки.
Влияние температуры на сварочный инвертор
Низкие температуры могут влиять не только на металлы, но и на сварочные инверторы. Одним из главных врагов такой техники является влага. Ее появление внутри аппарата может привести к закорачиванию электронных компонентов и их выходу из строя. Низкие температуры при определенных условиях могут способствовать образованию конденсата в сварочных инверторах.
Точка росы
В этой связи важно вспомнить о понятии точка росы. Фактически это максимальная температура поверхности, при которой на ней появляется влага в виде конденсата. По-другому это утверждение можно перефразировать так: если поверхность холоднее точки росы, то конденсат на ней выпадет. Данная величина не является постоянной и напрямую зависит от влажности. Чем она выше, тем ближе точка росы к фактической температуре. Например, в душе при стопроцентной влажности зеркало запотевает при комнатной температуре. Обратная ситуация в герметичном оконном стеклопакете. Там влажность близка к нулю, поэтому конденсата не наблюдается никогда.
В сварочном инверторе влага может конденсироваться только в одном случае: если он постоял какое-то время на морозе, а затем попал в более теплое помещение. В такой ситуации его категорически запрещается использовать сразу. Инвертор должен постоять полтора-два часа, чтобы его температура сравнялась с температурой окружающей среды, а появившийся конденсат испарился. Если же аппарат из теплого помещения выносится на мороз, конденсат в нем образоваться не может и на работоспособности устройства это никак не отразится.
Как выполнять сварочные работы в морозы?
В целом сварочные работы при температуре не ниже -10 °С можно выполнять обычными бытовыми инверторами без каких-либо отрицательных последствий для качества швов, прочности соединений или работоспособности самой техники. При более сильных морозах следует использовать полупрофессиональные или профессиональные модели, специально предназначенные для эксплуатации при низких температурах. Они комплектуются электронными элементами, устойчивыми к холоду.
Дополнительно следует выделить несколько мероприятий, которые рекомендуется выполнять при проведении сварочных работ в зимний период:
- По возможности избегать пересечений сварных швов и резких переходов толщин металла.
- Сварочные работы начинать с швов, дающих максимальную усадку (стыковых).
- Минимизировать объем наплавленного металла.
- Во время работы сварочный ток увеличивать на 10-15 % и одновременно примерно на такую же величину уменьшать скорость перемещения электрода.
- По возможности начинать и заканчивать сварку на выводных планках.
- Тщательно зачищать кромки свариваемых элементов.
- Вместо прихваток использовать, например, струбцины или другие аналогичные приспособления.
- Применять не склонные к образованию пор типы электродов, обеспечивающие высокую пластичность швов: Э50А, Э46А или Э42А с основным покрытием. Перед использованием их необходимо тщательно прокалить.
Инверторы для сварки зимой
Влияние отрицательных температур на сварщика
Отрицательные температуры могут влиять не только на металлы или технику, но и непосредственно на сварщиков. Трудоспособность в таких условиях снижается, а значит, возрастает риск появления дефектов. Оптимальным способом избежать подобной ситуации является использование специальной зимней защитной одежды. Не меньшего внимания заслуживают сварочные маски.
Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются «хамелеоны». Их главным элементом является светофильтр. Он состоит из нескольких слоев жидких кристаллов и поляризационных пленок. Светофильтр реагирует на интенсивность светового излучения и срабатывает автоматически. Для затемнения ему необходимо не более 0,001 секунды. Этого вполне достаточно для надежной защиты глаз от губительного воздействия ультрафиолетового излучения, возникающего во время сварки.
Время срабатывания светофильтра «хамелеона» увеличивается при уменьшении температуры окружающей среды. При -5 °С оно составляет уже не 0,001 с, а 0,005-0,009 с. Как правило, такие маски предназначены для использования при температуре не ниже -10 °С. В этом случае они гарантируют надежную защиту глаз. При более низких температурах светофильтр может попросту не успевать срабатывать.
Заключение
Таки образом, зима вовсе не является преградой для выполнения сварочных работ. При температуре до -10 °С для этой цели вполне подойдут обычные бытовые инверторы. Для организации сварочных работ в более сильные морозы необходимо приобретение специализированной техники.
Особенности сварки зимой
Сварочные работы в промышленности, строительстве, коммунальном хозяйстве и в быту выполняются не только в теплое время года, но и при минусовой температуре. Сварка зимой имеет свои особенности и должна производиться с соблюдением определенного ряда требований. Поговорим о том, что может затруднять работы и каковы условия получения качественного результата при ММА-сварке с использованием электродов.
В чем трудности зимней сварки
Главный вопрос, встающий перед сварщиком в зимний период: как обеспечить нужное качество шва в условиях минусовых температур? Холод непосредственно влияет на сварочные процессы, и это выражается в следующем.
- При низких температурах металл шва остывает и кристаллизуется значительно быстрее.
- Вследствие этого неметаллические включения, содержащиеся в сварочной ванне, не успевают перейти в состояние шлаковой корки и частично остаются в металле.
- Также из металла шва не успевает выйти весь водород и другие газы. И то, и другое приводит к появлению в нем пор и кристаллизационных трещин.
- Интенсивный отвод тепла от зоны сварки становится причиной плохого проплавления кромок: металл не заполняет полностью соединение, результат – непровар шва.
- Конденсат на поверхности деталей или стержней также приводит в тому, что в процессе сварки в металле образуется больше водорода, соответственно вырастают риски образования пор.
Сварка зимой на улице осуществляется с использованием электродов, которые сводят образование пор к нулю, обеспечивая высокую ударную вязкость и пластичность металла.
Холод может негативно влиять и на работу инвертора. Однако такое воздействие ограниченно и проявляется только с одной стороны.
Какие электроды используются для зимней сварки
Для выполнения работ применяются электроды, наплавляемый металл которых имеет низкий температурный интервал хрупкости и не склонен к образованию межкристаллитных трещин. В соответствии со СНиП П-23-81 «Стальные конструкции» для работы с конструкциями, которые эксплуатируются в условиях низких температур, используются электроды следующих типов:
- Э42А, Э46А – для сварки низкоуглеродистых сталей;
- Э46А, Э50А, Э60, Э70 – для соединения деталей из низколегированных сталей.
В ряду широко применяемых марок – УОНИ-13/65 (Э60), УОНИ-13/45A (Э46А), УОНИ-13/45, ЦУ-6, ОЗС-2 (Э42А), УОНИ-13/55 (Э50А), АНП-2 (Э70) и некоторые другие. Это электроды с основным покрытием, которые обеспечивают высокую ударную вязкость в условиях отрицательных температур.
Некоторые рекомендации по сварке зимой
Температура хранения электродов в помещении не должна опускаться ниже 15°C. На открытое место сварки их нужно доставлять в герметичной таре. Перед использованием требуется обязательная прокалка, температура которой указывается производителем на упаковке.
- Перед выполнением работ свариваемые детали очищаются от снега и льда, негативно влияющих на работу аппарата и качество шва (способствуют выделению водорода и образованию пор в металле). Кромки тщательно зачищаются от ржавчины, окалины и загрязнений.
- При морозе от -20°C детали необходимо прогреть до 120–160 °C в месте соединения на ширину до 100 мм по обе стороны будущего сварного шва. Сделать это можно с помощью пропановой или газокислородной горелки. Посредством электронной контактной термопары или термокарандаша можно проверить, нагрелся ли металл до нужной температуры.
- В предварительном прогреве не нуждаются свариваемые детали из меди, алюминия, хромоникелевых сталей, поскольку эти металлы и сплавы отличаются крайне невысоким критическим температурным интервалом хрупкости.
- Зимняя сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности.
- ММА-сварка деталей из углеродистой стали толщиной до 30 мм может выполняться, если температура воздуха не ниже -20°C. Тот же температурный показатель допустим, если свариваются изделия из низколегированной стали толщиной до 16 мм. Если речь идет о более толстых деталях, температурный порог должен быть выше – до -10 °C, а в ряде случаев и до 0 градусов.
- Рекомендуется выполнять сварку на повышенных (на 10–15%) токах, при этом скорость движения электрода лучше снизить примерно на такие же показатели.
- По возможности в условиях низкой температуры следует избегать сварки деталей с резким переходом их толщин в зоне проваривания. Также лучше не сваривать детали (за исключением рядовых конструкций) с пересечением сварных швов или с их большим скоплением из-за рисков хрупкости будущей конструкции.
Минусовые температуры могут оказывать свое негативное влияние и на работоспособность самого сварщика, поэтому для выполнения работ в промышленных условиях необходима специальная зимняя экипировка.
Об использовании инверторов в зимнее время
Практически любой инвертор, включая аппараты бытового назначения, способен обеспечить качественную сварку при температуре до -10 °C. Если аппарат хранился до этого в теплом помещении, в условиях такого умеренного холода качественному устройству, как правило, не наносится никакого вреда, оно не теряет работоспособности.
Напротив, если сварку необходимо продолжить в отапливаемом помещении, сварочный аппарат не рекомендуется включать сразу после его переноса из холода в тепло. Лучше продолжить работы через 2–3 часа – после того, как внутри него испарится конденсат.
Если вы не уверены в качестве влагозащитного покрытия электроники платы – сразу включать инвертор однозначно не стоит.
Приборами бытового назначения не рекомендуется сваривать детали при более низких температурах. Для этого применяется профессиональная техника, которая может варить на морозе – вплоть до -40. -50 °C (температура указывается в паспорте аппарата). Электронные компоненты в ней рассчитаны на безотказную работу в границах указанных значений.
Электроды МЭЗ для зимней сварки
В каталоге Магнитогорского электродного завода представлен широкий выбор электродов МЭЗ для выполнения сварочных работ зимой. Продукция сертифицирована и аттестована Национальной ассоциацией контроля сварки (НАКС). Электроды МЭЗ для работы при минусовых температурах широко используются на объектах партнеров предприятия – ПАО «Газпром», группы «Алроса», ОАО «Туполев», ПАО «Татнефть» и других организаций.
Читайте также: