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氩弧焊中的氩气对人体有害吗

点击: 日期:2017/10/23 字体大小:14px 12px

                                                              氩弧焊中的氩气对人体有害吗

氩气和钨极都存在造成人身伤害的可能,但在各种焊工健康伤害中只占很小的比例。   氩弧焊,是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术。又称氩气体保护焊。就是在电弧焊的周围通上氩气保护气体,将空气隔离在焊区之外,防止焊区的氧化。   钨极,是在钨基中添加稀土氧化铈,经过粉末冶金和压延、磨抛光工序制作而成的钨电极产品。   钨极氩弧焊,是用钨棒作为电极加上氩气进行保护的焊接方法。是氩弧焊的一种应用方式。其方法构成如图所示。1-喷嘴;2-钨极;3-电弧;4焊缝; 5-工件; 6-熔池;7-填充焊丝;8-惰性气体   焊接过程中对焊工的健康伤害主要为高温、光辐射,焊接烟尘。   其中高温和光辐射来自于电弧;焊接烟气中的烟尘是一种十分复杂的物质,含有各种对人体有害的成分。焊接烟尘主要来自焊条的药皮,少量来自焊条及被焊工件。   由于钨极氩弧焊工作时电流较普通电焊要小,且不使用带药皮的焊条,因此,光、热、烟尘的危害要远小于普通电焊。在这中间除了钨极理论上会在高温下产生蒸汽参与焊接烟尘的形成(实际上钨极号称永不损耗),氩气不产生有害影响。   氩气在使用中的危害来自:1、气瓶使用不当造成容器爆裂,爆炸;2、氩气泄漏。当环境中的氩气含量增加时会挤占氧气的比例,当氩气超过50%时人体会将氩气当做氧气使用,造成类似窒息效果。   钨极对人体的危害因素(不是危害):1、有些品质的钨极会带有极微量的放射性,但除了极端情况(例如在钨极中埋上很多天),不会形成伤害;2、钨极理论上会在高温下产生蒸汽参与焊接烟尘的形成,但在组成烟尘的比例中极小。至少目前关于在钨极氩弧焊烟尘组成的研究中,没有提到钨极成分。   可见氩气和钨极都存在造成人身伤害的可能,但在各种焊工健康伤害中只占很小的比例

氩弧焊之所以能获得如此广泛的应用,主要是因为有如下优点。

1、氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响,减少合金元素的烧损,以得到致密、无飞溅、质量高的焊接接头;

2、氩弧焊的电弧燃烧稳定,热量集中,弧柱温度高,焊接生产效率高,热影响区窄,所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小;

3、氩弧焊为明弧施焊,操作、观察方便;

4、电极损耗小,弧长容易保持,焊接时无熔剂、涂药层,所以容易实现机械化和自动化;

5、氩弧焊几乎能焊接所有金属,特别是一些难熔金属、易氧化金属,如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金;

6、不受焊件位置限制,可进行全位置焊接。

概述

采用氩弧焊打底工艺,可以得到优质的焊接接头。氩弧焊打底焊接工艺在锅炉的水冷壁、过热器、省煤器等焊接中,接头质量优良,经射线探伤,焊缝级别均在Ⅱ级以上。

优点

(1)质量好 只要选择合适的焊丝、焊接工艺参数和良好的气体保护就能使根部得到良好的熔透性,而且透度均匀,表面光滑、整齐。不存在一般焊条电弧焊时容易产生的焊瘤、未焊透和凹陷等缺陷。

(2)效率高 在管道的第一层焊接中,手工氩弧焊为连弧焊。而焊条电弧焊为断弧焊,因此手工氩弧焊可提高效率2~4倍。因不需清理熔渣和修理焊道,则速度提高更快。在第二层电弧焊盖面时,平滑整齐的氩弧焊打底层非常利于电弧焊盖面,能保证层间良好地熔合,尤其在小直径管的焊接中,效率更显著。

(3)易掌握手工电弧焊根部焊缝的焊接,必须由经验丰富且较高技术水平的焊工来担任。采用手工氩弧焊打底,一般从事焊接工作的工人经较短时间的练习,基本上均能掌握。

(4)变形小 氩弧焊打底时热影响区要小得多,故焊接接头变形量小,残余应力也小。

工艺

(1)焊接实例 省煤器、蒸发段管束、水冷壁及低温过热器用材为20号钢,高温过热器管为12Cr1MoV。

(2)焊前准备 焊接前,管口应做30°的坡口,管端内外15mm范围内应打磨出金属本色。管道对口间隙为1~3mm。实际对口间隙过大时,需先在管道坡口一侧堆焊过渡层。搭建临时避风设施,严格控制焊接作业处的风速,因风速超过一定范围,极易产生气孔。

(3)操作 使用WST315手工钨极氩弧焊机,焊机本身装有高频引弧装置,可采用高频引弧。熄弧与焊条电弧焊不同,如熄弧过快,则易产生弧坑裂纹,所以操作时要将熔池引向边缘或母材较厚处,然后逐渐缩小熔池慢慢熄弧,最后关闭保护气体。

对于壁厚3~4mm的20号钢管材,填充材料可用TIGJ50(对12Cr1 MoV,可用08CrMoV ),钨极棒直径2mm,焊接电流75~100A,电弧电压12~14V,保护气体流量8~10L/min,电源种类为直流正接。

焊丝

▲GMT-SKD11 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 56~58 焊补冷作钢、五金冲压模、切模、刀具、成型模、工件硬面制作具高硬度、耐磨性及高韧性之氩焊条,焊补前先加温预热,否则易产生龟裂现象。

▲GMT-SKD61 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 40~43 焊补锌、铝压铸模、具良好之耐热性与耐龟裂性、热气冲模、铝铜热锻模、铝铜压铸模、具良好耐热、耐磨、耐龟裂性。一般热压铸模常有龟甲裂纹状,大部 份是由热应力所引起,亦有因表面氧化或压铸原料之腐蚀所引起,热处理调至适当硬度改善其寿命,硬度太低或太高均不适用。



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