Сварочное оборудование, принадлежности и инструмент сварщика

Сварка электрозаклепками используется в основном для соединения листовых элементов. Испытания механических свойств соединений, выполненных электрозаклепками порошковой проволокой, показали хорошие результаты.

Для листов 0,8 + 0,8 мм разрушающая нагрузка на срез составляет 610-700 кг, а на отрыв - 110 - 130 кг; для листов 4,0+4,0 на срез 2000-3700 кг, на отрыв-2100-2800 кг. Подобные показатели получаются при испытаниях электрозаклепок, выполненных под флюсом или в углекислом газе. Однако сварка самозащитной порошковой проволокой более проста и надежна.

1.4 Контроль качества сварки.

Дефекты сварных швов.

При проведении контроля качества сварки выявляются дефекты сварных швов, которые являются следствием неправильного выбора или нарушения технологического процесса изготовления сварной конструкции, применения некачественных сварочных материалов.

Дефекты разделяются на внешние и внутренние.

Внешние дефекты:

а) Нарушение размеров и формы шва.

Оно выражается в неполномерности ширины и высоты шва, в чрезмерном усилении и резких переходах от основного металла к наплавленному. Такие дефекты являются результатом низкой квалификации сварщика, плохой подготовки свариваемых кромок, неправильного выбора сварочного тока, низкого качества сборки под сварку. Дефекты формы шва могут быть и следствием колебаний напряжения в сети.

б) Непровар - местное несплавление свариваемых кромок основного и наплавленного металлов - является следствием низкой квалификации сварщика, некачественной подготовки свариваемых кромок (малый угол скоса, отсутствие засора, большое притупление), смещения электрода к одной из кромок, быстрого перемещения электрода по шву.

в) Подрез - узкое углубление в основном металле вдоль края сварного шва - образуется при сварке большим током или удлиненной дугой, при завышенной мощности горелки, неправильном положении электрода или горелки и присадочного прутка.

г) Поверхностное окисление - окисление металла шва и прилегающего к нему основного металла. Причинами являются сильно окисляющая среда, большая длина дуги, чрезмерно большая мощность сварочной горелки или слишком большой сварочный ток, замедленное перемещение электрода или горелки вдоль шва.

д) Прожог - сквозное отверстие в сварном шве. Основными причинами прожога являются большой сварочный ток, завышенная мощность сварочной горелки, малая толщина основного металла, малое притупление свариваемых кромок и неравномерный зазор между ними по длине.

е) Наплыв - результат натекания металла шва на непрогретую поверхность основного металла или ранее выполненного валика без сплавления с ним. Такие дефекты могут возникнуть из-за некачественных электродов и несоответствии скорости сварки и сварочного тока разделке шва.

Внутренние дефекты

а) Поверхностные и внутренние поры. Они возникают вследствие попадания в металл шва газов (водород, азот, углекислый газ), образовавшихся при сварке. Водород образуется из влаги, масла и компонентов покрытия электродов. Азот в металл шва попадает из атмосферного воздуха при недостаточно качественной защите расплавленного металла шва. Оксид углерода образуется в процессе сварки стали при сгорании углерода, содержащегося в металле. Если свариваемая сталь и электроды имеют повышенное содержание углерода, то при недостатке в сварочной ванне раскислителей и при большой скорости сварки оксид углерода не успевает выделиться и остается в металле шва. Можно сделать вывод, что пористость является результатом плохой подготовки свариваемых кромок (загрязненность, ржавчина, замасленность), применение электродов с сырым покрытием, влажного флюса, недостатка раскислителей, больших скоростей сварки.

б) Неметаллические включения образуются при сварке малым сварочным током, применении некачественных электродов, сварочной проволоки, флюса, загрязненных кромках и плохой очистке шва от шлака при многослойной сварке. При неправильно выбранном режиме сварки шлаки и оксиды не успевают всплыть на поверхность и остаются в металле шва в виде неметаллических включений.

г) Трещины наружные и внутренние (микротрещины) являются опасными и недопустимыми дефектами сварных швов. Они образуются вследствие напряжений, возникающих в металле от его неравномерного нагрева, охлаждения и усадки. Высокоуглеродистые и легированные стали после сварки при охлаждении закаливаются, в результате чего могут образовываться трещины. Причиной возникновения трещин служит также повышенное содержание в стали вредных примесей (серы и фосфора).

Методы устранения дефектов сварных швов

Неполномерность швов устраняется наплавкой дополнительного слоя металла. При этом наплавляемую поверхность необходимо тщательно очистить до металлического блеска абразивным инструментом или металлической щеткой. Чрезмерное усиление шва устраняют с помощью абразивного инструмента или пневматического зубила.

Непровар, кратеры, поверхностные и внутренние поры и неметаллические включения устраняют вырубкой пневматическим зубилом или расчисткой абразивным инструментом всего дефектного участка с последующей заваркой.

Подрезы заваривают тонкими валиковыми швами. Наплывы устраняют обработкой абразивным инструментом или с помощью пневматического зубила. Наружные трещины устраняют разделкой и последующей заваркой. Для предупреждения распространения трещины по концам ее засверливают отверстия. Разделку трещины выполняют зубилом или резаком. Кромки разделки зачищают от шлака, брызг металла, окалины и заваривают. Швы с внутренними трещинами вырубают и заваривают заново. При наличии сетки трещин дефектный участков вырезают и сваркой накладывают заплату.

Виды контроля сварных соединений

Для получения сварного соединения хорошего качества необходимо осуществлять контроль, начиная с проверки качества подготовки шва и кончая проверкой полученного сварного соединения. Качество основного металла, электродной проволоки, присадочного металла, флюса и других материалов проверяют по сертификатам и заводским документам. Маркировка и качество должны соответствовать установленным техническим условиям и технологическому процессу сварки. Сборку под сварку и разделку шва проверяют по стандартам и техническим условиям.

Сварное соединение проверяется следующими способами:

а) Внешний осмотр.

С его помощью идет выявление наружных дефектов шва. Осмотр производится невооруженным глазом или с помощью лупы с десятикратным увеличением. Размеры сварных швов проверяют шаблонами и мерительным инструментом.

б) Металлографические исследования.

Производится сверление отверстия, которое проходит через шов и основной металл. Поверхность отверстия протравливают 10% - иым водным раствором двойной соли хлорной меди и аммония в течение 1-3 минут. Осадок меди удаляют водой. Протравленную поверхность осматривают невооруженным глазом или с помощью лупы. При этом выявляют качество провара и наличие внутренних дефектов.

в) Химический анализ.

Определяется состав основного и наплавленного металлов и электродов, а также их соответствие установленным техническим условиям на изготовление сварного изделия. Методы отбора проб для химического и спектрального анализов предусмотрены ГОСТ 7122-81.

г) Механические испытания.

Проводят испытания специально сваренных контрольных образцов, либо образцов, вырезанных из сварного соединения. Определяют предел прочности на растяжение, ударную вязкость, твердость и угол загиба.

д) Рентгенодефектоскопия.

Она основана на различном поглощении рентгеновских лучей различными веществами. Этим методом обнаруживают поры, микротрещены, непровары, неметаллические включения. Рентгеновские лучи направляют на сварной шов, а с обратной стороны прикладывают фотопленку. Дефектные места пропускают лучи с меньшим поглощением, чем сплошной металл. После проявления на пленке хорошо видны очертания дефектов шва.

е) Гамма-дефектоскопия.

Этот метод основан на различном поглощении веществами гамма-лучей. Как и при рентгенодефектоскопии получают снимок сварного шва. Гамма-лучи получаются при ядерном распаде естественных и искусственных радиоактивных веществ (радия, кобальта, цезия и др.).

ж) Магнитные методы контроля.

Они основаны на исследовании магнитных полей рассеяния на намагниченном контролируемом изделии. Применяется несколько методов магнитного контроля качества сварного шва: магнитно-порошковый, магнитнографический, индукционный и др.

Метод порошковой дефектоскопии является наиболее простым, но менее четким. После намагничивания изделия сварной шов опыливают магнитным порошком (изготовляют из железной окалины) или покрывают суспензией (смесь магнитного порошка с керосином, маслом или другими веществами). В зоне дефекта порошок распределяется неравномерно - скапливается у краев пор, трещин, по этим скоплениям определяют расположение дефектов в сварном шве. Для большей наглядности магнитный порошок или суспензию окрашивают в яркие цвета.

Индукционный метод контроля основании на рассеянии магнитного потока датчиком дефектоскопа и последующем наведении электродвижущей силы в индикаторе. Наведенный индукционный ток усиливается и подается на телефон, сигнальную лампу или магнитноэлектрический прибор. По звуку, отклонению стрелки прибора или зажиганию лампы определяют расположение дефекта. Индукционный контроль производят дефектоскопом МД-138.

Ультразвуковой метод контроля основан на способности ультразвуковых колебаний проникать в толщину металла на значительную глубину и отражаться от неметаллических включений и других дефектных участков.

Испытания сварных швов емкостей на герметичность производят различными методами: керосином, сжатым воздухом, вакуум-аппаратом, аммиаком, гидравлическим испытанием.

2. Экономическая часть

электрод сварка инструмент качество

Организация оплаты труда осуществляется в соответствии с несколькими основополагающими принципами.

Тарифные и бестарифные системы оплаты труда.

Тарифная система включает тарифную ставку, определяющую размер оплаты труда в час или за день, тарифную сетку, тарифно-квалификационные справочники.

Тарифная ставка (оклад) - фиксированный размер оплаты труда работника за выполнение нормы оплаты труда, определенной сложности за единицу времени. Тарифная ставка используется для расчета сдельных расценок с учетом норм выработки.

Тарификация работы - отнесение видов труда к тарифным разрядам или квалификационным категориям в зависимости от их сложности.

Тарифный разряд - величина, отражающая сложность труда и квалификацию работника. Тарификация работ и присвоение тарифных разрядов работникам производится на основе Единого тарифно-квалификационного справочника работ и профессий и профессий рабочих, Единого тарифно-квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и служащих.

Выполнение простейших работ оплачивается по тарифной ставке рабочего 1 разряда. Тарифные ставки рабочих остальных разрядов превышают этот размер в зависимости от уровня квалификации их труда.

Бестарифная система оплаты труда ставит заработок работника в полную зависимость от конечных результатов работы коллектива, к которому относится работник. При этой системе не устанавливается твердого оклада или тарифной ставки.

В условиях рыночной экономики формы, система и размер оплаты труда работников, премии, надбавки, а так же другие виды доходов устанавливаются предприятием самостоятельно.

Труд работников оплачивается повременно, сдельно или по иным системам оплаты труда. Оплата может производиться за индивидуальные и коллективные результаты работы. Для усиления материальной заинтересованности работников в выполнении планов и договорных обязательств, повышении эффективности производства и качества работы могут вводиться системы премирования, вознаграждение по итогам работы за год, другие формы материального поощрения.

Формы и системы заработной платы представляют собой способы установления зависимости величины заработной платы от количества и качества затраченного труда с помощью совокупности количественных и качественных показателей, отражающих результаты труда. Основное их назначение - обеспечение правильного соотношения между мерой труда и мерой его оплаты, а также повышение заинтересованности рабочих в эффективном труде.

Основными формами заработной платы являются повременная и сдельная формы оплаты.

При повременной оплате мерой труда является отработанное время, а заработок начисляется в соответствии с тарифной ставкой работника или окладом за фактически отработанное время.

Заработная плата подсчитывается по формуле: ЗП = ТС х РВ, где ЗП - заработная плата; ТС - тарифная ставка присвоенного рабочему квалификационного разряда; РВ - фактически отработанное время.

При сдельной оплате мерой труда является выработанная рабочим продукция, и заработок зависит от количества и качества произведенной рабочим продукции, так как при данной системе заработная плата начисляется за каждую единицу продукции исходя из установленной сдельной расценки. Заработок рассчитывается по формуле: ЗП = СР х ВП, где ЗП - заработная плата рабочего; СР - сдельная расценка за единицу продукции; ВП - количество изготовленной продукции.

Наибольшее распространение в современных условиях получили простая повременная и повременно-премиальная системы заработной платы.

Простая повременная система оплаты труда. В этом случае заработок рабочего определяется тарифной ставкой присвоенного ему разряда и количеством отработанного времени:

Зп = Тч х В,

где Зп - повременная заработная плата, руб.; Тч - часовая (дневная) тарифная ставка рабочего соответствующего разряда; В-фактически отработанное время. Часы (дни).

Повременно-премиальная система. В соответствии с данной системой рабочий сверх оплаты в соответствии с отработанным временем и тарифными ставками (квалификационным разрядом) получает премию за обеспечение определенных количественных показателей.

Прямая индивидуальная система.

При такой системе заработок рабочего непосредственно зависит от его выработки. Заработная плата начисляется в соответствии с количеством произведенной продукции по постоянным сдельным расценкам, что повышает заинтересованность работников и увеличении индивидуальной производительности труда.

Заработок определяется путем умножения количества изготовленной продукции за сдельную расценку за единицу этой продукции.

Сдельно-премиальная система.

При использовании этой системы предусматривается выплата рабочему в дополнение к сдельному заработку, начисленному по расценкам, премии за достижение установленных индивидуальных или коллективных (количественных или качественных) показателей. В качестве показателей премирования рабочих используются:

- рост производительности труда;

- улучшение качества продукции, работ;

- освоение новой техники и технологии;

- снижение материальных затрат и т.д.

Для бестарифного варианта организации заработной платы характерны следующие признаки:

- тесная (полная) зависимость уровня оплаты труда работника с фондом заработной платы, начисляемой по коллективным результатам работы (в этом качестве бестарифные системы принадлежат к классу коллективных систем оплаты труда);

- присвоение каждому работнику постоянных коэффициентов, комплексно характеризующих его квалификационный уровень и определяющих его трудовой вклад в общие результаты труда по данным о предыдущей трудовой деятельности работника или группы работников, относимых к этому квалификационному уровню (своего рода «базовый» коэффициент трудового участия КТУ, применяемый в коллективных системах оплаты);

- присвоение каждому работнику КТУ в текущих результатах деятельности, дополняющего оценку его квалификационного уровня.

Индивидуальная заработная плата каждого работника при бестарифном варианте представляет собой его долю в заработанном всем коллективом фонде заработной платы (фонде оплаты труда).

3. Техника безопасности при проведении сварочных работ

При сварочных работах возможны следующие виды производственного травматизма: поражение электрическим током, поражение глаз и открытой поверхности кожи излучением электрической дуги, ожоги от капель металла и шлака, отравление вредными газами, пылью и испарениями, выделяющимися при сварке, ушибы и ранения от взрывов баллонов сжатого газа и при сварке сосудов из-под горючих веществ.

Защита от поражения электрическим током.

При исправном состоянии оборудования и правильном выполнении сварочных работ исключается возможность поражения током. Поражение от электрического тока происходит при прикосновении к токонесущим частям электропроводки и сварочной аппаратуры. Во избежание поражения электрическим током необходимо соблюдать следующие условия:

Корпуса источников питания дуги, сварочного вспомогательного оборудования и свариваемые изделия должны быть заземлены медным проводом, один конец которого закрепляют к корпусу источника питания дуги к специальному болту с надписью «Земля», а второй конец присоединяют либо к общей заземляющей шине, либо к металлическому штырю, вбитому в землю. Заземление передвижных источников питания производят до включения их в силовую сеть, а снятие заземления только после отключения от силовой сети.

Для подключения источников сварочного тока к сети должны использоваться настенные ящики с рубильниками, предохранителями и зажимами. Длина проводов сетевого питания не должна быть более 10 метров.

При наружных работах сварочное оборудование должно находиться под навесом для защиты от дождя и снега.

Присоединять и отсоединять от сети электросварочное оборудование, а также наблюдать за их исправным состоянием в процессе эксплуатации должны электрики.

Запрещается применение проводов с ветхой и растрепанной изоляцией.

При сварке внутренних швов котлов, труб и других закрытых и сложных конструкций необходимо пользоваться резиновым ковриком, резиновым шлемом и галошами.

При поражении электрическим током необходимо пострадавшему оказать помощь: освободить его от электропроводов, обеспечить доступ свежего воздуха и, если пострадавший потерял сознание, немедленно вызвать скорую медицинскую помощь.

Защита глаз и открытой поверхности кожи от излучения электрической дуги.

Для защиты глаз и кожи лица от световых и невидимых лучей дуги сварщик должен закрывать лицо щитком, маской или шлемом.

Защита от брызг металла и шлака.

Для защиты от брызг металла и шлака необходимо ношение спецодежды для сварщика: костюм со специальной пропиткой, предупреждающей возгорание одежды при попадании на нее брызг металла и шлака, рукавицы брезентовые, а также спецобувь - ботинки. Кроме того зачистку сваренных швов от шлака и флюса следует лишь после полного их остывания и обязательно в очках с простыми стеклами.

Защита от отравлений вредными газами, пылью и испарениями. Особенное загрязнение воздуха вызывает сварка электродами с качественными покрытиями. Сварочная пыль представляет собой аэрозоль - взвесь частиц оксидов металлов и минералов в газовой среде.

Удаление вредных газов и пыли из зоны сварки, а также подача чистого воздуха осуществляются местной и общей вентиляцией. Местная вытяжка с верхним, боковым или нижним отсосом удаляет газы и пыль непосредственно из зоны сварки. Общая вентиляция должна быть приточно-вытяжной.

При сварке в замкнутых емкостях необходимо подавать свежий воздух по шлангу непосредственно в зону работы сварщика.

Заключение

Повышение производительности ручной сварки является весьма актуальной задачей в связи с тем, что в промышленности, строительстве и других, отраслях народного хозяйства ручной сваркой занимаются десятки тысяч рабочих-электросварщиков.

К чисто организационным мероприятиям повышения производительности труда сварщиков относятся: своевременное обеспечение сварщиков исправным, подключенным к сети сварочным оборудованием, сварочными материалами (электродами, защитным газом), сварочным инструментом, шлангами, кабелем, спецодеждой, средствами индивидуальной защиты; предоставление сварщику оборудованного рабочего места и обеспечение безопасных подходов к нему; своевременное предоставление сварщику подготовленных для сварки деталей, конструкций и технологической документации (инструктивных указаний) по технологии сварки; обеспечение сварщика необходимыми производственно-бытовыми условиями.

К организационно-техническим мероприятиям относятся: своевременное и быстрое обслуживание сварщика квалифицированным электромонтажником для подключения оборудования и устранения неисправностей; обеспечение наиболее рациональным инструментом (электрододержателем, инструментом для зачистки швов и др.); обеспечение приспособлениями для быстрого поворота изделий или их кантовки; изготовление наиболее эффективных конструкций с минимальным количеством наплавленного металла в готовом изделии. Четкое выполнение организационных и организационно-технических мероприятий наряду с внедрением прогрессивных форм организации труда (бригадный подряд, внедрение оплаты с учетом КТУ и др.) обеспечит повышение производительности труда не менее чем на 15-20%.

Важным фактором повышения производительности ручной сварки являются организационные мероприятия, которые могут влиять на сокращение вспомогательного времени, непроизводительно затрачиваемого при сварочных работах (смена электродов, чистка швов, подготовительные работы).

Большое значение имеют технические мероприятия, внедрение которых в последнее время замедлилось из-за отсутствия инициативы и стремления к их осуществлению, неправильной организации труда.

Размещено на Allbest.ru