4、焊接與熱切割作業(yè)講課教案

1、金屬焊接與熱切割 作業(yè)（初訓(xùn)）劉胡彬南通市通州建筑職業(yè)技能培訓(xùn)學(xué)校第二章氣焊與氣割自1903年將氧一乙塊火焰用于金屬焊接與氣割以來，至 今已有100多年的歷史。雖然氣體火焰焊接與氣割方法存在 一些缺點，且不適用于某些金屬材料，但因其具有設(shè)備簡單、 搬運方便、焊接與切割尺寸和形狀容易控制、切割效率高和 切口質(zhì)量好、不需要電源，成本低，以及在銅、鋁等有色金 屬的焊接與熱切割領(lǐng)域仍有其獨特的優(yōu)勢，所以氣焊與氣割 仍是目前廣泛采用的焊接與熱切割方法。第一節(jié)氣焊與氣割基本原理1 氣焊氣焊是利用可燃氣體與助燃氣體混合后燃燒產(chǎn)生的氣體 火焰來加熱并熔化母材和填充焊絲的一種焊接方法，最常用 的是氧一乙塊焊，使

2、用石油液化氣或丙烷作燃氣的焊接也得 到了迅速發(fā)展。乙獲按熱源及結(jié)合狀態(tài)來分，氣焊是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)?熱能的熔化焊方法。11氣焊優(yōu)點(1) 設(shè)備簡單且移動方便；(2) 熔池可見性好，且熔池溫度、焊縫尺寸及形狀容易控制;(3) 易于實現(xiàn)單面焊雙面成形；(4) 適用于薄板和薄壁管的焊接；(5) 便于預(yù)熱和局部焊后熱處理:(6) 不需要電源，特別適用于野外施工，無電擊危險;(7)成本低。1.2主要缺點(1) 火焰溫度低、熱量分散，因此熱影響區(qū)大，接頭的 晶粒粗大，性能差且變形嚴重；(2) 生產(chǎn)效率低，不適用于焊接厚大工件；(3) 氣體火焰中的氧易使焊接區(qū)的金屬元素?zé)龘p，從而 降低焊縫的性能；(4)

3、焊接過程中，如不遵守操作規(guī)程和要求，存在著火 災(zāi)、爆炸等危險性。2. 氣割氣割是利用氣體火焰的熱能將工件切割加熱到燃點后, 以高速噴射的高壓氧氣流使金屬劇烈燃燒并放出熱量，同 時將生成的熔渣迅速排除從而形成割縫的方法。氣割在工 業(yè)生產(chǎn)中具有與焊接生產(chǎn)的配套性和切割金屬材料的獨立 性。第二節(jié)氣焊與氣割的適用范圍及特點1 適用范圍及特點11氣焊氣焊是利用可燃氣體與助燃氣體混合燃燒的火焰，熔化 工件接縫處的金屬和焊絲而達到金屬間牢固連接的方法。 這是利用化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能的一種熔化焊接方法。它具有 設(shè)備簡單、操作方便、實用性強等特點。因此，在各工業(yè) 部I、1的制造和維修中得到了廣泛的應(yīng)用。氣焊主要應(yīng)用

4、于薄鋼板、低熔點材料、鑄鐵件、硬質(zhì) 合金刀具等材料的焊接，以及磨損、報廢零件的補焊、構(gòu)件變形的火焰矯正等。1.2氣割氣割是利用可燃氣體與氧氣混合燃燒的火焰熱能將工 件切割處預(yù)熱到燃點后，噴出高速切割氧流，使金屬劇烈 燃燒并放出熱量，利用切割氧流把熔融狀態(tài)的金屬氧化物 吹掉，從而實現(xiàn)切割的方法。金屬的氣割過程實質(zhì)是鐵在 純氧中的燃燒過程，而不是熔化過程?？扇細怏w與氧氣的 混合和切割及氧的噴射是利用割炬來完成的，氣割所用的 可燃氣體主要是乙塊、液化石油氣或氫氣。符合上述條件的金屬有純鐵、低碳鋼、中碳鋼和低合 金鋼以及鈦等。其他常用的金屬材料如鑄鐵、不銹鋼、鋁 和銅等，必須采用特殊的熱切割方法（例如

5、等離子切割等）0吒割割炬2.氣焊與氣割的優(yōu)缺點2.1氣焊的優(yōu)缺點(1) 優(yōu)點：設(shè)備簡單，使用靈活；對鑄鐵及某些有色 金屬的焊接有較好的適應(yīng)性；在電力供應(yīng)不足的地方需 要焊接時，氣焊可以發(fā)揮更大的作用。(2) 缺點：生產(chǎn)效率較低；焊接后工件變形和熱彩響 區(qū)較大；較難實現(xiàn)自動化。2.2氣割的優(yōu)缺點(1)優(yōu)點：設(shè)備簡單，使用靈活。(2)缺點：對切口兩側(cè)金屬的成分和組織產(chǎn)生一定的彩響，容易引起被割工件的變形等。第三節(jié)氣焊與氣割用氣體氣焊常用的氣體火焰是氧一乙塊焰，氣割用氣體主要 有氧氣、乙烘和液化石油氣等。1 氧氣氧氣不是可燃氣體，而是一種強氧化劑，是一種化 學(xué)性質(zhì)極為活潑的助燃氣體，能使其他的可燃物

6、質(zhì)發(fā)生劇 烈燃燒（氧化），并能與許多元素化合生成氧化物。氧是人類和動物呼吸必需的氣體，在空氣中正常氧 含量約為21%,如低于18%則為缺氧。高壓氧氣與油脂、碳粉等易燃物接觸，會引起自燃和爆炸。氧氣瓶乙験¥乙塊氣瓶2乙烘乙塊（c2h2）是一種不飽和的碳氫化合物，化學(xué)性質(zhì)活 潑，標準狀態(tài)下密度為1.17kg/m3,熔點808°C,沸點- 84°C，閃點-17.78°C ,自然點305°C ?著火能量0019mJ。 純乙塊為無色、無味氣體，工業(yè)用的乙塊因含有硫化氫和 磷化氫等雜質(zhì)，故有特殊臭味。乙塊中毒主要是損傷人的 中樞神經(jīng)系統(tǒng)。乙烘是一種危險的易

7、燃、易爆氣體。它具有以下特性:（1）乙塊與空氣或氧氣混合時易引發(fā)氧化爆炸。乙塊與空氣混合時，爆炸極限為22%81% （指乙塊在混合氣 體中占有的體積），自燃溫度為305°C;而與氧氣混合時,(2) 在一定壓力下，只要溫度合適，乙塊即發(fā)生分解爆 炸。當(dāng)壓力為0.15MP3、溫度達580°C時，乙塊便開始分 解爆炸。壓力越高，乙塊分解爆炸所需的溫度越低。當(dāng)氣 體壓力壓縮到0. 18MPa以上時，乙塊完全分解爆炸。因此， 乙烘不能壓縮成氧氣那樣高壓。(3) 乙塊與銅、銀等金屬或其他鹽類長期接觸，會生成 乙塊銅和乙塊銀等爆炸性化合物，當(dāng)受到震動、摩擦、沖 擊或加熱時便會發(fā)生爆炸。因

8、此，禁止使用紫銅、銀或含 銅量超過70%的銅合金制造與乙塊接觸的儀表、管道等有 關(guān)零件。(4) 乙塊的爆炸性與儲存乙塊的容器形狀、大小有關(guān)。 容器直徑越小，越不容易爆炸。將乙塊儲存在毛細管及微 細小孔中，由于阻力和散熱表面積大，會大大降低爆炸性, 即使壓力達到2. 65MPa也不易爆炸。因此，乙塊瓶內(nèi)裝有多孔填料，同時乙塊多用小直徑管。3. 液化石油氣液化石油氣的主要成分是丙烷(C3H8),常壓下是氣態(tài)， 在0.81.5 MPm壓力下即變?yōu)橐簯B(tài)。氣態(tài)時標準狀態(tài)下液 化石油氣的密度為1.8-2.5 kg/m3,比空氣重。液化石油氣用于切割時，具有以下特點：(1) 比乙烘價格低；(2) 相對比乙烘

9、安全；(3) 切口平整，上切口不塌邊，切口表面氧化很少且清渣 容易；(4) 耗氧量比乙烘大；第四節(jié)氣焊與氣割工藝及設(shè)備1氣焊與氣割工藝1.1氣焊工藝氣焊的工藝參數(shù)主要有接頭形式和坡口形式、火焰種 類、火焰能率、焊接方法、焊嘴傾角和焊絲直徑等。1.2氣割工藝氣割的工藝參數(shù)主要有預(yù)熱火焰能率、切割速度、氧 氣壓力、割嘴傾角及其與下件表面的距離等。2.氣焊與氣割設(shè)備氣焊與氣割設(shè)備主要由氣瓶、減壓器、焊炬、割炬、 易熔塞及橡膠軟管等組成。.中3火工矯正知識3.1火工矯正的原理金屬具有熱脹冷縮的性能，例如鋼材加熱到600 °C（紅棕色）以上時，在外力作用下，很容易變形，而且有 部分變形在外力去

10、除后，直至冷卻，還保留著，即沒有完 全回復(fù)到原來形狀，產(chǎn)生了永久變形。無論在氣焊、氣割還是在電弧焊中，措施不當(dāng)往往都 會產(chǎn)生變形。3.2火工矯正方法火工矯正主要有圓形法、鏈式點狀法、線狀加熱法、三角形法及短條形法等矯正方法。第五節(jié)氣焊與氣割防火防爆基本知識1. 燃燒發(fā)光發(fā)熱的化學(xué)反應(yīng)叫做燃燒。它是物質(zhì)與氧氣劇烈 化合，生成相應(yīng)的氧化物，同時放出光和熱的一種現(xiàn)象。1.1燃燒條件燃燒是有條件的，它必須在可燃物質(zhì)、助燃物質(zhì)和著 火源3個基本要素的相互作用下才能發(fā)生。1.1.1可燃物質(zhì)凡是能與空氣等氧化劑發(fā)生劇烈氧化反應(yīng)的物質(zhì)，都稱 為可燃物質(zhì)。按存在的狀態(tài)不同，可燃物質(zhì)可分為固態(tài)、 液態(tài)和氣態(tài)3類。

11、1.1.2助燃物質(zhì)凡是具有較強氧化性，能與可燃物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并引 起燃燒的物質(zhì)都稱為助燃物質(zhì)。1.1.3著火源能夠引起可燃物質(zhì)著火的能源稱之為著火源。焊接與 氣割作業(yè)過程中的著火源主要有火焰、電弧、高溫金屬及 飛濺的熔渣等。上述可燃物、助燃物和著火源構(gòu)成了燃燒的必要條件, 但不是充要條件。因此，對于可燃物質(zhì)而言，要發(fā)生燃燒 必須同時具備以下2個條件：(1) 有充分的氧氣(或空氣)供給。(2) 溫度保持在它的燃點以上。從以上發(fā)生燃燒的條件可知，只要消除其中任何一個 燃燒條件，就可以防止燃燒的發(fā)生或使燃燒停止，從而達到防火或滅火的目的。1.2燃燒的類型燃燒可分為自燃、閃燃和著火等類型。2 爆炸爆

12、炸是物質(zhì)發(fā)生一種急劇的物理或化學(xué)變化，能在瞬 間內(nèi)釋放大量能量的現(xiàn)象。爆炸發(fā)生時會產(chǎn)生強大的沖£ 波和巨大的聲響，這種沖擊波不僅能摧毀建筑物，而且會 造成嚴重的人員傷亡，還會引發(fā)火災(zāi)等二次事故。2.1爆炸的分類按爆炸能量的來源不同，爆炸可分為物理爆炸和化學(xué) 爆炸；按照爆炸反應(yīng)相的不同，爆炸又可分為氣相、液相 和固相爆炸等。2.1.1物理爆炸由物理變化（溫度、體積和壓力等因素）引起的爆炸, 稱物理爆炸。其特點是爆炸物質(zhì)的化學(xué)成分及性質(zhì)不因爆 炸而改變。燃燒2.1.2化學(xué)爆炸化學(xué)爆炸是物質(zhì)在極短的時間內(nèi)完成化學(xué)變化，生成 新的物質(zhì)并產(chǎn)生大量氣體和能量的現(xiàn)象。如汽油蒸汽、氫 氣、乙塊等可燃

13、性氣體和適量的空氣混合后遇明火所發(fā)生 的爆炸，就是因為這些可燃性氣體與空氣中氧氣的接觸面 積很大，點火時氧化反應(yīng)進行極快，放出大量的熱，氣體 的體積閃受熱而急劇膨脹，從而引起爆炸。發(fā)生化學(xué)爆炸必須同時具備以下3個條件：(1) 有足夠的易燃易爆物質(zhì)；(2)易燃易爆物質(zhì)與空氣等氧化劑混合后的濃度在爆炸 極限內(nèi)；2.2爆炸極限發(fā)生爆炸也是有條件的。并不是可燃氣體、可燃蒸氣 或可燃粉塵一旦與空氣形成混合物，遇到火源就爆炸，而是這些可燃物質(zhì)在混合物中的濃度必須在一定的范圍內(nèi)時， 接觸火源或激發(fā)能量才會發(fā)生爆炸。可燃物質(zhì)在混合物中 能夠發(fā)生爆炸的最低濃度稱為爆炸下限，其最高濃度稱為 爆炸上限，而上限與下限

14、之間的范圍則稱之為爆炸極限(或爆炸范圍)?？扇嘉镔|(zhì)在混合物中的濃度低于下限或 高于上限時，既不爆炸，也不著火。因此，有時也將爆炸 上、下限稱為著火上、下限。3防火防爆基本原則3.1火災(zāi)的預(yù)防原則(1) 限制可燃物的數(shù)量及其周圍或表面溫度(2) 嚴格控制火源。(3) 監(jiān)視醞釀期特征，阻止其發(fā)展。(4) 切斷傳播途徑，阻止火勢擴大。(5) 盡可能采用耐火材料。(6) 消防設(shè)施齊全，消防組織健全。3.2爆炸的預(yù)防原則(1) 加強管理，嚴格操作，防止易爆物泄漏(2) 防止爆炸性混合物的形成。(3) 改進工藝，加強監(jiān)測報警。(4) 嚴格控制火源或激發(fā)能量。(5) 阻止連鎖反應(yīng)的出現(xiàn)。切斷燃爆傳播途徑，防

15、止勢態(tài)擴大。第六節(jié)氣焊氣割事故案例案例1、焊工違章切割廢棄油桶2003年10月5日12時30分左右，該企業(yè)職工許X X（死者，男，52歲，惠民鎮(zhèn)人）用打火機點燃氣割氣具， 對廢油桶進行切割。作業(yè)近1分鐘，廢油桶發(fā)生爆炸燃燒, 底部脫離，許XX身上著火，就地打滾，經(jīng)同事?lián)渚?，?火撲滅，即送縣第一人民醫(yī)院，后轉(zhuǎn)嘉興中醫(yī)院搶救，經(jīng) 救治無效死亡。0公事故原因分析1、許X X從事此項作業(yè)已多年，對廢油桶切割作業(yè)，應(yīng) 該也略知一些操作要求，此次氣割作業(yè)，沒有把廢油桶 蓋打開，檢查廢油桶內(nèi)裝儲情況，也沒有把廢油桶進行 蒸汽處理或加水處理，而是違章作業(yè)，致使氣割時廢油 桶的殘油（液）經(jīng)氣割高溫作用達到爆炸

16、濃度，而引發(fā) 爆炸燃燒。這是此次事故的直接原因。2、許XX從事氣割作業(yè)，無特種作業(yè)操作證，屬無證上 崗。該企業(yè)對金屬焊接切割作業(yè)沒有具備安全生產(chǎn)條件 所必需的資金投入，事故現(xiàn)場無消防滅火器材和設(shè)施， 切割作業(yè)安全設(shè)施不到位，作業(yè)人員未佩戴勞動保護用品。也未對從業(yè)人員進行安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn)。金屬焊 切割作業(yè)操作規(guī)程不完備。這是造成此次事故的間接原FtFtFt案例2、焊工違章切割密封鐵罐有一年，位于仙林大學(xué)城的某建筑工地，突然傳出爆 炸聲，南京某建筑工程有限公司工人李某用電焊機切割密 封的鐵罐時，罐內(nèi)殘留氣體爆炸致其死亡。事故發(fā)生后， 經(jīng)事故調(diào)查組調(diào)查：事故發(fā)生的直接原因是該公司購置的 密封鐵罐未

17、經(jīng)處理，無電焊機操作證的工人操作焊機進行 切割鐵罐，違章作業(yè)，致罐內(nèi)的殘留氣體爆炸。間接原因 是公司作業(yè)現(xiàn)場安全管理缺失，安全教育不到位。這是一 起典型的因工人違章作業(yè)、施工單位安全管理教育不到位 造成的生產(chǎn)安全責(zé)任事故。第七節(jié)氣焊與氣割安全技術(shù)1. 氣焊與氣割的危險有害性氣焊與氣割的主要危險是火災(zāi)與爆炸。因此，防火、 防爆是氣焊與氣割的基本要求。2. 氣瓶的安全使用氣焊、氣割所用氣瓶的充裝、檢驗、使用和儲運等都 必須嚴格執(zhí)行氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程、溶解乙塊氣瓶安 全監(jiān)察規(guī)程以及有關(guān)規(guī)定，防止發(fā)生氣瓶爆炸。氣焊、氣割使用的鋼瓶（盛裝氧氣、乙烘、丙烷等） 應(yīng)按有關(guān)安全操作規(guī)程進行擺放，防止摔倒；空、實

18、瓶應(yīng) 分開放置；嚴禁氧氣瓶和燃氣瓶放在一起；開啟鋼瓶時要 用專用工具或手柄；鋼瓶在裝、卸車及運輸時，應(yīng)輕裝輕 卸，避免撞擊，彼此保持足夠安全距離。氧氣瓶不能與燃 氣瓶、油類及其他易燃物同車運輸；現(xiàn)場使用的鋼瓶應(yīng)直 立地面或置于專用瓶架上，或放在比較安全的地方，并固定好，防止傾倒。鋼瓶要放在陰涼地點，防止曝曬。冬季 發(fā)生凍結(jié)、結(jié)霜或出氣不暢時嚴禁用明火加熱，可用低于 40°C的溫水解凍瓶閥?？珍撈恳粲幸欢ㄓ鄩?。2.1氧氣瓶的安全使用要點(1) 嚴禁接觸和靠近油品及其他易燃品，嚴禁與乙烘等 可燃氣體的氣瓶混放在一起或者同車運輸，必須保證規(guī)定 的安全距離。(2) 夏季使用時要放在陰涼地點

19、或采取防曬措施，不得 靠近熱源。(3)瓶內(nèi)氣體不得用盡，必須留有0.03MPa的余壓。(4) 瓶體要裝防震圈，應(yīng)輕裝輕卸，避免受到劇烈振動 和撞擊，以防止因氣體膨脹而發(fā)生爆炸。(5) 儲運時，瓶閥應(yīng)戴安全帽，防止損壞瓶閥而發(fā)生事 故。(6) 不得手掌滿握手柄開啟瓶閥，且開啟速度要緩慢;開啟瓶閥時，人應(yīng)在瓶體一側(cè)且人體和面部應(yīng)避開出氣口 及減壓器的表(7) 瓶閥凍結(jié)時，可用低于40°C的溫水加熱解凍，嚴禁 敲擊和火焰加熱。(8) 現(xiàn)場使用的氧氣瓶(及其他鋼瓶)應(yīng)直立或置于專 用的瓶架上，或放在比較安全的地方，并固定好，防止傾 倒。2.2乙塊瓶的安全使用要點(1) 不得靠近熱源或在陽光下

20、曝曬。(2) 必須直立存放和使用，禁止臥放使用。(3) 瓶內(nèi)氣體不得用盡，必須留有不低于0.05 MPa的剩(5) 瓶體要有防震圈，應(yīng)輕裝輕卸，防止因劇烈振動或 撞擊引起爆炸。(6) 瓶閥凍結(jié)，嚴禁敲擊或火焰加熱，可用低于40°C的 溫水加熱瓶閥進行解凍，不許用超it40°C的溫水解凍，或 蒸汽加熱瓶體。(7) 必須配備減壓器方可使用。(8) 必須配置合格的回火防止器。2.3液化石油氣瓶的安全使用要點(1) 不得靠近熱源、火源或在陽光下曝曬。(2) 冬季氣瓶嚴禁火烤或熱水加熱。禁止自行傾倒殘液，防止發(fā)生火災(zāi)和爆炸。 瓶內(nèi)氣體不得用盡，應(yīng)留有一定余壓(具體壓力由(3)(4)

21、裝瓶單位根據(jù)規(guī)定確定)(5) 禁止劇烈振動和撞擊。O(6)嚴格控制充裝量，不得充滿氣體。3. 現(xiàn)場氣焊與熱切割的安全作業(yè)3.1作業(yè)地點的安全要求(1) 氣焊、氣割的作業(yè)地點，消防設(shè)施必須配備齊全。(2) 作業(yè)地點有大量易燃易爆物品且又不能采取可靠的 防護措施時，禁止焊接與氣割作業(yè)。(3) 作業(yè)地點有可能形成爆炸性氣體、蒸氣或聚積爆炸 性粉塵時，禁止焊接與氣割作業(yè)。(4) 易燃易爆物品與作業(yè)點的距離不得小于10 m0(5)作業(yè)場地要有良好的通風(fēng)排毒設(shè)施， 故發(fā)生。以防中毒等事第八節(jié)常用氣瓶的結(jié)構(gòu)和使用安全要求1 氣瓶結(jié)構(gòu) 氣瓶是用于儲存和運輸氣體的一種承壓容器，氣焊與氣割 用的氣瓶有氧氣瓶、乙塊

22、瓶或液化石油氣鋼瓶。用于氣割 與氣焊的氧氣瓶和氫氣瓶屬于壓縮氣瓶，乙塊瓶屬于溶解 氣瓶，石油氣瓶屬于液化氣瓶。2.氣瓶運輸、貯存、充灌、使用的安全要求2.1氣瓶運輸(含裝卸)時的安全要求(1) 裝運氣瓶的車輛應(yīng)使用?；穼Ｓ密囕v并經(jīng)批準。(2) 氣瓶必須配戴好瓶帽(有防護罩的除外)，并要擰 緊，防止摔斷瓶閥造成事故。(3) 要輕裝輕卸，避免劇烈震動，嚴禁拋、滑、滾動或 沖擊，以防氣體膨脹爆炸，最好備有波浪形的瓶架，墊上 橡膠或其他軟物，以減小震動。(4) 禁止用起重機直接吊運鋼瓶，充氣的鋼瓶禁止噴漆 作業(yè)。(5) 瓶內(nèi)氣體相互接觸能引起燃燒、爆炸，產(chǎn)生毒氣的 氣瓶，不得同車(廂)運輸；易燃、易

23、爆、腐蝕性物品或 與瓶內(nèi)氣體起化學(xué)反應(yīng)的物品，不得與氣瓶一起運輸，如 氧氣瓶不得與油脂物質(zhì)和可燃氣體鋼瓶同車運輸。(6) 氣瓶裝在車上，應(yīng)妥善固定，避免碰撞、摩擦和滾 動，一般應(yīng)橫放在車廂里，乙塊氣瓶應(yīng)直立放置，頭部朝 向一方，垛高不得超過車廂高度，一般不超過5層；立放 時，車廂高度應(yīng)在瓶高的2/3以上。(7) 夏季運輸應(yīng)有遮陽設(shè)施，適當(dāng)覆蓋，避免曝曬；應(yīng) 避免白天在城市的繁華市區(qū)運輸。(8) 嚴禁煙火。運輸可燃氣體氣瓶時，應(yīng)備有滅火器材。(9) 運輸氣瓶的車、船不得在繁華市區(qū)、重要機關(guān)附近 ?？?；車、船?？繒r，司機與押運人員不得同時離開。(10) 裝有液化石油氣的氣瓶不應(yīng)長途運輸。2.2氣瓶

24、使用時的安全要求(1) 不得擅自更改氣瓶的鋼印和顏色標記。(2) 氣瓶使用前應(yīng)進行安全狀況檢查，對盛裝氣體進行 確認。(3) 氣瓶的放置地點不得靠近熱源，應(yīng)距明火10 m以外。 盛裝易發(fā)生聚合反應(yīng)或分解反應(yīng)氣體的氣瓶應(yīng)避開放射性 射線源。(4) 氣瓶立放時應(yīng)采取防止傾倒措施。(5) 夏季應(yīng)防止陽光曝曬。(6) 嚴禁敲擊、碰撞，特別是乙塊瓶不應(yīng)遭受劇烈振動或撞擊，以免填料下沉而形成凈空間影響乙塊的貯存。(7)嚴禁在氣瓶上進行電焊引弧。(8) 不得用溫度超過40°C的熱源對氣瓶加熱，如乙塊瓶 瓶溫過高會降低丙酮對乙塊的溶解度，而使瓶內(nèi)乙塊壓力 急劇增高，造成危險。瓶內(nèi)氣體不得用盡，必須留

25、有剩余壓力(永久氣體 氣瓶的剩余壓力應(yīng)不小于0.05MPa;液化氣體氣瓶應(yīng)留有 不少于0.5%1.0%規(guī)定充裝量的剩余氣體)；并關(guān)緊閥門， 防止漏氣，使氣壓保持正壓，以便充氣時檢查，還可以防 止其他氣體倒流入瓶內(nèi)，發(fā)生事故。2.3氣瓶定期檢查氣瓶在使用過程中必須根據(jù)國家氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程 要求進行定期技術(shù)檢驗。各類氣瓶的檢驗周期，不得超過 下列規(guī)定：(1) 盛裝腐蝕性氣體的氣瓶，每2年檢驗1次；(2) 盛裝一般氣體的氣瓶，每3年檢驗1次；(3) 液化石油氣瓶，使用未超過20年的，每5年檢驗1次； 超過20年的，每2年檢驗1次；(4) 盛裝惰性氣體的氣瓶，每5年檢驗1次。氣瓶在使用過程中，發(fā)現(xiàn)有嚴

26、重腐蝕、損傷或?qū)ζ浒?全可靠性有懷疑時，應(yīng)提前進行檢驗。庫存和停用時間超 過一個檢盛周期的氣瓶，啟用前應(yīng)進行檢驗。氣瓶定期檢 驗，必須逐只進行。各類氣瓶定期檢驗的項目和要求應(yīng)符 合有關(guān)國家標準。第九節(jié)氣瓶及構(gòu)件使用不當(dāng)引發(fā)事故事故1、操作工未按要求使用氣瓶按要求氣瓶與明火距離10米以上，達不到10米要作隔 離防護，而此事故中操作工李某為圖方便，把氧氣、乙塊 氣瓶搬至作業(yè)點，由于氣瓶減壓器接口處存在漏氣顯現(xiàn)， 在作業(yè)過程中焊接火焰引發(fā)火災(zāi)事故！事故2、乙塊輸氣管斷裂造成燒傷事故在焊割作業(yè)過程中老化的橡膠軟管破裂，乙烘氣管 噴出的乙塊氣體被引燃后，火焰隨氣流沖出，造成操作 工燒傷的事故。對于此類事

27、故的發(fā)生，我們在日常工作中應(yīng)加強對 氣焊、氣割使用的設(shè)備設(shè)施的檢查和維護，對于出現(xiàn)安 全隱患的設(shè)施及配件應(yīng)及時更換，不得在這方面節(jié)省開 支。第十節(jié)焊炬、割炬等附件的構(gòu)造、工作原理和安全要求1 焊炬11焊炬的作用和分類焊炬又稱焊槍，是氣焊操作的主要工具。焊炬的作用 是將可燃氣體和氧氣按一定比例均勻地混合，以一定的速 度從焊嘴噴出，形成一定能率、一定成分、適合焊接要求 和穩(wěn)定燃燒的火焰。焊炬的好壞直接影響氣焊的焊接質(zhì)量， 因而要求焊炬應(yīng)具有良好的調(diào)節(jié)氧氣與可燃氣體的比例和 火焰能率的性能：使混合氣體噴出的速度等于或大于燃燒速度，以使火焰穩(wěn)定地燃燒。同時還要求焊炬的重量要輕， 使用時操作方便、安全可

28、靠。焊炬按可燃氣體與氧氣的混合方式分為等壓式和射吸 式2類；按尺寸和重量分為標準型和輕便型2類；按火焰的 數(shù)目分為單焰和多焰2類；按可燃氣體的種類分為乙塊、 氫氣、汽油等類；按使用方法分為手用和機械2類。等壓式焊炬可燃氣體的壓力和氧氣的壓力是相等的， 因此稱等壓式。等壓式焊炬的優(yōu)點是不易發(fā)生回火，但等 壓式焊炬不能用于低壓乙烘，因而限制了它的使用，所以 目前等壓式焊炬很少采用。而射吸式焊炬，乙塊的流動主 要依靠射吸作用（即氧氣從噴嘴口快速射出，將聚集在噴嘴周圍的乙塊吸出，并在混合氣管按一定比例混合后從焊 嘴噴出），所以不論使用低壓乙塊或中壓乙塊，都能使焊 炬正常工作。目前國產(chǎn)的焊炬均為射吸式。

29、H01-20H01-12H01-62 割炬2.1割炬的作用割炬的作用是使氧與乙烘按比例進行混合，形成預(yù)熱 火焰，并將高壓純氧噴射到被切割的工件上，使被切割金 屬在氧射流中燃燒，氧射流把燃燒生成的熔渣（氧化物） 吹走而形成割縫。割炬是熱切割工件的主要工具。割炬按預(yù)熱火焰中氧氣和乙烘的混合方式不同分為射 吸式和等壓式2種，其中以射吸式割炬的使用最為普遍。 割炬按其用途又分為普通割炬、重型割炬以及焊、割兩用 炬等。3減壓器3.1減壓器的作用和分類由于氣瓶內(nèi)壓力較高，而氣焊和熱切割所需的壓力卻 較小，所以需要用減壓器來將貯存在氣瓶內(nèi)較高壓力的氣 體降為低壓氣體，并應(yīng)保證所需的工作壓力自始至終保持 穩(wěn)定

30、狀態(tài)?？傊瑴p壓器是將高壓氣體降為低壓氣體，并 保持輸出氣體的壓力和流量穩(wěn)定不變的調(diào)節(jié)裝置。減壓器按用途不同可分為氧氣減壓器和乙塊減壓器等, 還可分為集中式和崗位式減壓器；按構(gòu)造不同可分為單級 式和雙級式2類；按工作原理不同可分為正作用式和反作用式2類。目前，常見的國產(chǎn)減壓器以單級反作用式和雙乙塊減壓器氧氣減壓器3.2減壓器的安全使用 3.2.1ft氣瓶放氣或開啟減壓器時動作必須緩慢如果閥門開啟速度過快，減壓器工作部分的氣體因受 絕熱壓縮而溫度大大提高，這樣有可能使有機材料制成的 零件如橡膠填料、橡膠薄膜纖維質(zhì)襯墊著火燒壞，并可使 減壓器完全燒壞。另外，由于放氣過快產(chǎn)生的靜電火花以 及減壓器有

31、油污等，也會引起著火燃燒燒壞減壓器。322減壓器安裝前及開啟氣瓶閥時的注意事項安裝減壓器之前，要略微打開氧氣瓶閥門，吹除污物， 以防灰塵和水分帶入減壓器。在開啟氣瓶閥時，瓶閥出氣 口不得對準操作者或他人，以防高壓氣體突然沖出傷人。減壓器出氣口與氣體橡膠管接頭處必須用已退火的鐵絲或 卡箍擰緊，防止送氣后脫開發(fā)生危險。3.2.3減壓器凍結(jié)的處理減壓器在使用過程中如發(fā)現(xiàn)凍結(jié)，可用低于40°C的溫 水加熱解凍，絕不能用火焰或紅鐵烘烤。4. 橡膠管及氣焊輔助工具4.1橡膠管和橡膠管接頭橡膠管可分為氧氣膠管和乙塊膠管。GB255092規(guī)定，氧氣橡膠管外膠層應(yīng)為藍色（原 標準規(guī)定為紅色），工作壓力

32、為2MPa?最小爆破壓力 2MPa; GB255192規(guī)定，乙塊橡膠管外膠層應(yīng)為紅色（取標準規(guī)定為黑色）、工作壓力為0.3MPa,最小爆破壓力0.9MPa:常用的內(nèi)徑為8mm或IOmm, 2種管子因耐壓不第三章 焊條電弧焊和電弧切割第一節(jié)焊條電弧焊1.焊條電弧焊概述1.1焊條電弧焊定義焊條電弧焊是利用電弧放電時所產(chǎn)生的熱量作為熱源, 加熱、熔化焊條和焊件并使之相互熔合，形成牢固接頭的 焊接過程。因此，焊條電弧焊是一種熔化焊接方法。1.2焊條電弧焊優(yōu)點焊條電弧焊廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域。這是因為它有 如下優(yōu)點：(1) 使用的設(shè)備比較簡單，價格相對便宜，并且輕便。(2) 不需輔助氣體保護，焊條既能填

33、充金屬，又能在焊 接時產(chǎn)生保護熔池和避免氧化的保護氣體。操作靈活，適應(yīng)性強，能在空間任意位置焊接。(3) 應(yīng)用范圍廣，適用于大多數(shù)工業(yè)用的金屬、合金等的 焊接。13焊條電弧焊缺點(1) 對焊工操作技術(shù)要求高。(2) 焊工勞動強度大，勞動條件差，有時處于高溫烘烤和 有毒有害的煙塵環(huán)境中。(3) 焊接工藝參數(shù)選擇范圍小，要經(jīng)常更換焊條及清理焊道熔渣，因此焊接效率低。(4)不適用于特殊金屬(如活潑金屬Ti, Nb, Zr等，如難 熔金屬Ta, Mo等.如低熔點金屬Pb、Sn、Zn及其合金)。2 焊條電弧焊的產(chǎn)生及組成2.1焊接電弧的產(chǎn)生電弧是指兩電極之間的氣體介質(zhì)產(chǎn)生強烈而持久的放 電現(xiàn)象。其實質(zhì)是

34、一種局部氣體導(dǎo)電現(xiàn)象。電弧務(wù)電的同 時，會產(chǎn)生高熱和強光。這就是電弧的光、熱特性。2.2焊接電弧的組成和熱量分布焊接電弧由陽極區(qū)、陰極區(qū)和弧柱區(qū)3個部分組成。3 .焊條電弧焊焊接工藝及參數(shù)選擇3.1焊接接頭和坡口形式3.1.1焊接接頭形式在焊接作業(yè)中，根據(jù)焊件厚度、結(jié)構(gòu)形狀和使用條件 的不同，需要采用不同的焊接接頭形式。手工電弧焊的焊 接接頭可分為對接、角接、搭接和T形4種基本形式。與搭 接相比，對接接頭具有受力簡單、均勻且節(jié)省金屬等優(yōu)點， 因此其應(yīng)用最廣。3.1.2坡口形式為保證焊縫金屬的有效厚度和根部焊透，改善焊縫成 形，通常要將工件的待焊部位加工成具有一定幾何形狀的 坡口。手工電弧焊常用

35、坡口的基本形式主要有V形、X形和總邊X形壇口V形坡口U形等。為防止燒穿，加工坡口時往往在根部留有一定的 直邊，稱之為鈍邊。組裝時所預(yù)留的間隙作用是保證焊透。3.2焊接位置及焊縫形式焊接時，焊件接縫處的空間位置，稱為焊接位置，主 要有平焊、立焊、橫焊和仰焊4種基本位置。對于水平固 定管的對接焊，由于其含有平焊、立焊和仰焊位置，因此 通常稱其為全位置焊接。根據(jù)接頭、坡口以及焊縫結(jié)合形式的不同，可分為對 接焊縫、角焊縫、塞焊縫和端焊縫等。3.3焊接工藝參數(shù)焊接時，為保證焊接質(zhì)量而選定的有關(guān)物理量，稱之 為焊接工藝參數(shù)。手工電弧焊的焊接工藝參數(shù)主要有焊條 類型和直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊接

36、層數(shù) 等。3.3.1電焊條選用原則焊條在很大程度上直接彩響到焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率， 需要正確、合理地選用焊條。選擇焊條類型時應(yīng)考慮焊件的材質(zhì)、工作條件、使用 性能、接頭幾何特征、施工條件及經(jīng)濟合理性等。如當(dāng)焊 件較厚且要求焊縫應(yīng)有較好的韌性和抗裂性時，應(yīng)選用堿 性焊條；當(dāng)對焊縫性能要求一般，焊件難以清理干凈時， 應(yīng)選用酸性焊條。但堿性焊條發(fā)塵量比酸性焊條高。選擇焊條直徑時，應(yīng)考慮焊件厚度、焊接位置、焊接 層數(shù)及接頭形式等。選用較大直徑的焊條有利于提高生產(chǎn) 率，但大直徑焊條易造成未焊透、焊縫成形不良和咬邊。 另外，過大的熱輸入還會降低接頭的韌性。多層焊時，打 底焊層應(yīng)采用小直徑焊條，以保證根部焊透

37、。焊條的種類很多，應(yīng)用范圍不同，正確選用焊條，對 勞動生產(chǎn)率、焊接質(zhì)量和產(chǎn)品成本都有影響，焊條選用原則如下：(1) 等強度原則對于承受靜載或一般載荷的工件或結(jié)構(gòu),通常在同種 鋼焊接時選用抗拉強度與母材相等的焊條，這就是等強度 原則。在異種鋼焊接時，則按強度低的一側(cè)鋼材選用。例: 20鋼抗拉強度在400 MPa左右的鋼可選用E43系列的焊條。(2) 等同性原則焊接在特殊環(huán)境下工作的工件或結(jié)構(gòu)，如要求耐磨、 耐腐蝕、在高溫或低溫下具有較高的力學(xué)性能，則應(yīng)選用 能保證熔敷金屬的性能與母材相近或相近似的焊條，這就 是等同性原則。如焊接不銹鋼時，應(yīng)選用不銹鋼焊條。(3) 等條件原則根據(jù)工件或焊接結(jié)構(gòu)的工

38、作條件和特點選擇焊條。例 如焊接需承受動載或沖擊載荷的工件，應(yīng)選用熔敷金屬沖 擊韌度較鬲的低氫型堿性焊條。反之，焊一般結(jié)構(gòu)時，應(yīng) 選用酸性焊條。4. 電焊條4.1電焊條的組成及作用電焊條是手工電弧焊的焊接材料，由焊芯和藥皮兩部 分組成。電焊條作為傳導(dǎo)焊接電流的熔化電極和焊縫的填 充金屬，其性能和質(zhì)量將直接影響到焊接質(zhì)量的優(yōu)劣。4.1.1焊芯焊芯是焊條的金屬芯部，由焊芯專用鋼絲制成。焊接 過程中，焊芯的作用是傳導(dǎo)焊接電流，與焊件產(chǎn)生電弧， 并且本身熔化作為填充金屬和熔化的母材金屬熔合而形成 焊縫。通常所稱的焊條直徑均是指焊芯的直徑，常用的焊條 直徑為O1.6mm?2mm，02.5mm?3.2mm

39、，4mm， 5mm及6mm等。焊條的長度是指焊芯的長度，一般& 250450mm之間。4.1.2藥皮焊條藥皮是影響焊縫質(zhì)量的重要因素之一。焊條藥皮 的主要作用為：(1) 保證焊接電弧穩(wěn)定燃燒；(2) 保護熔池，防止空氣侵入；(3) 向焊縫金屬滲合金；(4) 脫氧，去除硫、磷有害雜質(zhì)；(5) 造渣保護焊縫金屬和改善焊縫成形。4.2焊條的分類和特性焊條藥皮類型不同，焊條的特性也不同。酸性焊條和 堿性焊條不僅對焊縫金屬化學(xué)成分的影響不同，而且兩者 工藝性能也有較大差異。4.2.1酸性焊條當(dāng)焊條藥皮中含有較多酸性氧化物，且其所生成熔渣的化學(xué)性質(zhì)呈酸性時，這類焊條稱為酸性焊條。由于酸性焊 條在冶

40、金反應(yīng)過程中脫氧不足，合金元素?zé)龘p較多。而且 脫硫、脫磷能力差，因此其焊縫的韌性及抗裂性差。但其 工藝性能較好，對油、銹、水不敏感，抗氣孔能力強，交 直流電源均適用。4.2.2堿性焊條當(dāng)焊條藥皮中含有大量堿性氧化物及一定的氟化鈣， 且其所生成熔渣的化學(xué)性質(zhì)呈堿性時，則稱此類焊條為堿 性焊條。堿性焊條在冶金過程中脫氧較徹底，能有效地去 除硫、磷，因此其焊縫金屬的韌性及抗裂性均較好。但其 工藝性能較酸性焊條差，對油、銹、水敏感，易產(chǎn)生氣孔, 電弧的穩(wěn)定性不如酸性焊條且飛濺大，只適用直流電源。 由于堿性焊條的電弧氣氛中含氫量低，故其也稱低氫型焊 條。堿性焊條產(chǎn)生的焊接煙塵較大，其中還含有有毒的氟化物

41、， 對人體健康有害。因此必須加強焊接現(xiàn)場的通風(fēng)換氣，改 善崗位勞動條件。5. 焊條電弧焊的電源電弧焊時，對焊接電弧供電的系統(tǒng)稱為弧焊電源。按 輸出電流種類的不同，手工電弧焊電源可分為交流、直流 和脈沖3種類型。按結(jié)構(gòu)特點不同，手工電弧焊電源又可 分為弧焊變壓器、弧焊發(fā)電機、弧焊整流器和弧焊逆變器 等。6 焊條電弧焊的一般施工6.1引弧引弧的方法通常有2種：一為直提法，將焊條垂直地 接觸焊件表面后，向上提起2-4 mm?即引燃電弧。另一種 為劃擦引弧法，就是將焊條在焊件表面上劃動一下，向上 提起2-4 mm （與擦火柴相似），即引燃電弧6.2運條焊條的移動有3種方向的動作©1）焊條沿焊

42、條中心線 向熔池送進，當(dāng)焊條不斷地熔化后，繼續(xù)保持一定的電弧 長度（24mm），堿性焊條的弧長較酸性焊條要短些；（2） 焊條沿焊接方向移動，以形成焊縫，若移動速度太慢，則 焊縫會過寬、過高，甚至?xí)l(fā)生焊穿，若焊條移動速度太 快，則焊條和焊件熔化不夠，造成焊縫較窄，甚至?xí)l(fā) 生.術(shù)焊透等缺陷；（3）焊條橫向擺動，以獲得較寬的 焊縫。其擺動范圍，應(yīng)根據(jù)焊縫寬度與焊條直徑?jīng)Q定。上述3個動作組成焊條有規(guī)則的運動，焊工可以根據(jù) 焊縫位置、焊接接頭形式、焊條直徑與性能、焊接電流大 小以及熟練程度等因素，選用運條方法。例如直線形、往 復(fù)直線形、鋸齒形、月牙形、正三角形、斜三角形、環(huán)形、 斜環(huán)形。7 常見焊條

43、電弧焊缺陷及防止措施焊條電弧焊常見的焊接缺陷有焊縫形狀缺陷、裂紋、 氣孔、夾渣等。焊接缺陷會導(dǎo)致應(yīng)力集中，降低承載能力， 縮短使用壽命，甚至造成材料脆斷。一般技術(shù)規(guī)程規(guī)定： 裂紋、未焊透、未熔合和表面夾渣等是不允許有的；咬邊、 內(nèi)部夾渣和氣孔等缺陷不能超過一定的允許值；對于超標 缺陷必須進行徹底去除和焊補08焊條電弧焊安全防護措施8.1焊條電弧焊的安全特點焊條電弧焊是用電弧產(chǎn)生的熱量對金屬進行熱加工的 一種工藝方法。在電弧焊接過程中，所使用的電焊機、電 焊鉗、導(dǎo)線以及工件均是帶電體。焊機的空載電壓一般在 6090V左右，均高于安全電壓。若電焊設(shè)備有故障，焊 工違反安全操作規(guī)程或穿戴的防護用品有缺陷，都有可能 發(fā)生觸電事故。特別是在狹小的容器和船艙內(nèi)進行焊接操作時，四周都是金屬導(dǎo)電體，觸電的危險性更大。焊條電弧焊操作簡便、靈活，適用范圍十分廣泛。因 此，有些作業(yè)現(xiàn)場可能會存在易燃易爆物品或其他（如高 空墜落等）不安全因素。另外，在焊接過程中，焊條、焊 件及其周圍的空氣在焊接電