Сварка конструкций в обязательном порядке выполняется с соблюдением определенных правил, которые обеспечивают безопасные условия работы и эксплуатации изделий. Техника безопасности имеет некоторые особенности и нюансы при выполнении сварки различных конструкций, но при этом существует и ряд общих правил, которые очень важно выполнять во время сварочных работ любого типа конструкций.
Сварка конструкций должна выполнятся по определенным правилам с соблюдением техники безопасности.
Особенности режимов сварки
При выполнении сварки стальных конструкций требуется применять исключительно механизированные высокопроизводительные методы. Прибегать к иным способам недопустимо. Технологический процесс в обязательном порядке специально разрабатывается и контролируется на всех этапах. Результатом этого должны стать изделия с определенными механическими свойствами и со сварочными швами требуемых размеров.
Таблица основных режимов сварки полуавтоматом.
Низколегированная и углеродистая сталь классов С60/45 и ниже должны подвергаться сварке с применением такого режима, чтобы в результате получилось изделие с определенными характеристиками сварочного шва. Кроме того, пластичность металла в шовном соединении и зоны около него должна соответствовать следующим показателям:
- не более 350 единиц твердости по алмазной пирамиде;
- при отрицательной температуре, которая указана в проекте (как правило, это -30 или -70° С), ударная вязкость не должна снижаться более чем до 3 кгм*м/см²;
- относительное удлинение не должно быть ниже 16%.
Необходимо поддерживать стабильность режима сварки. Допустимым считается перепад силы тока и напряжения дуги на 5% в ту или иную сторону. Коэффициент формы провара для стыкового шва должен быть b/h>=1,5, а для углового шва — b/h>=1,3. Это должно быть обеспечено режимом сварки.
Требования к мастерам
Средства защиты при выполнении сварочных работ.
Сваривание промышленных конструкций в обязательном порядке должно выполняться под руководством ответственного лица, обладающего удостоверением, которое подтверждает его право выполнять сварочные работы подобного рода. Электродуговая сварка ручным аппаратом может быть выполнена только мастером, у которого есть удостоверение, разрешающее выполнять эту работу в соответствии с государственным образцом.
Автоматическую и полуавтоматическую сварку может выполнять только сварщик, который обучен такой работе и имеет удостоверение, подтверждающее это. Мастера, перед тем как приступить к основной работе, должны выполнить испытательную работу в таких же условиях, которыми будет сопровождаться основная сварка.
Выбор параметров сварки.
Если предстоит сварка при температуре ниже -30°, то исполнителя можно допустить к работе только в том случае, если он успешно выполнить испытательную работу при отрицательной температуре, предусмотренной технологическим процессом. После успешного прохождения испытания мастер может выполнять работу в условиях отрицательной температуры на 10° ниже пробной.
Каждый сварочный шов должен быть помечен номером или знаком, который указывает на сварщика, выполнившего его. Отметка должна быть расположена не ближе, чем на расстоянии 4 см от шва. Исключения допускаются только в том случае, если в документах, описывающих технологический процесс, или в дополнительных правилах не указываются другие нормы.
Очистка поверхностей
Если используется металлопрокат, который не был подвергнут консервации, то необходимо очистить свариваемые поверхности до чистого металла. Во время этого процесса нужно удалить конденсационную влагу. Очистке подвергаются зоны проплавления и участок вокруг этой зоны шириной не менее 2 см. Очищение нужно повторить непосредственно перед началом сварки (при наличии на металлической поверхности элементов конструкции ржавчины или загрязнений).
Стальные конструкции могут подвергаться обработке только после того, как будет проверена правильность их сборки. Если выполняется многослойный шов, то перед изготовлением каждого следующего валика нужно тщательно очистить предыдущий и прихватки. С этих поверхностей необходимо удалить шлак и брызги металла. Перед наложением нового слоя нужно удалить все участки с дефектами. Дефектами считаются поры, раковины, трещины.
Перед началом сварочных работ производится очистка деталей от грязи, ржавчины.
Необходимо выполнить очистку корня первого шва до того, пока не удастся достигнуть чистого металла без каких-либо дефектов. Это нужно делать при изготовлении тавровых соединений и двухсторонних сварочных швов.
Если во время сварочных работ полуавтоматом или автоматом возникнет необходимость прервать процесс, то возобновлять его допустимо только после удаления шлака с последних 5 см изготовленного ранее шва кратера. Очищенный участок полностью нужно перекрыть продолжением шва.
Рабочее место мастера должно быть оборудовано таким образом, чтобы на нем не было сквозняков. Также его нужно защитить от попадания атмосферных осадков и ветра. Если работа выполняется при температуре ниже -15°, то необходимо, чтобы в доступной близости был расположен прибор, около которого можно обогреть руки. Если температура достигает -40°, требуется оборудовать тепляк.
Если нужно изготовить вогнутые угловые швы с плавным переходом к основному металлу, то потребуется подбирать правильное расположение соединяемых деталей и оптимальный режим сварки.
Рабочее место сварщика.
Таким же образом потребуется работать, если необходимо изготовить стыковые швы без усилений.
В некоторых случаях необходимо выводить начало и конец сварочного шва за пределы поверхности свариваемой детали. Это делается при изготовлении соединений встык, а также таврового и углового при работе автоматом. Швы продлеваются на выходные и начальные планки. По завершении изготовления сварочного шва начальные и выходные планки нужно удалить методом кислородной резки. Места их установки после удаления зачищаются. Продлевать шов на основной металл категорически запрещено.
Температурные требования
Если выполняется сварка строительных конструкций из стали класса С 52/40 ручным аппаратом или полуавтоматом, то сначала участок металла, который будет обрабатываться, нужно прогреть до 120-160°. До указанной температуры нужно прогреть участок около 10 см с двух сторон от зоны выполнения соединения. При сваривании объемных конструкций, изготовленных из листовой стали, с толщиной основного металла не меньше 2 см требуется применять такие способы сварки, которые предотвращают быстрое охлаждение: двухсторонней секционной сваркой, горкой, каскадом.
Сваривание стали класса С60/45 может выполняться исключительно при температуре не меньше -15° и не больше 0°, если обрабатывается металл с толщиной до 1,6 см и 1,6-2,5 см соответственно. Если температура ниже, то предварительно сталь требуется прогреть до тех же 120-160°. Если толщина стали превышает 2,5 см, то ее обязательно требуется прогреть вне зависимости от температуры воздуха.
Можно отказаться от предварительно прогрева в следующих случаях:
Температурные требования к сварке.
- Обрабатывается углеродистая сталь не толще 3 см и с температурой не ниже -30°. Если металл толще, то его температура должна быть до -20°.
- При сваривании низколегированной стали не толще 3 см и с температурой не ниже -20°. Если металл толще, то допустимая минимальная температура составляет -10°.
Нет никаких температурных ограничений для обработки низколегированной и углеродистой стали при сваривании электрошлаковым способом.
Если обрабатывается сталь с температурой ниже -5°, недопустимо прерывать работу. Исключение составляют только те случаи, когда возникает необходимость заменить электрод или присадочную проволоку. При этом перед возобновлением сварки выполненный ранее шов нужно зачистить.
Таким образом, качественное выполнение сварки конструкций возможно только при условии соблюдения всех основных и дополнительных правил. Техника безопасности при выполнении этой работы включает в себя еще и требования относительно качества и основных характеристик сварочных швов, порядка проведения контрольных мероприятий, устранения обнаруженных дефектов сварочных и прочих параметров сварки конструкций. Для обеспечения безопасности работы и эксплуатации свариваемых конструкций требуется неукоснительно соблюдать приведенные правила. Только ответственный подход к сварке конструкций может привести к результату, обладающему требуемыми характеристиками и качествами. Правильно изготовленные конструкции обладают достаточной надежностью и прочностью для длительной эксплуатации.
