《焊接安全培訓(xùn)》PPT課件 (2).ppt

,氣焊與氣割,內(nèi)容介紹,一、氣焊與氣割的基本原理和安全特點(diǎn) 二、氣焊與氣割常用氣體的性質(zhì) 三、氣焊與氣割設(shè)備的安全使用 四、氣焊與氣割工具的安全使用 五、氣焊與氣割的安全操作,一、氣焊與氣割的基本原理和安全特點(diǎn) 1氣焊的基本原理 氣焊是利用可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w，通過焊炬進(jìn)行混合后噴出，經(jīng)點(diǎn)燃而發(fā)生劇烈的氧化燃燒，以此燃燒所產(chǎn)生的熱量去熔化工件接頭部位的母材和焊絲而達(dá)到金屬牢固連接的方法。 (1)氣焊應(yīng)用的設(shè)備和工具 氣焊應(yīng)用的設(shè)備包括氧氣瓶、乙炔瓶以及回火防止器等。 (2)常用的氣體及氧炔火焰 氣焊使用的氣體包括助燃?xì)怏w和可燃?xì)怏w。助燃?xì)怏w是氧氣；可燃?xì)怏w有乙炔、液化石油氣和氫氣等。 按氧與乙炔的不同比值，可將氧炔焰分為中性焰、碳化焰(也叫還原焰)和氧化焰三種。,中性焰 中性焰燃燒后無過剩的氧和乙炔。它由焰芯、內(nèi)焰和外焰三部分組成。焰芯呈尖錐形，色白而明亮，輪廓清楚。離焰芯尖端24mm處化學(xué)反應(yīng)最激烈，因此溫度最高，為31003200內(nèi)焰呈藍(lán)白色，有深藍(lán)色線條；外焰的顏色從里向外由淡紫色變?yōu)槌赛S色。火焰呈中性焰。 碳化焰 碳化焰燃燒后的氣體中尚有部分乙炔未燃燒。它的最高溫度為27003000 ?；鹧婷黠@，分為焰芯、內(nèi)焰和外焰三部分。 氧化焰 氧化焰中有過量的氧。因此焰芯、內(nèi)焰和外焰都縮短，而且內(nèi)焰和外焰的層次極為不清，我們可以把氧化焰看作由焰芯和外焰兩部分組成。它的最高溫度可達(dá)31003300 。由于火焰中有游離狀態(tài)的氧，因此整個(gè)火焰有氧化性。,(3)氣焊絲 氣焊用的焊絲起填充金屬的作用，焊接時(shí)與熔化的母材一起組成焊縫金屬。常用氣焊絲有碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲、不銹鋼焊絲、銅及銅合金焊絲、鋁及鋁合金焊絲、鑄鐵焊絲等。 在氣焊過程中，氣焊絲的正確選用十分重要，應(yīng)根據(jù)工件的化學(xué)成分、機(jī)械性能選用相應(yīng)成分或性能的焊絲，有時(shí)也可用被焊板材上切下的條料作焊絲。 (4)氣焊熔劑(焊粉) 為了防止金屬的氧化以及消除已經(jīng)形成的氧化物和其他雜質(zhì)，在焊接有色金屬材料時(shí)，必須采用氣焊熔劑。常用的氣焊熔劑有不銹鋼及耐熱鋼氣焊熔劑、鑄鐵氣焊熔劑、銅氣焊熔劑、鋁氣焊熔劑。 氣焊時(shí)，熔劑的選擇要根據(jù)焊件的成分及其性質(zhì)而定。,2氣割的基本原理 氣割是利用可燃?xì)怏w與氧氣混合燃燒的預(yù)熱火焰，將金屬加熱到燃燒點(diǎn)，并在氧氣射流中劇烈燃燒而將金屬分開的加工方法?？扇?xì)怏w與氧氣的混合及切割氧的噴射是利用割炬來完成的。氣割所用的可燃?xì)怏w主要是乙炔、液化石油氣和氫氣等。 歸納起來，氧炔焰氣割過程是：預(yù)熱一燃燒一吹渣。,并不是所有金屬都能被氣割，只有符合下列條件的金屬才能被氣割： (1)金屬能同氧劇烈反應(yīng)，并放出足夠的熱量。 (2)金屬導(dǎo)熱性不應(yīng)太高。 (3)金屬燃燒點(diǎn)要低于它的熔點(diǎn)。 (4)金屬氧化物的熔點(diǎn)要低于金屬本身的熔點(diǎn)。 (5)生成的氧化物應(yīng)該易于流動。 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、不銹鋼及耐酸鋼、鋁和銅等則必須采用特殊的氣割方法。,3氣焊與氣割的安全特點(diǎn) (1)火災(zāi)、爆炸和灼燙 氣焊與氣割所應(yīng)用的乙炔、液化石油氣、氫氣和氧氣等都是易燃易爆氣體；氧氣瓶、乙炔瓶、液化石油氣瓶都屬于壓力容器。在焊補(bǔ)燃料容器和管道時(shí)，還會遇到其他許多易燃易爆氣體及各種壓力容器，同時(shí)又使用明火，如果設(shè)備和安全裝置有故障或者操作人員違反安全操作規(guī)程等，都有可能造成爆炸和火災(zāi)事故。 在氣焊與氣割的火焰作用下，氧氣射流的噴射，使火星、熔珠和鐵渣四處飛濺，容易造成灼燙事故。較大的熔珠和鐵渣能引著易燃易爆物品，造成火災(zāi)和爆炸。因此防火防爆是氣焊、氣割的主要任務(wù)。,(2)金屬煙塵和有毒氣體 氣焊與氣割的火焰溫度高達(dá)3000以上，被焊金屬在高溫作用下蒸發(fā)、冷凝成為金屬煙塵。在焊接鋁、鎂、銅等有色金屬及其他合金時(shí)，除了這些有毒金屬蒸氣外，焊粉還散發(fā)出燃燒物；黃銅、鉛的焊接過程中都能散發(fā)有毒蒸氣。在補(bǔ)焊操作中，還會遇到其他毒物和有害氣體。尤其是在密閉容器、管道內(nèi)的氣焊操作，可能造成焊工中毒事故。,二、氣焊與氣割常用氣體的性質(zhì) 1乙炔 (1)乙炔氣的性質(zhì)：乙炔(C2H2)又稱電石氣。它是一種無色而有特殊臭味的氣體。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下乙炔的密度為1.17kgm3，比空氣稍輕。 (2)乙炔既是可燃?xì)怏w，又是易燃易爆氣體，與空氣混合燃燒時(shí)所產(chǎn)生的火焰溫度為2350，而與氧氣混合燃燒時(shí)所產(chǎn)生的火焰溫度為31003300 ，可適用于氣焊、氣割。 乙炔的自燃點(diǎn)低(305 )，點(diǎn)火能量小(0.019mJ)，易聚合分解而產(chǎn)生火災(zāi)和爆炸。當(dāng)壓力增加到0.15MPa以上時(shí)，乙炔遇火就會發(fā)生爆炸。當(dāng)溫度超過580 時(shí)，壓力超過0.15MPa時(shí)，乙炔就會自行爆炸。,乙炔與空氣混合的爆炸極限范圍較寬(2.281)，爆炸危險(xiǎn)性較大；特別是與氧氣混合的爆炸極限更寬(2.893)，爆炸危險(xiǎn)性更大。所以在氣焊、氣割作業(yè)中必須注意通風(fēng)。 (3)乙炔的分解爆炸與存放的容器形狀和大小有關(guān)。 容器的直徑越小，則乙炔就越不容易爆炸。 (4)乙炔與銅或銀等金屬長期接觸后生成乙炔銅(Cu2C2)或乙炔銀(Ag2C2)等易爆物質(zhì)。因此，凡供乙炔使用的器材都不能用銀和含銅量在70以上的銅合金制造。 (5)乙炔和氯、次氯酸鹽等化合會發(fā)生燃燒和爆炸。因此，乙炔燃燒失火時(shí)，絕對禁止使用四氯化碳滅火器。,2液化石油氣 液化石油氣(簡稱石油氣)是石油練制工業(yè)的副產(chǎn)品。其主要成分是丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)，還有一定數(shù)量的丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)等碳?xì)浠衔铩?(1)石油氣的特點(diǎn) 工業(yè)上使用的石油氣是一種略帶臭味的無色氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，石油氣的密度為1.82.5kgm3，比空氣重。在常溫常壓下以氣態(tài)的形式存在，如果加壓到0.81.5MPa時(shí)，就由氣態(tài)變成液態(tài)，便于裝瓶貯存和運(yùn)輸。 石油氣也能與空氣或氧氣混合成具有爆炸性的氣體。石油氣和氧混合氣有較寬的爆炸極限(3.264)，但比乙炔要安全得多，使用中很少發(fā)生回火現(xiàn)象。,石油氣代替乙炔時(shí)，氧氣的消耗量比乙炔燃燒時(shí)增多，并且割炬和割嘴的結(jié)構(gòu)也要做相應(yīng)的改制。 石油氣的火焰溫度為20002850，比乙炔火焰的溫度低。因此氣割時(shí)預(yù)熱時(shí)間應(yīng)稍長些，但可以減少切口邊緣的過燒現(xiàn)象，容易保證切割質(zhì)量。 石油氣和乙炔相比，具有成本低、操作安全、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。我國目前也在積極努力開發(fā)利用石油氣，并作為節(jié)能項(xiàng)目正在重點(diǎn)推廣。,3氧氣 (1)氧氣的性質(zhì)。在常溫狀態(tài)下，氧氣(O2)是一種無色、無味、無毒的氣體，比空氣略重，微溶于水。 (2)氧氣本身不能燃燒，但能助燃。氧具有很強(qiáng)的化學(xué)活潑性，能同許多元素化合，增高氧的壓力和溫度，使化學(xué)反應(yīng)速度顯著加快，壓縮的氣態(tài)氧與礦物油、油脂或細(xì)微分散的可燃物質(zhì)接觸時(shí)，能發(fā)生自燃，引起失火或爆炸。氧氣幾乎能與所有可燃?xì)怏w及可燃蒸氣混合形成爆炸性混合物，這類混合物具有較寬的爆炸極限范圍。因此，使用氧氣時(shí)，尤其使用壓縮狀態(tài)的氧，必須經(jīng)常檢查所用工具，不得沾染油脂。,4氫氣 氫氣(H2)是一種無色無味的氣體，比重0.07，比空氣輕14.38倍，是最輕的氣體。擴(kuò)散速度大，極易泄漏，點(diǎn)火能量低，是一種極危險(xiǎn)的易燃易爆的氣體。 氫氣在空氣中自燃點(diǎn)為560 ，在氧氣中的自燃點(diǎn)為450。氫氣與空氣混合氣的爆炸極限為480，氫氣與氧氣混合的爆炸極限為4.65-93.9。氫氣與氯氣混合(1：1)，見光即行爆炸。所以氫氣是很不安全的氣體，使用時(shí)必須采取妥善的防爆措施。,三、氣焊與氣割設(shè)備的安全使用 1常用氣瓶的結(jié)構(gòu) 用與氣割的氧氣瓶和氫氣瓶屬于壓縮氣瓶，乙炔氣瓶屬于裕解氣瓶，石油氣瓶屬于液化氣瓶。 (1)氧氣瓶的構(gòu)造 氧氣瓶是一種貯存和運(yùn)輸氧氣的專用高壓容器。氧氣瓶通常用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼軋制成無縫圓柱形容器。常用氣瓶容積40L，瓶內(nèi)氧氣壓力為l5MPa，可以貯存6m3的氧氣。氧氣瓶在出廠前，除對氧氣瓶的各個(gè)部件進(jìn)行嚴(yán)格檢查外，還需對瓶體進(jìn)行水壓試驗(yàn)，一般試驗(yàn)的壓力為工作壓力的l.5倍。此外，氧氣瓶在使用過程中亦必須定期作內(nèi)外部表面檢驗(yàn)和水壓試驗(yàn)。氧氣瓶表面為天藍(lán)色，并用黑漆標(biāo)明“氧氣”字樣。,(2)乙炔瓶的構(gòu)造 乙炔瓶是貯存和運(yùn)輸乙炔氣的專用容器，其外形與氧氣瓶相似。它的構(gòu)造要比氧氣瓶復(fù)雜，主要因?yàn)橐胰膊荒芤愿叩膲毫喝肫胀ǖ臍馄績?nèi)，而必須利用乙炔能溶解于丙酮的特性，采取必要的措施，才能把乙炔壓入鋼瓶內(nèi)。乙炔的瓶體是由優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)軋制焊接而成。乙炔瓶的容積為40L，一般乙炔瓶內(nèi)能溶解67kg的乙炔。乙炔瓶的工作壓力是1.5MPa，水壓試驗(yàn)的壓力為6MPa。乙炔瓶表面為白色，并標(biāo)注紅色的“乙炔”和“火不可近”字樣。,(3)液化石油氣瓶的構(gòu)造 液化石油氣瓶是貯存液化石油氣的專用容器。按用量及使用方法不同，氣瓶貯存量分別為10kg、15kg、36kg等多種規(guī)格，還可以制造容量為It、2t或更大的貯氣罐。氣瓶材質(zhì)選用l6Mn、A3鋼或20號優(yōu)質(zhì)碳素鋼制成。氣瓶的最大工作壓力為1.6MPa，水壓試驗(yàn)3MPa。氣瓶通過試驗(yàn)鑒定后在氣瓶的金屬銘牌上標(biāo)志類似氧氣瓶所標(biāo)明的內(nèi)容。氣瓶表面為銀灰色，并有“液化石油氣”紅色字樣。,2氣瓶爆炸事故的原因 (1)氣瓶的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)和制造工藝不符合安全要求。 (2)由于保管和使用不善，受日光曝曬、明火、熱輻射等作用。 (3)在搬運(yùn)裝卸時(shí)，氣瓶從高處墜落，傾斜或滾動等發(fā)生劇烈碰撞沖擊。 (4)氣瓶瓶閥無瓶帽保護(hù)，受振動或使用方法不當(dāng)?shù)龋斐擅芊獠粐?yán)、泄漏甚至瓶閥損壞、高壓氣流沖出。 (5)開氣速度太快，氣體迅速流經(jīng)瓶閥時(shí)產(chǎn)生靜電火花。 (6)氧氣瓶瓶閥、閥門桿或減壓閥等上粘有油脂. (7)可燃?xì)馄?乙炔、氫氣、石油氣瓶)發(fā)生漏氣。,3、氣瓶的使用安全 由于使用單位對氣瓶存裝的介質(zhì)了解不夠，管理制度不嚴(yán)，使用不當(dāng)，維護(hù)不周，操作疏忽等都可能造成氣瓶不爆炸、著火燃燒、中毒等傷亡事故。因此，使用單位應(yīng)根據(jù)氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程的有關(guān)規(guī)定及介質(zhì)性能和工藝規(guī)程制訂出管理制度和操作制度，并教育管理操作人員嚴(yán)格遵守執(zhí)行。,四、氣焊與氣割工具的安全使用 焊炬、割炬是進(jìn)行氣焊與氣割工作的主要工具。在使用中，應(yīng)能方便地調(diào)節(jié)氧與可燃?xì)怏w的比例和熱量大小，同時(shí)重量要輕，安全可靠。 1焊炬 (1)焊炬的分類 按可燃?xì)怏w與氧氣的混合方式分為射吸式和等壓式兩類；按可燃?xì)怏w種類分為乙炔、氫、石油氣等類型；按火焰數(shù)目分為單焰和多焰；按使用方法分為手工和機(jī)械兩類。 目前國內(nèi)使用焊炬多數(shù)為射吸式。在這種焊炬中，乙炔的流動主要靠氧氣的射吸作用，所以不論使用中壓或低壓乙炔都能使焊炬正常工作。,(2)焊炬的安全使用 射吸式焊炬，在點(diǎn)火前必須檢查其射吸性能是否正常，以及焊炬各連接部位及調(diào)節(jié)手輪的針閥等處是否漏氣。 經(jīng)以上檢查合格后，才能點(diǎn)火。點(diǎn)火時(shí)先開啟乙炔輪，點(diǎn)燃乙炔并立即開啟氧氣調(diào)節(jié)手輪，調(diào)節(jié)火焰。也可以在點(diǎn)火時(shí)先把氧氣調(diào)節(jié)手輪稍微開啟，再開啟乙炔調(diào)節(jié)手輪并立即點(diǎn)火。此方法可消除冒黑煙的缺點(diǎn)，但焊炬一旦有堵塞時(shí)氧氣有可能進(jìn)入乙炔通道，形成回火條件。從安全操作要求，建議采用前面一種操作方法。,火焰停止使用時(shí)，應(yīng)先關(guān)乙炔調(diào)節(jié)手輪，以防止發(fā)生回火和產(chǎn)生黑煙。 焊炬的各氣體通路均不允許沾染油脂，以防氧氣遇到油脂而燃燒爆炸。 根據(jù)焊件的厚度選擇適當(dāng)?shù)暮妇婕昂缸?。并用板手將焊嘴擰緊，擰到不漏氣為止。 在使用過程中，如發(fā)現(xiàn)氣體通路或閥門有漏氣現(xiàn)象，應(yīng)立即停止工作，消除漏氣后，才能繼續(xù)使用。 不準(zhǔn)將正在燃燒的焊炬隨手臥放在焊件或地面上。 焊嘴頭被堵塞時(shí)，嚴(yán)禁嘴頭與平板摩擦，而應(yīng)用通針清理，以消除堵塞物。,2割炬 (1)割炬的分類 按預(yù)熱火焰中氧氣和乙炔的混合方式，分為射吸式和等壓豉兩種，其中以射吸式割炬的使用最為普遍。按割炬用途又分為普通割炬、重型割炬以及焊、割兩用炬等。 (2)割炬的安全使用 在開始切割前，工作表面的厚漆皮、厚銹皮和油水污物等應(yīng)加以清理，防止銹皮傷人，在水泥地面上切割時(shí)，在墊高工件或者被切割處工件下方墊上鋼板，防止水泥地面爆皮傷人。 在正常工作結(jié)束時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉切割氧調(diào)節(jié)手輪，再關(guān)閉乙炔和預(yù)熱氧調(diào)節(jié)手輪。在回火時(shí)應(yīng)快速地按以上順序關(guān)閉各調(diào)節(jié)手輪。,3減壓器 減壓器的作用是用來表示瓶內(nèi)氣體及減壓后氣體的壓力，并將氣體從高壓降低到工作需要壓力。 減壓器的安全使用應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 減壓器上不得沾染油脂。如有油脂必須擦凈后才能使用。 安裝減壓器之前，要略打開氧氣瓶閥門，吹除污物，預(yù)防灰塵和水分帶入減壓器內(nèi)。 裝卸減壓器時(shí)必須注意防止管接頭螺紋損壞滑牙，以免旋裝不牢固射出。 減壓器出口與氧氣膠管接頭處必須用鐵絲或管卡夾緊。 打開減壓器時(shí)，動作必須緩慢，瓶閥嘴不應(yīng)朝向人體方向。 在工作過程中必須注意觀察工作壓力表的壓力數(shù)值，工作結(jié)柬后府從與瓶卜取下減壓器加以妥善保存。,4氧氣與乙炔膠管 (1)膠管著火爆炸的主要原因 膠管里已形成了乙炔與氧氣或乙炔與空氣的混合氣。 由于回火引起爆炸。 由于擠壓硬傷、磨損、腐蝕或保管維護(hù)不當(dāng)，致使膠管老化、強(qiáng)度降低或漏氣。 制造質(zhì)量不符合安全要求。 氧氣膠管沾有油脂或因高速氣流產(chǎn)生的靜電火花等,五、氣焊與氣割的安全操作 (1)氣焊與氣割的操作人員必須進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)，考試合格并取得操作證后，方可獨(dú)立工作。 (2)在禁火區(qū)內(nèi)進(jìn)行焊割前，必須實(shí)行動火審批制度，由有關(guān)部門出具動火許可證后。方可作業(yè)。 (3)搬運(yùn)氧氣瓶、乙炔氣瓶時(shí)，必須避免碰撞、振動，要戴好安全帽