特殊工種作業(yè)指導(dǎo)書單位名稱：陜西建工第八建設(shè)工程有限公司工程名稱：英發(fā)寨城中村改造項(xiàng)目（鴻錦城）供熱工程施工項(xiàng)目（一標(biāo)段）2023年11月5日一、氬弧焊作業(yè)指導(dǎo)書1合用范圍根據(jù)焊接工藝和質(zhì)量體系的規(guī)定，并結(jié)合相關(guān)法律法規(guī)和公司實(shí)際情況，制定本作業(yè)指導(dǎo)書，以規(guī)范焊接施工程序。2焊接材料及設(shè)備選擇2.1氬弧焊電源2.1.1手工鎢極氬弧焊電源有下列規(guī)定：電源必須具有徒降外特性；交流氬弧焊時(shí)，為使電弧穩(wěn)定燃燒，假如不采用高頻振蕩器穩(wěn)弧，則交流電源應(yīng)帶有脈沖穩(wěn)弧器或具有較高空載電壓；交流電源必須具有消除直流分量的裝置；使用方便價(jià)廉耐用；2.1.2手工氬弧焊要按照所焊金屬材料種類進(jìn)行選擇。通過(guò)實(shí)踐證明，常用的手工電弧焊的交直流焊機(jī)均可作氬弧焊電源。交流電源可選用普通的焊接變壓器，直流電源可選擇普通旋轉(zhuǎn)式或硅整流直流焊機(jī)。2.1.3在采用交流電源時(shí)，可根據(jù)情況采用以下三種方法消除直流分量：串入直流電源法：在電路中串接蓄電池，連接的方法是：使蓄電池產(chǎn)生的直流與直流分量大小相等，方向相反，即蓄電池負(fù)極接工件。焊接電流300安以下時(shí)，可采用6伏；12伏汽車電瓶，容量為300—400安/小時(shí)。其缺陷是不可調(diào)整，過(guò)高是產(chǎn)生反向直流成分，并且電壓在使用過(guò)程中逐漸變小，需定期充電。串入電容法：由于電容對(duì)交流電可以順利通過(guò)，而直流電卻無(wú)法通過(guò)。此法消除直流分量效果較好。其選擇原則是：每通過(guò)1安電流約需用100—300微法的電容器；工作電壓25伏，這樣，在通過(guò)焊接電流以及在線路中經(jīng)常出現(xiàn)電壓脈沖時(shí)，不致被擊穿。串入二極管法：此法對(duì)于減少直流分量亦有良好效果。電阻為0.02歐的電阻絲。2.1.4在實(shí)際生產(chǎn)中，如直流分量被控制在5安以下，對(duì)焊接過(guò)程無(wú)多大影響。2.2焊炬氬弧焊焊炬的作用是夾持鎢極，傳導(dǎo)焊接電流，輸送氬氣。2.2.1焊炬應(yīng)滿足下列規(guī)定：保持氣流具有一定得挺度，氣流在焊炬中噴出時(shí)，以最小的氣體損耗量獲得最充足的保護(hù)。導(dǎo)電良好，能滿足一定電流容量的規(guī)定，冷卻良好，以保證持久工作（電流較大時(shí)采用循環(huán)水冷卻槍體）噴嘴和焊炬體要絕緣，以免發(fā)生短路和防止因噴嘴燒壞而使焊接過(guò)程中斷。電極裝夾要方便，以利于鎢極裝夾及鎢極燒損后的送進(jìn)，并保證鎢極的對(duì)心。結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)樸，輕巧，易于接近焊縫，使熔池明顯可見(jiàn)，易于加工制造，重量要輕，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。2.2.2操作人員應(yīng)熟悉焊炬的組成并能純熟使用，氬弧焊焊炬重要有槍體、噴嘴、電極夾持裝置、電纜、氬氣輸送管、冷卻水管（電流較小時(shí)可以不用）、按鈕開(kāi)關(guān)等組成。2.2.3焊炬槍體的結(jié)構(gòu)形狀對(duì)氬氣的保護(hù)作用有很大影響。為導(dǎo)致氣流良好的保護(hù)，操作人員需從槍體的進(jìn)氣、導(dǎo)氣、出氣（噴嘴）三部分加以考慮。2.3供氣系統(tǒng)2.3.1氬氣中氧、氮、二氧化碳與水分等雜質(zhì)的存在，將影響氬氣的保護(hù)作用，其后果是導(dǎo)致氣孔、夾鎢、接頭機(jī)械性能及抗腐蝕性下降以及鎢極燒損等問(wèn)題。2.3.2氬氣在使用中一般不需要提純，氬氣瓶可用氧氣瓶代替，但必須進(jìn)行清洗。簡(jiǎn)樸的清洗方法是將氧氣瓶中的氧氣放空，沖入氬氣，然后放空，在沖入氬氣，連續(xù)數(shù)次，瓶中氧氣含量減少，即可達(dá)成沖裝氬氣的目的，瓶外涂灰色，并標(biāo)以“氬氣”字樣。2.4水路系統(tǒng)當(dāng)焊接電流超過(guò)200安時(shí)，鎢極和焊炬必須冷卻。水源用自來(lái)水，水管連接到焊炬上，用水壓開(kāi)關(guān)或者手動(dòng)來(lái)控制水流的關(guān)閉。2.5電極材料由于純鎢極發(fā)射電子規(guī)定電壓較高，故規(guī)定焊接機(jī)具有較高的空載電壓，目前常采用釷化鎢極或叫釷鎢極，根據(jù)不同電極型號(hào)在焊接時(shí)所規(guī)定的空載電壓，可按下表選用：電極名稱電極型號(hào)所需空載電壓（伏）銅不銹鋼硅鋼普通鎢極-----------959595釷鎢極With--1040~6555~7070~75釷鎢極With--153540403手工鎢極氬弧焊焊接工藝及操作技術(shù)3.1氣體保護(hù)效果3.1.1氬氣保護(hù)作用是依靠在電弧周邊形成惰性氣體層，將空氣和金屬熔池、焊絲隔離開(kāi)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，且惰性氣體保護(hù)層是柔性的，極易受外界因素?cái)_動(dòng)而遭破壞。3.1.2為了評(píng)估保護(hù)效果到底如何，一般可選用如下的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：用鋁板作為工件，采用交流電源，選擇一定的焊接規(guī)范。起弧后，焊炬固定不動(dòng)，燃燒約5~10秒后、切斷電源，使電弧熄滅，假如保護(hù)良好、鋁板上可分辨出一個(gè)明顯的光亮圓圈，這時(shí)由于看不到光亮的表面。此光亮圓圈即為有效保護(hù)區(qū)。有效保護(hù)區(qū)的直徑可作為衡量保護(hù)效果的尺度。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，也可用不銹鋼作為實(shí)驗(yàn)工件，采用直流電源。在這種情況下，未被氧化的區(qū)域成光亮的銀白色，而被氧化的區(qū)域?yàn)榘祷疑?shí)際生產(chǎn)中，鑒別氣體保護(hù)效果還可用焊縫外表變色情況來(lái)判斷。3.1.3對(duì)于氧化、氮化、非常敏感的金屬及其合金采用氬弧焊，規(guī)定有更高的保護(hù)效果。提高保護(hù)效果的具體措施有：加大噴嘴直徑、加托罩及背面保護(hù)。3.1.4托罩及背面保護(hù)裝置應(yīng)單獨(dú)同入氬氣，焊接時(shí)，為防止鈦合金在400~500℃氧化、氮化及吸氫，規(guī)定托罩做成高而窄，內(nèi)加銅網(wǎng)，以增長(zhǎng)氬氣流的穩(wěn)定性。為防止鈦合金焊縫晶粒長(zhǎng)大，應(yīng)采用弱規(guī)范多層焊接。3.2焊前清理3.2.1氬弧焊不僅規(guī)定氬氣有良好的保護(hù)效果，并且必須對(duì)被焊工件的接頭附近及填充絲進(jìn)行焊前清理，去除金屬表面的氧化膜、油脂、濕氣等雜物，以保證焊接接頭質(zhì)量。3.2.2清理的辦法隨材料的不同而不同。現(xiàn)將常用的方法規(guī)定如下：3.2.2.1機(jī)械清理：此法比較簡(jiǎn)樸，并且效果好，對(duì)不銹鋼來(lái)講，通常可以用砂紙打磨，鋁合金可用鋼絲刷或電動(dòng)鋼絲輪及刮刀刮。用刮刀的辦法對(duì)清理鋁合金表面氧化膜是行之有效的，而銼刀則不能徹底除去氧化膜。機(jī)械清理后，可用丙酮除去油垢。3.2.2.2化學(xué)清理：對(duì)于鋁鈦鎂及其合金在焊接前須進(jìn)行化學(xué)清理。此法對(duì)工件及填充絲都是合用的，由于化學(xué)清理對(duì)大工件不太方便，因此，此法大多用于填充絲及小工件。3.2.2.3化學(xué)—機(jī)械清理：大型工件采用化學(xué)清理往往不夠徹底，，因此在焊接前尚需用鋼絲輪或刮刀，在清理一次焊接接口邊沿。3.2.3清理后的工件及填充絲必須保持清潔，嚴(yán)禁在粘上油污，且清理后立即焊接。4鎢極直徑的選擇4.1鎢極直徑是按焊接電流選擇的。一定的鎢極直徑具有一定的極限電流，若超過(guò)此極限電流值，則鎢極強(qiáng)烈發(fā)熱、融化和蒸發(fā)，引起電弧不穩(wěn)，焊縫夾鎢等問(wèn)題。當(dāng)選用不同極性時(shí)，鎢極的許用電流也隨著變化。直流正接時(shí)，可采用較大的焊接電流，交流焊接時(shí)，采用較小的焊接電流，而直流反接時(shí)，則采用更小的焊接電流。4.2采用不同電極直徑的最大許用電流，見(jiàn)表：5-2-1鎢極直徑電源種類允許的焊接電流（安）1~23456交流20~100100~160140~220200~280250~300直流正接65~150140~180250~340300~400350~450直流反接10~3020~4030~5040~8060~100電極直徑純鎢極(安)釷鎢極(安)1.010~6015~801.650~10070~1502.4100~160140~2353.2150~210225~3254.0200~275300~4004.8250~350400~5006.4325~450500~600不同材料的鎢電極電流容量比較，見(jiàn)表：5-5-24.3鎢極端部形狀。生產(chǎn)實(shí)踐證明，鎢極端部的形狀對(duì)電弧穩(wěn)定和焊縫的成形都有很大的影響，見(jiàn)表5-3-15焊接電源和極性的選擇。5.1鎢極氬弧焊電源種類與極性的選擇，重要取決于被焊工件的材料。5.2鎢極端部形狀電弧穩(wěn)定性焊縫成形好良好好焊道不均勻波紋粗不太好焊縫不易平直不好一般5.3直流正接，即工件接正，鎢極接負(fù)，此時(shí)陰極斑點(diǎn)在鎢極上比較穩(wěn)定，電子發(fā)射能力強(qiáng)，電弧穩(wěn)定，可采用較大的許用電流且鎢極燒損少，合用于焊接熔點(diǎn)較高或?qū)щ娦暂^好的金屬，如不銹鋼和銅及銅合金等。但此接法無(wú)“陰極霧化”作用。故不宜焊接鋁及鋁合金。5.4交流鎢極氬弧焊介于上述兩種接法之間，它有較大的許用電流，填補(bǔ)了直流反接的局限性，并在工件為負(fù)半周時(shí)有陰極霧化作用，故合用焊接鋁、鎂及其合金。5.5采用鎢極氬弧焊焊接不同金屬及其和金時(shí)，對(duì)電源種類及極性選擇如表：6-5-1被焊金屬電源種類及極性直流正接直流反接交流鈦及鈦合金推薦不用鋁及鋁合金不用也可用（電弧不穩(wěn)）推薦鎂及鎂合金不用也可用（電弧不太穩(wěn)）推薦銅及銅合金推薦也可用鋁青銅推薦不銹鋼薄板推薦也可用低碳鋼薄板推薦鑄鐵推薦6焊接規(guī)范的選擇選擇合理的焊接規(guī)范是保證焊接質(zhì)量的重要措施。手工鎢極氬弧焊的規(guī)范參數(shù)重要有：焊接電流、焊接電壓、氬氣流量、噴嘴直徑、電極伸出長(zhǎng)度、填充焊絲直徑、鎢極直徑、接頭破口形式、焊接層數(shù)以及預(yù)熱溫度、焊接規(guī)范重要是根據(jù)不同的被焊金屬、工件厚度以及結(jié)構(gòu)形式而進(jìn)行合理的選擇。7操作技術(shù)。7.1焊前準(zhǔn)備檢查電源線路、水路、氣路等是否正常。鎢極氬弧焊通常采用直徑0.5~3.0毫米的釷鎢極，頂部磨成圓錐形，其頂部稍留0.~1.0毫米直徑的小圓臺(tái)為宜。電極的外伸長(zhǎng)度約為3~5毫米左右，工件的被焊處應(yīng)按規(guī)定開(kāi)成坡口。兩側(cè)距坡口邊沿25~30毫米處及焊絲用丙酮擦拭，引弧應(yīng)提前5~10秒鐘輸送氬氣，借以排除管中及工件被焊處的空氣，并調(diào)節(jié)減壓器到所需流量值，若不用流量計(jì)，則可憑經(jīng)驗(yàn)把噴嘴對(duì)準(zhǔn)臉部或手心擬定氣體流量。焊前應(yīng)進(jìn)行定位焊，在被焊工件上暫焊起弧板及引出板。7.2.1按工件材料及結(jié)構(gòu)形式選擇合適規(guī)范。起弧有兩種：一種是借高頻振蕩器引弧，一種是鎢極與工件接觸引弧，或在炭塊上引弧。最佳不要采用后一種引弧方法。以防止鎢極在引弧時(shí)燒損。7.2.2手工焊接時(shí)，在不妨礙視線的情況下，應(yīng)盡量采用短弧，以增強(qiáng)保護(hù)效果，同時(shí)減少熱影響區(qū)寬度和防止工件變形。焊嘴應(yīng)盡量垂直或保持與工件表面較大夾角，以加強(qiáng)氣體的保護(hù)效果，焊接時(shí)焊嘴與工件表面的距離不超過(guò)10毫米，最多不超過(guò)15~187毫米。焊接方法可采用左向焊、右向焊。為了得到必要的角度，焊槍除了作直線運(yùn)動(dòng)外，允許作橫向擺動(dòng)。7.2.3焊接薄工件帶有卷邊的接頭，可以不用焊絲；焊接其它接頭，一般采用焊絲。焊絲直徑不超過(guò)3~4毫米，焊絲直徑太粗會(huì)產(chǎn)生加渣和焊不透現(xiàn)象。焊絲是往復(fù)的加入熔池，同時(shí)應(yīng)注旨在熔池前面成熔滴狀加入，填充焊絲要均勻，不要擾亂氬氣流。焊絲頭部應(yīng)始終放在氬氣保護(hù)區(qū)內(nèi)，以免氧化。焊接終了時(shí)，應(yīng)多加些焊絲，然后緩慢拉開(kāi)，防止產(chǎn)生過(guò)深的弧坑。根據(jù)被焊材料與結(jié)構(gòu)的不同，若必須預(yù)熱，則可用普通氣焊炬進(jìn)行預(yù)熱。對(duì)較大工件，可在工件背面預(yù)熱。7.3熄弧焊接完畢，切斷焊接電源后，不應(yīng)立即將焊炬抬起，必須在3~5秒鐘內(nèi)繼續(xù)送出保護(hù)氣體，直到鎢極及熔池區(qū)稍稍冷卻后，保護(hù)氣體才停止并抬起焊炬。若電磁閥關(guān)閉過(guò)早，則引起赤熱的鎢極外伸部分及焊縫表面的氧化。8氬弧焊的勞動(dòng)保護(hù)8.1手工氬弧焊，由于弧柱集中，電流密度大，弧溫高，紫外線輻射比普通電弧焊強(qiáng)得多，容易引起電光性眼炎及皮膚露出部分脫皮，出現(xiàn)紅斑等癥狀。焊接過(guò)程產(chǎn)生的臭氧、氮氧化物及金屬煙塵被吸入人體，還也許引起呼吸道刺激癥狀，使人有發(fā)熱之感。此外高頻電磁場(chǎng)及釷鎢極對(duì)人體也有一定影響，必須采用保護(hù)措施，以避免這些也許出現(xiàn)的危害。8.2對(duì)于紫外線輻射，一般用電焊面罩、工作服就能克制其危害，其它保護(hù)要采用以下措施：8.2.1廠房通風(fēng)及局部通風(fēng)，廠房必須有良好的通風(fēng)，將這些有害氣體及煙塵排到廠房外。除廠房通風(fēng)外，在焊接量大、焊機(jī)集中的區(qū)域集中安頓數(shù)臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)向外排風(fēng)，使廠房?jī)?nèi)經(jīng)常更換新鮮空氣。在冬季，為使更換的空氣具有一定的溫度，可裝置暖風(fēng)機(jī)。8.2.2個(gè)人保護(hù)，目前常見(jiàn)的有兩種：一種是靜電口罩，另一種是專用面罩。靜電口罩：此口罩是普通用的紗布之間夾一層過(guò)氯乙烯纖維帶負(fù)帶電的無(wú)紡薄膜，并同聚氯乙烯做成的支持架支撐，此口罩可防止帶靜電的金屬煙塵及有害氣體吸入人體。專用面罩：此面罩的特點(diǎn)是黑玻璃可以翻起，以便觀測(cè)工件。面罩上部通入新鮮空氣，呼出的廢氣自面罩下部的罩裙中排出，此面罩合用于容器中進(jìn)行氬弧焊。