Сварка – процесс соединения металлических деталей или заготовок в единое изделие путем расплавления материала в зоне их соприкосновения. В зависимости от вида сварки расплавляется металл заготовок либо специальный электрод.
Плавкий электрод – расходный материал для сварки, используемый для соединения заготовок между собой. Представляет собой металлический стрежень с напылением специального флюса, который при плавке образует защитную газовую среду, облегчающую сваривание. Вместо электродов может использоваться сварочная проволока.
При расплавлении металл двух разных заготовок в зоне сварки перемешивается, соединяя заготовки между собой.
Пример сваренных заготовок из труб:
Сварщики – мастера, умеющие соединять металлы по одной или нескольким технологиям сварки.
Сварочные станки и аппараты – оборудование, используемое для неразъемного соединения металлических деталей.
Технология сваривания применима и для других материалов. Однако, для пластика или стекла принято называть процесс соединения спаиванием.
Для сваривания используются несколько источников энергии:
В зависимости от используемого источника энергии различают несколько видов сварки:
Термитный вид соединения металлов применяется при прокладке или ремонте железнодорожного полотна. Таким способом соединяют между собой последовательно рельсы.
Самым распространенным видом сварки считается дуговая. В бытовых условиях используется базовая версия контактной сварки электродом (ММА) из-за своей простоты и доступности сварочных аппаратов. На производствах чаще всего используется полуавтоматическая сварка в среде инертных газов с применением сварочной проволоки (MIG-MAG) либо неплавких электродов (TIG).
ММА – технология сваривания металлов плавкими электродами. В народе эту технологию называют «кочерга» за специфический вид держателя электродов.
При включении сварочного аппарата через электрод проходит электрический ток. В момент касания кончиком стержня металла заготовок флюс начинает обгорать, создавая своеобразное «облако» ионизированного газа. Из этой зоны вытесняется кислород, препятствующий нормальному смешиванию расплавленных металлов. Электрод плавится, смешиваясь с металлом заготовок. Сварка ММА позволяет работает в труднодоступных местах, так как не требует дополнительного подвода газа (углекислота, аргон).
Схема сварочного процесса по технологии MMA:
Справка. MMA дает возможность сваривать сталь, чугун, нержавеющие сплавы, но не подходит для алюминия.
TIG – дуговая тигельная сварка в аргоновой среде, однако, в отличие от ММА, вольфрамовый электрод является постоянным и не плавится. Технология позволяет получать аккуратные ровные швы без шлака и используется профессиональными сварщиками. TIG можно применять для сварки алюминия и алюминиевых сплавов, других цветных металлов.
Тигельным этот вид сваривания называется за форму наконечника рукава горелки. На ее конце фиксируется специальная керамическая насадка. В зоне контакта во время сварки этот наконечник формирует подобие тигеля для закалки материалов, удерживая тепло и подаваемый газ.
Пример TIG-рукава:
В точке контакта тигельной сварки формируется дуга меньших размеров, соединяемый материал остывает быстрее. В рукав, помимо газа, подается вода (либо воздух) для его охлаждения.
MIG-MAG – высокопроизводительная технология, подразумевающая автоматическую подачу проволоки в зону сваривания. Часто используется для соединения листовых металлов, деталей из меди. MIG-MAG незаменима при производстве металлоконструкций, кузовном ремонте автомобилей. В полуавтомат вставляется катушка с проволокой, которая через сварочный рукав подается в зону контакта.
Варить можно в газовой среде или без нее, используя флюсовую проволоку. Схема сварки MIG-MAG:
Отдельный вид сварки, который сложно заменить другими видами из-за его автономности – газопламенная аргонная. По сравнению с MIG, TIG и MIG-MAG – не требует подключения к источнику тока. Для работы достаточно двух баллонов с кислородом и горючим газом. Используется для ремонта толстостенных трубопроводов, при прокладке отопления в многоэтажных домах, для резки толстого листового материала.
Технология газопламенного сваривания проста – в зоне контакта заготовок материал расплавляется направленным потоком пламени. Если требуется соединить детали, заварить отверстие, в зону сварки подается плавкий электрод без напыления. Без расплавляемого стержня будет осущесвтляться резка металла.
Газосварка незаменима в сфере ЖКХ при устранении прорывов на подземных трубопроводах, когда из-за высокой влажности электросварка не может применяться.
Техника безопасности при проведении сварочных работ регламентирована такими нормативными актами и стандартами:
Правила по ОТ при выполнении сварочных работ содержат требования к:
Порядок допуска сварщика к работе прописан в «Правилах безопасности при работе с инструментом и приспособлениями». Документ утвержден в 27.03.1985 г. Президиумом ЦК профсоюза рабочих электростанций и электротехнической промышленности и содержит требования к операторам всех типов электрооборудования.
Чтобы приступить к работе, специалист должен иметь:
Выполнять сварочные работы могут рабочие, имеющие квалификацию:
На работу сварщиком принимаются сотрудники старше 18 лет.
Обратите внимание! Газосварщикам и электросварщикам выдаются отдельные удостоверения. Если специалист имеет допуск только к газосварочным работам, его запрещено допускать, например, к MIG-MAG оборудованию. Исключение – электрогазосварщики, обученные работать на всех типах оборудования.
Специалист должен пройти такие инструктажи по технике безопасности перед началом работы:
Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда компании либо другое ответственное лицо. Первичный и целевой проводится непосредственным руководителем производственного участка, где будет работать сварщик. Обо всех пройденных инструктажах делаются соответствующие пометки в журнале учета.
Для работы сварщиком достаточно среднего специального образования (училище, техникум, лицей) по соответствующему профилю. Либо можно получить любую техническую специальность в техникуме, а затем на специальных курсах переучиться на сварочное дело.
Первый разряд сварщика можно получить после года обучения в специальном образовательном учреждении. Для подтверждения разряда достаточно уметь держать дугу электродом контактной сварки, выполнять прихватки.
Второй разряд присваивается выпускникам техникумов и колледжей.
Более высокие разряды присваиваются сварщику с опытом работы и от первоначального образования не зависят.
Требования к навыкам и умениям сварщика приводятся в Своде правил СП 12-106-2004 «Правила проведения проверки знаний персонала сварочного производства для допуска к выполнению работ по сварке в строительстве, промышленности строительных материалов и жилищно-коммунальном комплексе».
Начинающий сварщик второго разряда, которого нанимают на предприятие, должен уметь:
Сварщиков второго разряда не допускают к ответственным процессам, варке соединений на паропроводах, трубопроводах высокого давления.
Навыки, которыми должен обладать сварщик:
Перед тем как начать работу на новом предприятии сварщик должен пройти медицинский осмотр. При обследовании проверяется:
Кроме того, сварщик проходит обследование у невролога и нарколога.
Безопасность работы сварщика обеспечивается:
Требования к помещению:
Требования к сварочным материалам и их хранению:
Работы проводятся только на исправном сварочном оборудовании. Мастер производственного участка должен следить за целостностью рукавов для подачи газа, состоянием изоляции аппаратов для сваривания, целостностью газовых горелок.
Экипировка сварщика – основной элемент защиты сварщика от электрического тока. От качества спецодежды зависит безопасность проводимых работ в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Костюм защищает мастера от удара током непосредственно во время сваривания металла, а качественная защитная маска позволит сберечь зрение.
В комплект экипировки сварщика входят:
Костюм сварщика защищает рабочего от искр, огня, прикосновений к раскаленному металлу. Поэтому изготавливается из негорючих тканей:
Рабочая одежда должна быть чистой, без загрязнения маслами, производственными смазками. В некоторых случаях допускается заменять костюм фартуком с нарукавниками. Например, при газовой сварке.
Обувь с защитными вставками нужна, чтобы сварщик не повредил ноги при падении металлических деталей или если наступил на острый край детали. Ботинки, как и костюм, должны быть негорючими.
Краги должны иметь высокие борта, защищать руки почти до локтей рабочего. Не допускается использовать перчатки с повреждениями, потертостями, масляными пятнами и пр. Для электросварки подходят только сухие и чистые перчатки.
Отдельный элемент защиты – маска. Она изготавливается из полимеров, пластмассы, полиэтиленовых материалов. От качества этого элемента экипировки сварщика зависит состояние зрения человека.
Существует два основных типа защитных масок:
Первый тип защитной маски проще в использовании, дешевле, но обеспечивает низкий уровень защиты глаз мастера. Через затемненное стекло можно наблюдать за процессом сваривания, но если дуга не горит, через окошко в маске ничего не видно. То есть работнику нужно поднимать маску, прицеливаться электродом в зоне соединения заготовок, накидывать маску и поджигать дугу.
Второй тип щитков дороже, требует периодической замены элементов питания для работы защитного экрана, но обеспечивает хорошую защиту глаз. В маске типа «Хамелеон» работать удобно, так как стекло сохраняет прозрачность.
О разнице между масками рассказывается в видео:
Маска должна удобно сидеть на голове рабочего. Для этого предварительно надевается мягкая шапка-подшлемник. Ремни щитка должны регулироваться, чтобы мастер мог настроить маску под себя.
Риск возгорания – основной фактор опасности при сварочных работах. Пожар может возникнуть на производстве и в быту, если нарушить технику безопасности в процессе сваривания металлов и на стадии подготовки рабочего места.
Наиболее пожароопасной считается электродуговая сварка плавкими электродами. При использовании данного типа сваривания металлов искры разлетаются в радиусе до пяти метров от рабочей зоны, что может привести к случайному пожару.
Несмотря на то, что при газопламенной сварке мастер работает с открытым огнем, процесс горения контролируется и случайное возгорание маловероятно.
Требования пожарной безопасности при сварке:
Сварка – процесс, который несет опасность для мастера и окружающих людей независимо от того, где ведутся работы.
Какой вред здоровью может быть нанесен из-за сварки:
Снизить влияние опасных факторов можно только соблюдая правила техники безопасности во время сварочных работ.
Сварщик должен соблюдать технику безопасности, чтобы минимизировать риск травм или причинения вреда здоровью при работе (требование закреплено в абзаце 6 ч. 2 ст. 21 Трудового кодекса РФ).
За нарушения правил охраны труда, электро- и пожарной безопасности ответственность несет сам сварщик, его руководитель или организатор работ:
Все виды ответственности, которые может понести специалист или работодатель за нарушения техники безопасности, приводятся в статьях 143, 216, 217 Уголовного кодекса РФ, статьях 192, 243 Трудового кодекса РФ.
Могут применяться дополнительные меры ответственности в виде лишения права на ведение определенной деятельности сроком до трех лет. Например, на работу на производственных предприятиях.
Правила и нормы техники безопасности при проведении сварочных работ прописываются в соответствующей инструкции по охране труда (ИОТ).
Инструкция по охране труда для электрогазосварщика имеет такой вид:
Инструкция «Техника безопасности при выполнении сварочных работ» состоит из нескольких разделов:
Раздел «Во время работы» должен быть дополнен подразделами:
По желанию руководства документ дополняется разделом об оказании первой медицинской помощи.
Общие требования – раздел ИОТ по проведению сварочных работ, включающий:
Раздел включает список мероприятий, которые нужно провести сварщику перед началом работы, чтобы обеспечить личную и коллективную безопасность:
Данный раздел инструкции включает в себя правила поведения, которых должен придерживаться сварщик во время работы, чтобы не пострадать от воздействия опасных факторов. Поэтому тема ИОТ делится на две подкатегории: электробезопасность, ТБ с газовой сваркой.
В инструкции по охране труда сварщика должен быть обязательный подраздел, регламентирующий основы электробезопасности при работе с электродуговой сваркой. В него входят такие правила:
Правила охраны труда при работе с газовой сваркой связаны с ТБ при эксплуатации баллонов высокого давления, обращением со шлангами и горелкой:
Раздел должен включать порядок действий, которые нужно выполнить сварщику при поломке оборудования, возгорании, повреждении проводки или газовых патрубков, при травмах и других опасных ситуациях:
Важно! В случае аварийной ситуации работник должен в первую очередь обеспечить собственную безопасность. Не следует спасать ценой своего здоровья рабочее оборудование, инструменты.
Раздел содержит порядок действий, которые должен выполнить сварщик после завершения работ:
Порядок разработки и применения инструкций по охране труда (ИОТ) для сварки регламентируется такими нормативными документами и стандартами:
Документ, в котором приводятся правила разработки ИОТ, называется «Методические рекомендации по разработке инструкций по охране труда». Утвержден Министерством труда РФ 13.05.2004 г.
При составлении текста инструкции за основу берутся:
Инструкции по охране труда электросварщиков, газосварщиков, электрогазосварщиков разрабатываются на основании таких документов:
Базой для составления ИОТ сварщиков является ТИ-030-2002 «Типовая инструкция по охране труда для электрогазосварщиков».
Все типовые документы, нормативные акты публикуются в открытом доступе и могут быть бесплатно скачаны с государственных порталов. Например, с портала Минтруда.
Разрабатывают инструкции:
Готовый документ отправляется на рассмотрение в профсоюз предприятия. Если у организации нет вопросов или дополнений к тексту ИОТ, инструкция подписывается руководством компании. Чтобы утвердить документ, руководитель должен издать соответствующий приказ, в котором прописывается, с какой даты инструкция вступает в силу. Порядковый номер утвержденного документа вносится в журнал учета инструкций по охране труда.
Ознакомление персонала с текстом инструкции осуществляется следующим образом:
Оригинал утвержденной инструкции хранится в кабинете охраны труда у ответственного специалиста либо у начальника того цеха, для которого инструкция разрабатывалась.
Инструкции по технике безопасности не имеют ограниченного срока действия. Однако, их текст должен обновляться не реже чем раз в пять лет.
Пересмотр текста документа осуществляется, если:
Инструкции по технике безопасности пересматриваются по инициативе руководителя. Исправления в документацию вносят ответственные специалисты, инженеры по ОТ, начальники производственных участков.
Сваривание металлов – универсальная технология, без применения которой невозможно представить производство малых и крупных металлических конструкций, строительство домов и технических помещений, изготовление автомобилей и пр. Несмотря на это, процесс сварки несет угрозу для мастера и окружающих, если технику безопасности сварщик не соблюдает, а также не придерживается правил охраны труда. Тогда возникает риск возникновения пожаров, получения работником и его коллегами электротравм различной степени тяжести.
Для повышения уровня безопасности процессов сварки разрабатываются специальные своды правил – инструкции, содержащие обязательные для выполнения требования по технике безопасности. Соблюдаемая сварщиком техника безопасности при сварке гарантирует высокий уровень защищенности рабочего от опасных факторов, возникающих в процессе сварки.