Виды, принципы и меры безопасности плазменно-дуговой сварки

Плазменно-дуговая сварка (ПАС) — это высокоэффективный метод сварки, который используется в различных отраслях промышленности для соединения металлов.В нем используется плазменная горелка для создания потока ионизированного газа, выделяющего высокую температуру для расплавления металлических заготовок.Этот метод сварки имеет различные типы, принципы и функции безопасности, которые необходимо понимать для правильного и безопасного выполнения процесса.В этой статье мы углубимся в эти аспекты плазменной дуговой сварки.

1. Введение

Сварка — это процесс соединения двух или более металлических деталей путем нагревания их до точки плавления и последующего охлаждения и сплавления вместе.Среди различных доступных методов сварки плазменная дуговая сварка является популярной из-за ее высокой точности и качества.Однако для его эффективного и безопасного выполнения требуется полное понимание его типов, принципов и функций безопасности.

2. Что такое плазменная дуговая сварка?

Плазменная дуговая сварка — это метод сварки, в котором используется плазменная горелка для создания высокоскоростного потока ионизированного газа, который плавит металлические детали и сплавляет их вместе.Плазменная горелка оснащена вольфрамовым электродом, генерирующим электрическую дугу, и газовым соплом, регулирующим поток газа.Газ обычно представляет собой смесь аргона, водорода или гелия.

3. Виды плазменно-дуговой сварки

Типы передачи

Плазменно-дуговую сварку можно разделить на два типа в зависимости от переноса капель металла с электрода на заготовку:

1. Плазменная дуговая сварка без переноса: В этом типе плазма генерируется на конце электрода и не соприкасается с заготовкой.Тепло, выделяемое плазмой, расплавляет заготовку, и капли попадают в сварочную ванну.

2. Переносимая плазменная дуговая сварка: В этом типе плазма передается на заготовку через электрод.Плазменная дуга нагревает заготовку, и капли расплава переносятся через дугу в сварочную ванну.

Типы блоков питания

Плазменно-дуговую сварку также можно классифицировать по типу используемого источника питания:

1. Плазменная дуговая сварка постоянным током: В этом типе для создания плазменной дуги используется постоянный ток (DC).

2. Плазменная дуговая сварка переменным током: В этом типе переменный ток (AC) используется для создания плазменной дуги.

3. Импульсная плазменно-дуговая сварка: В этом типе плазменная дуга создается серией импульсов высокого напряжения, которые контролируются источником питания.

4. Принципы плазменно-дуговой сварки.

Плазменная дуговая сварка включает в себя три принципа: зажигание дуги, поддержание дуги и гашение дуги.

Инициирование дуги

Зажигание дуги — это процесс создания плазменной дуги.Это делается путем прикосновения вольфрамового электрода к заготовке, а затем слегка приподнимая ее.Это создает зазор между электродом и заготовкой, который ионизирует газ и генерирует плазменную дугу.

Обслуживание дуги

Поддержание дуги — это процесс поддержания плазменной дуги в процессе сварки.После запуска плазменной дуги необходимо поддерживать стабильную дугу для эффективной сварки.Это достигается за счет тщательного контроля потока газа и электрических параметров, таких как ток и напряжение.Плазменная дуга обеспечивает необходимое тепло для расплавления заготовки и создания прочного сварного соединения.

Прекращение дуги

Гашение дуги относится к процессу безопасного гашения плазменной дуги в конце сварочной операции.Это крайне важно для обеспечения безопасности сварщика и целостности заготовки.Необходимо соблюдать надлежащие методы постепенного уменьшения тока и расхода газа, позволяя дуге остыть и рассеяться.

5. Особенности безопасности плазменно-дуговой сварки

Безопасность имеет первостепенное значение в любом сварочном процессе, и плазменная дуговая сварка не является исключением.Вот некоторые важные функции безопасности, которые следует учитывать:

Защитное снаряжение

Сварщики всегда должны носить соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), в том числе сварочный шлем с затемненными линзами, сварочные перчатки, огнестойкую одежду и защитные очки.Это снаряжение защищает от вредного ультрафиолетового излучения, искр и брызг расплавленного металла.

Надлежащая вентиляция

При плазменной дуговой сварке выделяются пары и газы, которые могут быть опасны при вдыхании.Надлежащая вентиляция необходима для удаления этих переносимых по воздуху загрязнителей из рабочего пространства.Для поддержания безопасной среды дыхания следует использовать местные системы вытяжной вентиляции и средства защиты органов дыхания.

Предупреждение об огне

Плазменная дуговая сварка связана с высокими температурами, которые могут воспламенить легковоспламеняющиеся материалы.Важно, чтобы в рабочей зоне не было горючих веществ.Огнетушители и противопожарные одеяла должны быть легко доступны на случай возникновения чрезвычайных ситуаций.

Электрическая безопасность

Поскольку плазменная дуговая сварка работает при высоких напряжениях, необходимо соблюдать меры электробезопасности.Это включает в себя надлежащее заземление оборудования, проверку кабелей и соединений на наличие повреждений, а также использование изолированных инструментов.Сварщики также должны быть обучены правилам электробезопасности.

6. Преимущества и недостатки плазменно-дуговой сварки.

Плазменная дуговая сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами сварки.Он обеспечивает высокую точность и контроль, что приводит к превосходному качеству сварки.Концентрированное тепло плазменной дуги обеспечивает глубокое проплавление и узкие профили шва.Кроме того, этот процесс можно использовать для широкого спектра материалов, включая нержавеющую сталь, алюминий и титан.

Тем не менее, есть несколько недостатков, которые следует учитывать.Плазменная дуговая сварка может быть более сложной в настройке и требует специального оборудования.Он также чувствителен к изменениям расстояния между резаком и заготовкой, поэтому для получения оптимальных результатов требуются квалифицированные операторы.Кроме того, этот процесс может создавать больше зоны термического влияния по сравнению с другими методами сварки.

7. Применение плазменной дуговой сварки

Плазменно-дуговая сварка находит применение в различных отраслях промышленности, где требуются качественные и точные сварные швы.Он широко используется в аэрокосмической, автомобильной и производственной отраслях для соединения тонких материалов, таких как листовой металл и трубы.Этот процесс также используется в производстве компонентов для медицинских устройств, оборудования для производства электроэнергии и электроники.

8. Заключение

Плазменная дуговая сварка — универсальный и эффективный метод сварки, обеспечивающий высокую точность и качество сварных швов.Понимая его типы, принципы и функции безопасности, сварщики могут выполнять процесс эффективно и безопасно.При должном обучении и соблюдении техники безопасности плазменно-дуговая сварка может способствовать получению прочных и надежных металлических соединений в различных отраслях промышленности.

9. Часто задаваемые вопросы

В1: Можно ли использовать плазменную дуговую сварку для толстых металлических заготовок?О1: Да, плазменная дуговая сварка может использоваться для сварки толстых металлических заготовок, но для обеспечения надлежащего провара может потребоваться несколько проходов или специальное оборудование.

Q2: Какие газы обычно используются при плазменной дуговой сварке?A2: Аргон, водород и гелий обычно используются при плазменной дуговой сварке.Выбор газа зависит от конкретных требований процесса сварки и свариваемых материалов.

Q3: Чем плазменная дуговая сварка отличается от сварки TIG?A3: Плазменная дуговая сварка похожа на сварку TIG (вольфрамовым электродом в среде инертного газа), но использует более сфокусированную и концентрированную дугу.Это обеспечивает более высокую интенсивность нагрева и более глубокое проплавление, что делает его пригодным для определенных применений, требующих точных и высококачественных сварных швов.

В4: Подходит ли плазменная дуговая сварка для всех типов металлов?A4: Плазменно-дуговая сварка универсальна и может использоваться для широкого спектра металлов, включая нержавеющую сталь, алюминий, медь и титан.Однако конкретные параметры и методы могут варьироваться в зависимости от свариваемого материала.

Q5: Какие ключевые факторы следует учитывать для обеспечения безопасности при плазменной дуговой сварке?A5: Некоторые ключевые факторы для обеспечения безопасности при плазменной дуговой сварке включают в себя ношение соответствующего защитного снаряжения, поддержание надлежащей вентиляции, соблюдение мер по предотвращению пожара и соблюдение правил электробезопасности.Соблюдение этих мер предосторожности сводит к минимуму риск несчастных случаев и защищает сварщика и рабочую среду.

В заключение можно сказать, что плазменная дуговая сварка является ценным методом сварки со своими уникальными характеристиками.Понимая различные типы, принципы и функции безопасности, сварщики могут использовать преимущества плазменной дуговой сварки для получения точных и высококачественных сварных швов.При надлежащем обучении, оборудовании и мерах безопасности плазменная дуговая сварка может способствовать эффективному и надежному соединению металлов в различных отраслях промышленности.