焊割作业安全技术培训1.5

电气焊割作业安全技术培训上海振华重工（集团）张家港港机有限公司宋艳春第一章、焊割作业基础知识

一、金属的焊接与气割焊接与切割技术是现代工业生产制造以及设备维修中不可缺少的一项重要的加工工艺。焊接是指通过适当的物理化学过程使两个分离的物体产生原子或分子间结合力而联结成一个整体的连接方法。而切割则是在焊接生产中不可缺少的下料工序，它是将整体材料分割成所需要的形状和大小的加工方法。

焊接不仅能使各种同类或不同类的金属之间形成永久性连接，而且也能使某些非金属如陶瓷、塑料等达到永久连接，甚至于可以使一种金属与一种非金属实现永久的连接。金属的焊接与切割在现代工业中具有很重要的实际意义，因此，我们讲的焊接通常指的是金属的焊接，切割也就是指金属的切割。

随着社会生产和科学技术的发展，目前世界上已有50多种焊接方法，焊割技术广泛地应用于国防、造船、化工、石油、冶金、电力、建筑、桥梁、车辆、机械、电子以及航空航天、海洋开发等方面，而且发挥着重要的作用。二、焊割作业的分类1、焊接方法分类近百年来，各种焊接方法层出不穷。按照焊接过程中金属所处的状态和工艺特点，可以把焊接方法简单分为熔化焊、固相焊和钎焊三大类。（一）熔化焊

使被连的构件表面局部加热熔化成液体，添加填充金属或不添加填充金属,然后冷却结晶成一体的方法，称为熔化焊。为了实现熔化的焊接，关键是要有一个能量集中、温度足够高的局部加热热源。其次，为防止局部熔化的高温焊缝金属因跟空气接触而造成成分、性能的恶化，熔化焊过程一般要采取有效的隔离空气的保护措施。常见的如:手工电弧焊、手工氩弧焊、二氧化碳气体保护焊、埋弧焊、氧乙炔气焊等都属于熔化焊这一类。（二）固相焊

利用加压、摩擦、扩散等物理作用克服两个连接表面的不平度，除去氧化膜及其它污染物，使两个连接面原子间相互结合，在固态条件下实现的连接称为固相焊。固相焊通常必须加压，所以也称为压焊。为了使固相焊容易实现，固相焊接大都在加压的同时伴随着加热措施。常见的如:锻焊、电阻对焊、扩散焊、爆炸焊等。（三）钎焊

利用某些熔点低于被焊构件材料熔点的熔化金属(钎料)作连接的媒介物在连接界面上的流散浸润作用，然后冷却结晶形成结合面的方法称钎焊。钎焊时被焊金属本身不熔化。常见的如:火焰钎焊、盐浴钎焊等。2、切割方法的分类

随着焊接质量和生产率的不断提高，焊接新材料的应用，对切割工艺方法不断提出新的要求，从最初的手工锯、冲切割、机械剪板切割和机加工切割，到电弧熔割、氧-乙炔切割，发展到等离子切割、激光切割，逐步走向实用化。但是，目前最常见的还是氧-乙炔的切割，在黑色金属、金属结构生产中是必不可少的。

氧-乙炔切割是利用乙炔与氧气混合通过割炬的预热咀导出并且燃烧生成预热火焰加热金属，待金属预热到燃烧的温度时，即从割咀的中心孔放出切割氧使金属燃烧，将形成的氧化物在熔化状态时被吹掉，金属被切割开来。

三、焊割作业安全知识

焊割作业安全问题是一种生产技术问题，只有在通过研究生产过程的特点和焊接工艺、设备、工具、及操作方法后，才能得到解决。随着企业生产和焊接技术的发展,焊割作业在企业生产中占有极其重要的地位。与此同时，焊割作业工作一般都会有一定的潜在危险性。

焊割安全生产可能造成的事故:电流电压焊接电弧压力容器金属粉尘弧光辐射高频电磁场噪声射线高空作业隧道深处水面水下火灾爆炸触电灼伤高空坠落急性中毒焊工职业病

由于焊工在实施焊割作业中，经常会接触到多种易燃易爆的气体、各种等级的电流、电压设备以及压力容器，而且还要与有毒有害气体、金属粉尘、弧光辐射和高频电磁场、噪声及射线等接触，有时还需在高空、隧道深处、水面和水下作业。由于这些不安全卫生的因素存在，在一定条件下会发生火灾、爆炸、触电、灼伤、高空坠落及急性中毒等事故，导致工伤、死亡事故及焊工尘肺、慢性中毒、血液疾病、电光性眼炎、皮肤病等职业病，这不仅给国家财产造成损失，而且还影响生产的正常进行。更直接影响焊割工人及其他人员的安全和健康。

党和政府对焊割工人的安全健康非常的重视。为了进一步贯彻执行安全生产方针，加强安全管理，保证职工在生产过程中的安全和健康，促进生产发展。相继颁布了《中华人民共和国劳动法》、《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》、《焊接与切割安全》以及《安全生产法》等一系列法律法规，对焊割的安全技术要求都作了明确的规定。

目前，由于焊割作业人员的队伍正在迅速扩大，因此，广大的焊工要强化安全生产意识，提高自我保护的能力，进一步地掌握焊割作业安全卫生技术理论知识，严格执行各项有关安全操作规程，熟悉在焊接生产过程中可能产生的不安全等因素，能及时采取有效的消除和预防事故的措施，做到防患于未然，切实保证焊工的安全和健康。

在劳动安全卫生工作中，焊割作业属于特种作业的范畴，直接从事焊割作业的人员属于特种作业人员，根据国家有关的规定，焊工在独立上岗作业前，必须经过专门的安全技术理论和实践操作培训、考核，经考核合格后方可持证上岗作业。

培训的目的，重点是要提高焊割人员安全技术理论知识和安全操作意识以及预防各类事故的实际能力。因此，焊割人员应认真履行安全职责，自觉做到持证上岗，严禁无证操作；穿戴好个人防护用品并符合要求；严格遵守安全操作规程；不违反安全操作管理制度和安全技术措施；牢固树立“安全第一、预防为主”的思想；做到互相帮助、监护、监督。就能够及时有效地避免和消除大量的事故隐患，掌握安全生产的主动权。第二章、气焊与气割作业一、气焊与气割用气体1、氧气氧气不是可燃气体，但它是一种活泼的助燃气体，能使其它可燃物质发生剧烈燃烧，并且能同许多元素化合生成氧化物。氧是人类呼吸必需的气体，在空气中正常氧含量约为21﹪，如低于18﹪则为缺氧；高浓度氧易引发火灾﹑爆炸事故，织物在高浓度氧的环境下燃烧极快，比在正常空气情况下要快得多，且烧伤伤口不易治好，国内有许多将操作者烧伤致命的案例。由于乙炔和液化石油气只有在纯氧中燃烧才能达到最高温度，因此必须选用高纯度氧气,否则会影响燃烧效率和切割效果。高压氧气与油脂﹑炭粉等易燃物接触，会引起自燃和爆炸。2、乙炔

乙炔是一种未饱和的碳氢化合物，主要用水分解电石获得，是一种危险的易燃﹑易爆气体。它在溶液中的溶解度随气压的升高而增加，随温度的升高而降低。

乙炔的特点：

（1）纯乙炔的自爆在一定压力下，只要温度合适,乙炔即发生分解爆炸。当乙炔压力为0.15MPa﹑温度达580度时，乙炔便开始分解爆炸。压力越高，乙炔分解爆炸所需的温度越低；故乙炔不能压缩成象氧气那样的高压。（2）乙炔与空气混合气体爆炸

乙炔与空气混合时，自燃温度为305度,其爆炸极限为2.2～81％。（3）乙炔与氧气混合气体爆炸

乙炔与氧气混合时，自燃温度为300度，其爆炸极限为2.8～93％。（4）乙炔与其它物质反应爆炸

乙炔与铜﹑银等金属长期接触，会生成乙炔铜和乙炔银等爆炸性化合物，当受到剧烈震动﹑摩擦﹑冲击或加热时便会发生爆炸。因此，禁止使用含铜量和含银量在70％以上的合金。

对于易燃易爆气体，其爆炸极限的上、下限区间越宽，发生爆炸的危险性也就较大。由于乙炔能溶于水，但它在丙酮等有机液中的溶解度较大，会大大降低乙炔的爆炸性,现有的瓶装乙炔，就是这种溶解乙炔。由此可知，如果在作业过程中将乙炔瓶卧倒使用，会导致瓶内丙酮大量外溢而使乙炔不能完全溶解，则很有可能会因此而发生乙炔分解爆炸，所以乙炔瓶必须直立使用和存放。

此外，乙炔的爆炸性与储存乙炔的容器形状和大小有关，容器直径越小，越不容易爆炸；因此，乙炔瓶内装有多孔填料，同时乙炔多用小直径管。乙炔与氯﹑次氯酸盐等化合会发生燃烧和爆炸，甚至在日光照射下也会发生爆炸。所以乙炔燃烧时，严禁用四氯化碳灭火。

3、液化石油气

液化石油气的主要成份是丙烷，常压下是气态，在一定压力下即变为液态，是一种易燃易爆气体，其在氧气中燃烧时，火焰温度为2800度，燃烧速度是乙炔的一半，达到完全燃烧所需的氧气量比乙炔约大一倍。它与空气混合时的爆炸极限为2.3～9.5％，与氧气混合时的爆炸极限为3.2～64％。

液化石油气用于焊割时的特点:

（1）比乙炔相比成本低约70％；（2）比乙炔安全,且不会发生回火；（3）其切口平整,上切口不塌边，切口表面氧化很少且清渣容易；（4）耗氧量比乙炔大；（5）需用明火点燃火焰,且火焰温度比氧-乙炔焰低，故切割速度相对较慢。二、气焊与气割工艺及设备1、气焊与气割工艺（1）气体火焰种类气体火焰种类可分为碳化焰、中性焰和氧化焰3种。①碳化焰

氧气与乙炔混合比小于1时的火焰称为碳化焰。其主要是乙炔过剩，火焰中有游离碳和较多的氢，其内焰呈淡白色。碳化焰具有较强的还原作用；其最高温度为2700℃～3000℃。其适用于高碳钢、高速钢、铸铁、硬质合金的焊接。②中性焰

氧气与乙炔混合比为1～1.2时的火焰称为中性焰。其特点是既无过剩的氧，也无过剩的乙炔，内焰区的气体为CO和H2，而且具有一定的还原性；其最高温度为3050℃～3150℃。象中性焰在焊接上应用广泛，可用于低碳钢、中碳钢、低合金钢、不锈钢、紫铜、锡青铜、铅、铝及其合金、镁合金等的焊接。

③氧化焰

氧气与乙炔混合比为大于1.2时的火焰称为氧化焰。其特点是有过剩的氧，具有氧化性；氧化焰火焰温度最高可达3100℃～3300℃。主要适用于黄铜、锰黄铜、镀锌铁皮的焊接。2、气焊与气割设备（1）气瓶①氧气瓶氧气瓶是一种储存和运输气体的高压容器。由瓶体和瓶阀组成，常用的氧气瓶容量为40L，瓶内额定工作压力为15MPa，瓶体外表面涂成天蓝色，并有黑色〝氧气〞字样，其检验时间为每三年一次。②乙炔气瓶

乙炔气瓶是一种储存和运输乙炔气的压力容器。瓶内额定工作压力为1.5MPa，一般分两次充装，第一次充气后应静置不小于8小时，再进行第二次充装。它由优质碳素钢或低合金钢焊制而成。主要由固定瓶帽﹑瓶阀﹑易熔塞﹑导流锥﹑多孔性填料﹑壳体和底座组成。瓶体外表面涂成白色，并有红色〝乙炔〞字样，瓶内装有浸满丙酮的多孔填料，充入的乙炔溶解于丙酮并分布于细小孔内，从而使乙炔在额定工作压力以下安全的储存和使用。乙炔气瓶每三年应至少检验一次。③液化石油气钢瓶

液化石油气钢瓶是用于储存和运送液化石油气的压力容器，为焊制钢瓶。其容量有多种规格，其中15Kg的是最常见一种。瓶内额定工作压力为1.6MPa，瓶体外表面涂成银灰色，并标明红色〝液化石油气〞字样。使用期未超过二十年的，每四年检验一次；超过二十年时，每二年检验一次。（2）减压器

减压器是将气瓶中的气体压力降低到操作时所需工作压力的一种调节装置。它不但能降低和调节压力，而且能使输出气体的压力保持稳定，不会因气瓶内气体压力的降低而发生变化。根据减压器用途不同，可分为集中式和岗位式两类；按结构不同，可分为单级式和双级式两类；按工作原理不同，可分为正作用式和反作用式两类。目前，国内生产的减压器主要是单级反作用式和双级混合式两类。（3）回火防止器

回火防止器是装在燃料气体系统上防止火焰向燃气管路或气源回烧的保险装置。其作用是在操作中发生回火时，切断乙炔通路，防止继续燃烧；并且利用泄压系统将爆炸混合气体排入大气中，防止进入燃气管路或气源而发生爆炸事故。回火的原因

回火的原因是氧---乙炔混合气体的燃烧速度大于混合气体的流出速度。产生回火的具体原因有:①由于焊割炬过分接近熔融金属或焊割时间过长，此时焊割咀温度过高，使焊、割炬内的气体压力也随着增高，增大了混合气体的流动阻力，使得喷射速度变慢，引起回火。②焊割咀端面粘附了许多熔化金属微粒，阻塞了喷射孔，使混合气体难易流出，引起回火。③由于输送气体软管内壁或焊、割炬内部的气体通道上粘附了固体碳质微粒或其它物质，这也增加了气体的流动阻力，降低气体流速，造成回火。④焊割炬阀门不严密或输送气体的软管太长、太细、曲折太多，是气体在软管内流动时所受到的阻力增大，也降低了气体的流速，产生了回火。（4）焊、割炬①焊炬：是气焊时用于控制气体混合比、流量及调节火焰并进行焊接的专用工具。②割炬：是气割时用于控制可燃气体与氧气的混合比、调节预热火焰、控制预热火焰中心喷出的高压切割氧气流，从而实现切割的专用工具。目前，焊、割炬分射吸式和等压式两种，普遍常见的是射吸式的焊、割炬。由于设备少，操作比较简便，得到了广泛的应用。除上述手工割炬以外，半自动气割机在我国应用也十分广泛。

如型号为CG1-30的半自动气割机，它不仅可以对5～60mm厚的钢板进行直线、斜面和V型坡口等形状的气割并一次成形，而且还可以进行直径大于200mm的圆周切割。另外，还有仿形和直角坐标式半自动气割机、光电跟踪和数控切割机等。这些半自动和自动化气割机在生产中的应用，不仅提高了生产效率和切割质量，而且还降低了作业人员的劳动强度，改善了工作环境。③焊、割炬射吸性能的检查方法

检查时，先接上氧气皮管（乙炔皮管暂不接），然后打开乙炔调节阀和氧气调节阀，用手指按在乙炔进气管接头上，若手指感到有足够的吸力，则表明射吸力正常；相反，则说明射吸力不正常，必须修理，否则严禁使用。（5）橡胶管

橡胶管的作用是将气瓶内经降压后的气体输送至焊、割炬。它应能承受足够的压力，并且质地柔软、重量轻、耐磨、耐压、耐高温、便于操作使用。由于输送气体和压力不同，分为氧气管和乙炔管两种。根据国家标准规定:乙炔管为红色，其所规定的工作压力为0.3MPa，氧气管为黑色，其所规定的工作压力为2.0MPa。但目前由于橡胶管的生产仍暂时按化工部的标准规定制造，故现在使用的氧气管为红色，乙炔管为黑色。

三、气焊与气割防火防爆基本知识1、燃烧发光发热的化学反应称为燃烧。它是物质与氧气经过化合，生成相应的氧化物，同时放出光和热的一种现象。如蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水，同时放出光和热。如果只有发光发热而无氧化反应，则不是燃烧。白炽灯泡在照明时，虽然钨丝也发光发热，但无氧化反应，因此它不是燃烧。燃烧有条件的。它必须在可燃物质、助燃物质和着火源三个基本条件的相互作用下才能产生燃烧。（1）可燃物质

凡是能与空气等氧化剂发生剧烈氧化反应的物质都称为可燃物。按存在的状态不同，可燃物可分为固态、液态和气态三类。（2）助燃物质

凡是具有较强氧化性，能与可燃物质发生化学反应并引起燃烧的物质称为助燃物。如空气、氧气等。（3）着火源

能够引起可燃物质燃烧的热能称之为着火源。焊割过程中的着火源有火焰、电弧、高温金属及飞溅的熔渣等。

除上述产生燃烧的必须条件外，对可燃物而言，要发生燃烧必须同时具备以下两个条件：（1）有充分的氧气或空气的供给；（2）温度保持在它的燃点以上。

例：从炉子中取出一块烧红的煤炭，放在室内干燥的地方，不久它就会自已熄灭，这是因为空气吸热并对流，使得这块炭表面的温度很快就降低到它的着火点以下，因而不能继续燃烧。

因此，其防火的措施就是防止燃烧的三个条件同时出现在一起。只要设法消除燃烧三个条件中的其中一个，就可以防止燃烧的发生或使燃烧停止，从而达到防火或灭火的目的。灭火的基本方法是隔离、窒息、冷却。

2、燃烧的类型

燃烧可分为自燃、闪燃与闪点、着火与燃点等类型。（1）自燃

可燃物质受热升温不需明火就能自发燃烧的现象称为自燃。能引起自燃的最低温度称为自燃点。如木材的自燃点在300~350度之间，黄磷的自燃点约为30度。物质的自燃点越低，引起火灾的危险性越大。根据促使可燃物升温的热量来源不同，自燃可分为受热自燃和自热自燃两种。

①受热自燃：可燃物质外界加热作用使温度升高到自燃点而发生自行燃烧的现象，称为受热自燃。如火加热锅而使锅内的油发生自燃。受热自燃是引发火灾事故的重要原因之一，有些火灾就是受热自燃而引起的。②自热自燃：可燃物质由于本身的化学反应、物理或生物作用等所产生的热量，使温度升高到自燃点而发生自行燃烧的现象，称为自热自燃或本身自燃。因此，这类可燃物质比其他可燃物质的火灾危险性更大。（2）闪燃与闪点

液体的表面都会有一定的蒸汽存在，液体的温度越高，其蒸发出的蒸汽就越多。可燃液体表面的少量蒸汽与空气混合后，接触火源而发生一闪即灭的瞬间闪光或火焰的现象，称为闪燃。可燃液体蒸发出的可燃蒸汽与空气形成的混合物与火源接触时发生闪燃的最低温度，称为该液体的闪点。这就是说闪点主要是对可燃性液体而言。闪点越低，这种可燃液体的火险越大。如汽油的闪点为-58~10度，煤油的闪点为28~45度，这说明汽油不仅比煤油的火险大，而且汽油还具有低温火灾的危险性。因此，闪点是评价一种液体火灾危险性的主要指标。（3）着火与燃点

可燃物质接触火源时能燃烧，当火源移去后仍能维持燃烧的现象称为着火。可燃物质发生燃烧的最低温度称为燃点，使物质着火燃烧所需的最低温度叫着火点。如木材的着火点是295度，纸张为130度。可燃液体的闪点不同于燃点，二者的区别是在闪点时仅是蒸汽燃烧，液体不燃烧，而且移去火源后闪燃就熄灭；在燃点时则是蒸汽、液体都燃烧。将温度控制在可燃物质的燃点以下是预防火灾的有效措施之一。冷却灭火法就是这一原理。3、爆炸

按爆炸过程的性质，可分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸三种，而最常见的是物理爆炸和化学爆炸。爆炸是物质发生一种剧烈的物理和化学变化，能在瞬间内释放出大量能量的现象。爆炸发生时会产生强大的冲击波和巨大的声响，这种冲击波不仅能摧毁建筑物，而且还会造成严重的人员伤亡。（1）物理爆炸

由物理变化（温度、体积和压力等因素）引起的爆炸，称为物理爆炸。如蒸汽锅炉的超压爆炸是典型的物理爆炸。其原因是蒸汽压力超过锅炉金属的强度极限所造成的。引起爆炸的物质是水蒸汽，爆炸后其仍然保持原有蒸汽的化学成分和水的性质，并不生成新的物质。

（2）化学爆炸

化学爆炸是指物质在极短时间内完成化学变化，生成新的物质并产生大量气体和能量的现象。如乙炔等可燃性气体和适量的空气混合后点火所发生的爆炸，就是因为这些可燃性气体与空气中氧气的接触面积很大，点火时氧化反应进行极快，放出大量的热，气体的体积因受热而急剧膨胀，从而引起爆炸。

发生化学爆炸必须同时具备以下三个条件：①有足够的易燃易爆物；②易燃易爆物与空气等氧化剂混合后的浓度在爆炸极限内；③有能量充足的火源或激发能源。要发生爆炸，这三个条件缺一不可。只要消除其中的任何一个条件，就能防止化学爆炸的发生。（3）爆炸极限

由以上可知,发生爆炸也是有条件的。并不是可燃气体、可燃蒸气或可燃粉尘一旦与空气形成混合物，遇到火源就爆炸，而是这些可燃物质在混合物中的浓度必须在一定的范围时，接触火源或激发能量才会发生爆炸。可燃物质在混合物中能够发生爆炸的最低浓度称为爆炸下限，其最高浓度称为爆炸上限，而上限和下限之间的范围则称为爆炸极限,也称爆炸范围。可燃物质在混合物中浓度低于下限或高于上限时，既不会爆炸，也不会着火。因此，有时也将爆炸上、下限称为着火的上、下限。爆炸极限的幅度越大，其危险性就越大。爆炸极限，通常用可燃物质在混合物中所占体积的百分数来表示。

4、防火、防爆的基本措施

为避免火灾和爆炸所造成的财产损失及人员的伤害,根本的办法就是采取措施以防为主。了解燃烧、爆炸的基本原理、发生的条件以及火灾和爆炸发展过程的特点,为防火防爆技术提供了理论依据。

因为火灾的发展过程首先是酝酿期，可燃物在热源作用下蒸发析出气体、冒烟和阴燃，其次是发展期，燃起火焰，火势扩大;再是全盛期，火焰包围整个可燃材料，可燃物全面着火，燃烧面积达到最大限度,放出强烈的辐射热，温度急剧升高，气体对流加剧；最后是衰灭期，可燃物质减少，火势逐渐衰落，终至熄灭。（1）防火的基本措施：①限制可燃物的量及其周围或表面温度；②严格控制火源；③监视酝酿期特征，阻止其发展；④切断传播途径，阻止火势扩大；⑤尽可能采用耐火材料；⑥消防设施齐全，消防组织健全。（2）防爆的基本措施：

爆炸虽然是发生于瞬间，但其仍然有一个发展过程。首先是可燃物与氧化剂的相互扩散形成爆炸性混合物，混合物遇到火源,爆炸开始；其次是连锁反应过程的发展，爆炸范围扩大，爆炸威力升级；最后是完成化学反应，爆炸力造成破坏和伤害。①防止爆炸性混合气体的形成；②加强监测报警；③杜绝或严格控制火源；④阻止连锁反应的出现；⑤切断燃烧爆炸传播途径，防止势态扩大；⑥减少损失和伤害。

虽然了解了有关燃烧、爆炸的基本知识，燃烧和爆炸都必须具备一定的条件才能发生，从而为采取措施提供了依据。但是由于焊割作业现场的条件及其周围环境的情况千变万化、十分复杂。因此，焊割人员绝不能没有科学依据，盲目地判断燃烧和爆炸是否会发生，甚至轻视和放松应采取的防火防爆措施。四、气焊与气割安全技术1、气焊与气割安全操作技术（1）焊工必须按规定穿戴好防护用品。（2）操作前应检查工作场地及周围的环境，距离易燃易爆物品10米以外。（3）每个氧---乙炔减压器只允许接一把焊炬或割炬。（4）在容器或储罐内焊割时,必须二人轮流操作，焊割炬应随人进出，并加强通风和监护。（5）工作结束后，应关闭所有阀门，检查和清理场地。2、气瓶的安全使用操作(1)严禁接触和靠近油脂及其它易燃易爆物品，禁止各种气瓶混放。(2)不得靠近热源和在阳光下曝晒，与明火操作间距应大于10米；气瓶间间距应大于5米。(3)瓶内气体不得用尽，必须留有一定的表压余气，避免气体倒灌及便于抽检。(4)瓶体及瓶阀应装防震圈和安全帽，避免剧烈震动和撞击，防止因气体膨胀而发生事故。(5)氧气瓶阀发生冻结时，可用热水或蒸汽加热解冻；乙炔气瓶和液化石油气瓶只可用40度以下温水加热解冻；严禁敲击或用明火烘烤解冻。(6)乙炔气瓶禁止卧放使用，如卧放在使用前必须直立静置20分钟后方可投入使用，防止瓶内丙酮流出而发生事故。(7)严禁将氧气代替压缩空气或把氧气用作通风使用。(8)气瓶与减压器、各联接口的连接必须严密、可靠，如发生漏气，则严禁使用。(9)严格控制充装量，禁止自行倾倒残液，防止发生火灾和爆炸事故。(10)气瓶等应定期检验，符合标准要求。事故案例：向正在施焊的容器内用氧气通风换气，起火将焊工烧死

事故经过:

某年夏季，一焊工在容器内施焊，容器内烟气弥漫，又闷又热，施焊焊工胸闷咳嗽，在容器外部监护人为了通风换气，用氧气胶管向容器内吹送氧气，结果造成容器内突然起火，将容器内焊工烧死。事故原因分析:

用氧气胶管向容器内吹送氧气，导致容器内空间处于富氧状态，氧是强氧化剂，遇焊接明火，具备了起火条件，所以将容器内焊工烧死。安全措施:

严禁将氧气向容器内吹送或进行通风换气，应采用自然通风或机械通风等安全措施。

3、减压器的安全操作(1)氧气减压器在安装前，要打开氧气瓶阀吹除污物，以防止灰尘和水份带入减压器内。(2)减压器有故障时应立即停止使用，并由专业人员修理，其他人员不得私自拆卸。(3)减压器上不得沾染油脂等污物。(4)减压器之间不得相互换用或替用。(5)减压器发生冻结时，严禁撞击和用火烘烤，应用热水或蒸汽加热解冻。(6)减压器及压力表应保持完好并定期校验。(7)工作结束应先关闭高压气瓶阀,放出减压器内的全部余气，使表针降到零位。4、焊、割炬的安全操作

焊、割炬是气体火焰焊割的重要工具，如果使用不当，同样会造成火灾和爆炸事故。因此，必须了解和掌握焊、割炬的安全操作技术。(1)使用前必须检查焊、割炬的射吸性能、是否漏气以及喷嘴的畅通情况。(2)点火时应少量开启预热氧阀，再开启乙炔阀点火为宜，避免发生炭质烟灰污染环境，但如预热氧开启过大，容易产生回火。(3)发生回火，应立即关闭切割氧阀和乙炔调节阀，然后关闭预热氧调节阀；回火熄灭后，如果焊、割炬过热，应待其冷却后再重新点火。(4)焊、割炬均不得沾染油脂，各接头应连接牢固。(5)工作结束时，焊炬应先关乙炔阀，再关氧气阀；割炬应先关闭切割氧阀，再依次关闭乙炔阀、预热氧阀。(6)焊、割炬应妥善保管，以防止损伤漏气。

5、橡胶管的安全使用(1)氧---乙炔管应避免接触油脂，防雨淋、曝晒。(2)新橡胶管在使用前，应用压缩空气将管内滑石粉吹除干净。(3)氧---乙炔管之间不得相互换用，胶管两端接头上应用管卡卡住，并不得漏气。(4)氧---乙炔管其长度一般以10～15米为宜，太长会增加气体流动阻力，太短会影响使用。(5)使用中发生脱落、破裂或着火，应立即关闭阀门，停止供气。第三章、焊条电弧焊

电弧焊是利用电弧放电时所产生的热量作为热源，通过加热、熔化焊条和焊件并使之相互的熔合，形成牢固接头的焊接过程。因此，电弧焊是一种熔化焊接方法。一、焊接电弧的产生及组成

所谓焊接电弧，是指在加有一定电压的电极之间或在电极与焊件之间的空气间隙中产生持久而强烈的放电现象。其实质是一种局部气体导电现象。电弧放电的同时，会产生较高的热量和强烈的弧光。

产生焊接电弧时，应先进行引弧，电弧焊的引弧方法通常有碰击法和划擦法两种。引弧时，焊条焊芯金属与工件接触而发生短路，由于接触面实质上只是某些点的接触，因此强大的短路电流通过这些接触点时，产生了大量的电阻热，使焊条与工件的接触部分因温度急剧升高而熔化。当焊条稍抬起后，焊条与工件两电极间的空气便会在高温、电场的作用下发生剧烈的电离，从而产生焊接电弧。焊接电弧的燃烧是否稳定，对焊接质量影响很大，焊接电弧的不稳定会造成焊缝质量的低劣。影响焊接电弧稳定性的因素主要有焊接电源的种类和极性、焊条药皮、焊接工艺参数、焊道表面清洁度、焊条的烘干以及焊工操作技术的熟练程度等。

焊接电弧是由阴极区、阳极区和弧柱三个部分组成。

焊条工件(弧柱)(阴极区)(阳极区)上阴下阳中弧柱

由于电弧的区域不同，它的热量和温度的分布也不同，其中阴极区的阴极发射电子需要消耗一部分的热能，因此在三个区域中其温度最低，大约在2400℃左右，阳极区的温度略高于阴极区,约为2600℃，弧柱中心的散热差，故其温度是整个焊接电弧温度最高的区域，可达到6000～8000℃。二、电弧焊焊接工艺及基础知识

焊接工艺是根据国家标准、产品、图样和技术要求，结合现有条件，运用现代焊接技术知识和先进生产经验，确定出产品的加工方法和工序，是焊接过程中的一整套技术规定它是由焊接接头和坡口形式﹑焊接位置及焊缝形式﹑焊接工艺参数等组成。1、焊接接头和坡口形式（1）焊接接头形式在焊接生产中，根据焊件厚度﹑结构形状和使用条件的不同，需要采用不同的焊接接头形式。焊接接头分对接接头﹑角接接头﹑搭接接头﹑T形接头四种基本形式。其中对接接头具有受力简单﹑均匀且节省金属等优点，因此其应用最多。（2）坡口形式

为了保证焊缝金属的有效厚度和根部焊透，改善焊缝成形，通常要将工件的待焊部位加工成具有一定几何状态的坡口。为了防止焊穿，加工坡口时往往在其根部留有一定的直边，这种直边就称之为钝边；而且在组装时还应预留一定的间隙；常用的坡口形式有:单面V形﹑单面U形﹑X形﹑双面U形等。

2、焊接位置及焊缝形式

焊接时，焊件接缝所处的空间位置，称为焊接位置。其焊接位置主要有平位﹑立位﹑横位和仰位四种基本位置。对于水平固定管的对接，由于其含有平位﹑立位和仰位,因此通常称其为全位置焊接。根据接头﹑坡口以及焊缝结合形式的不同，其焊缝形式可分为对接焊缝﹑角焊缝﹑塞焊缝和端焊缝四种。

3、焊接工艺参数

焊接工艺参数包括：焊接电流﹑电弧电压﹑焊条直径﹑焊接速度﹑焊接层数﹑电流种类和极性等。（1）焊接电流

在焊接时，流经焊接回路的电流，称为焊接电流。焊接电流应根据其焊接位置﹑接头形式﹑电弧电压﹑焊条直径﹑焊件厚度和焊接层次等综合考虑。增大焊接电流能提高生产率，增加熔深有利于焊透。焊接电流过大易造成烧穿﹑咬边﹑飞溅大﹑焊缝成形不良，而且还会因为过热使焊接接头性能变差。但焊接电流过小则会产生未焊透﹑夹渣﹑气孔﹑未熔合及焊缝成形不良等缺陷，因此，最佳的焊接电流必须足以产生良好的熔合和焊透，而又能很好地控制焊接熔池。

其公式为：焊接电流I=（35～55）d焊条直径根据以上公式所求得的焊接电流，只是一个大概数值。对于同样直径的焊条来焊接不同的材质和厚度的工件，焊接电流亦不同。一般板越厚，由于焊接热量流失的越快，应取其电流值的上限值；对于焊接热输入要求需严格控制的材质，应在保证焊接过程稳定的前提下，取其下限值。对于横、立、仰位焊时所用的焊接电流，应比平均的数值小10％～20％左右。焊接中碳钢或普通低合金钢时，其焊接电流应比在焊接低碳钢时小10％～20％，碱性焊条比酸性焊条小20％左右。而在锅炉和压力容器的实际焊接生产中，应按照焊接工艺文件所规定的工艺参数来进行施焊。（2）电弧电压

电弧两端(两电极)之间的电压，称为电弧电压。电弧电压的高低取决于电弧长度。弧长增大，电弧电压增高。过高的电弧电压使熔宽增加﹑熔深减少﹑飞溅大﹑熔池保护不好，易产生未焊透﹑咬边和气孔等缺陷。因此，应尽量采用短弧操作，特别是碱性焊条的弧长不应超过所用焊条的直径。（3）焊条直径

在选择焊条直径时，应考虑其焊件厚度﹑焊接位置﹑焊缝层数以及接头的形式等。虽然选用较大直径的焊条有利于提高生产效率，但大直径焊条易造成未焊透﹑咬边和成形不良等。另外,过大的热输入还会降低焊接接头的韧性。所以，在多层焊时的打底焊层应采用直径为Φ3.2mm焊条，以保证其根部能焊透。在立、横或仰位焊时，使用的焊条直径不宜大于Φ4mm，以便于形成比较小的熔池，来减少熔化金属下淌的可能性。（4）焊接速度

焊接速度的定义是在单位时间内所完成焊缝的长度称为焊接速度。也就是焊条沿焊接方向移动的速度。焊接速度应与焊接电流和电弧电压有合适的匹配，以便有一个合适的线能量，均匀的焊接速度能形成一个最好的焊道形状的形貌。如焊接速度过慢，易使接头过热而降低其力学性能，同时增大应力或变形。但焊接速度过快，易造成未焊透﹑未熔合﹑气孔﹑夹渣及焊缝成形不良等缺陷的存在。为提高生产效率,应在保证焊接质量的前提下，适当提高焊接速度。

（5）焊接层数

焊接层数直接影响到焊接接头的性能及应力和变形。故焊接层数应根据焊件的厚度来确定。在厚件焊接时，应采用多层多道焊，否则，焊接层数越少，每层焊缝的厚度也就越厚，也就是其焊接速度过慢，从而造成接头过热,使延伸率和韧性降低，同时应力或变形量增大。因此每层焊缝的厚度不应超过它所用的焊条直径为宜，一般不得大于4mm。（6）电流种类和极性

电流种类和极性主要取决于焊条的类型。在采用直流电焊接时，其电弧燃烧比较稳定，飞溅小，焊接接头的质量容易保证；在使用交流电焊接时，其电弧的稳定性较差，接头的质量很难得到保证。利用不同的极性，可焊接不同要求的焊件。如在采用低氢型焊条焊接时，其本身的稳弧性就差，因此对它一定要采用直流焊接电源和反接法来进行焊接，其电弧的稳定性要比正接法稳定。否则，就会造成焊接电弧燃烧不稳定，飞溅大,影响到焊接质量。在采用直流电源焊接时，它有正反接区分。正接法:工件接正极(+)，焊条接负极(-)；反接法:工件接负极(-)，焊条接正极(+)。（7）电焊条

从焊条药皮的酸碱度来划分，主要分碱性焊条和酸性焊条两大类。①碱性焊条

当焊条药皮中含有大量碱性氧化物及一定的氟化钙，且其所生成熔渣的化学性质呈碱性时，则称此类焊条为碱性焊条。碱性焊条在冶金过程中脱氧较彻底，能有效地去除硫﹑磷，因此其焊缝金属的韧性及抗裂性均较好。但其工艺性能较酸性焊条差，对油﹑锈﹑水敏感，易产生气孔等缺陷，电弧的稳定性不如酸性焊条且飞溅大，只适用直流电源。如:E5015(J507)等。E5015(J507焊条)E表示焊条；50表示焊缝金属抗拉强度最小值≥490MPa；1表示适用于全位置焊接；5表示低氢型﹑直流电源。②酸性焊条

当焊条药皮中含有较多酸性氧化物，且其所生成熔渣的化学性质呈酸性时，这类焊条为酸性焊条。由于酸性焊条在冶金过程中脱氧不足，合金元素烧损较多。脱硫﹑磷能力差，因此其焊缝金属的韧性及抗裂性差。但其工艺性能较好，对油﹑锈﹑水不敏感，抗气孔能力强，交直流电源均适用。如:E4303(J422)等。

如:E4303(J422焊条)E表示焊条；43表示焊缝金属抗拉强度最小值≥420MPa；0表示适用于全位置焊接；3表示氧化钛钙型﹑交直流电源。（8）焊接缺陷

电弧焊常见的焊接缺陷有焊缝形状缺陷、裂纹、气孔、夹渣、咬边、未熔合、未焊透等。尤以裂纹的焊接缺陷比较严重。裂纹按形成机理可分为热裂纹、冷裂纹、层状撕裂等。其中热裂纹又分为结晶裂纹、液化裂纹和再热裂纹等。裂纹按其方向和所在位置可分为纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹、喉部裂纹、焊趾裂纹、根部裂纹、焊道下和热影响区裂纹。其防止措施有：裂纹是焊接缺陷中最危险的一种缺陷，它不但影响焊接质量，甚至有可能引起安全事故。（1）在焊接材料上，来控制焊接材料中的硫磷含量；（2）选择适当的焊接工艺参数，控制焊接热输入；减少焊接应力，合理选择热处理温度。三、焊接电源、设备

在电弧焊时，对焊接电弧供电的系统称为焊接电源。又称电焊机。按输出电流种类的不同，电弧焊电源可分为交流和直流两种类型。按其结构特点不同分类，电弧焊电源又可分为弧焊变压器、弧焊发电机、弧焊整流器、弧焊逆变器等。1、对焊接电源的基本要求

在焊接过程中，电弧能否稳定地燃烧，是保证获得优质焊缝的主要因素之一。因此，焊接电源应具备以下几个方面的要求:（1）具有一定的下降外特性焊接电源是向焊接电弧提供电能的装置。在稳定的工作状态下，焊接电源输出端电压与输出电流之间的关系称为焊接电源的外特性。

在焊接过程中，由于引弧、熔滴过渡和运条摆动等会造成焊接电源频繁的短路以及电弧长度不断的变化，为了限制短路电流，防止因短路电流过大而烧坏焊接电源以及在弧长发生变化时使焊接电流的变化很小，保证焊接过程的稳定性，要求焊接电源应具有徒降的外特性，也就是输出电压随焊接电流的增大而迅速的下降。(2)适当的空载电压

在焊接电源没有负载状态下进行时，焊接回路开路时的输出端电压称为空载电压。焊接电源的空载电压愈高，容易引燃电弧以及电弧燃烧稳定；反之，会引起引燃电弧比较困难，并且引起电弧燃烧不稳定，但是过高的空载电压将危及焊工的安全，因此，从安全的角度来考虑，必须限制焊接电源的空载电压。我国焊接电源的空载电压一般为：直流焊机不高于90伏，交流焊机不高于85伏；也就是说焊接电源的空载电压必须限制在90伏以下。(3)良好的动特性

电弧由短路到稳定燃烧,要经过一个过程。对于不同类型的焊接电源，这种过渡过程的性能也不同，这种焊接电源适应焊接电弧变化的特性称为电源的动特性。如果焊机的输出电压、电流不能在瞬间内不能适应这些变化，电弧燃烧就不稳定，整个焊接过程也就不会稳定。因此,手工电弧焊时，要求弧焊电源具有良好的动特性。动特性良好的焊接电源引弧很容易、焊接时飞溅小、焊缝成形好、电弧突然拉长也不容易熄弧，并且有利于熔滴过渡，可以获得满意的焊接质量。(4)具有适当的功率

根据不同结构的产品，需要选择不同的焊接电源及功率，因此，焊接电源必须具备适当的功率。(5)焊接电源的调节特性

在焊接过程中，为了适应不同厚度、材料、焊条直径以及不同位置焊缝的焊接，要求焊接电源所提供的焊接电流应具有一定的调节范围并且能方便、灵活、可靠的进行调节。2、弧焊变压器

弧焊变压器是一种具有下降外特性的降压变压器，通常又称为交流弧焊机，它是由焊接电源、电流调节机构和指示装置而构成。它具有结构简单，维护方便，成本低，节省材料和使用可靠等优点；其主要缺点是在焊接时易产生震动和位移，造成焊接电流不稳定；它是手工电弧焊中最常用的弧焊电源之一。例:交流弧焊机型号BX1-300的表示方法

B

X

1–300额定电流为300A具有下降特性弧焊变压器属于动铁芯式系列品种3、直流弧焊发电机

直流弧焊发电机是弧焊电源的一种型式，通常称为直流弧焊机，它是由三相感应电动机和特殊的直流发电机组成，其中电动机是动力，发电机是焊接电源。具有下降的外特性，其特点是能得到稳定的直流电，因此，引弧容易，电弧燃烧稳定，焊接质量好，特别适用于低氢型焊条的焊接。但此类焊机的结构复杂，制造维修比较困难，而且空载时耗电量较大，噪音大，故目前被更先进的焊机所取代。例:直流焊机型号AX-320的表示方法A

X–320额定电流为320A具有下降特性

弧焊发电机

4、弧焊整流器

弧焊整流器是直流弧焊电源的一种，它是将交流电经变压器降压，整流和滤波后而获得直流电。按整流元件不同，弧焊整流器分为硅弧焊整流器和晶闸管弧焊整流器，其中硅弧焊整流器是手工电弧焊中比较常用的焊机之一。硅弧焊整流器的主电路一般由降压变压器﹑硅整流器﹑输出电抗器和外特性调节机构等组成。其特点:结构简单﹑工作可靠﹑坚固耐用﹑噪音小和维护方便等；但存在可调焊接工艺参数少且调节不灵活，不精确，无网路电压波动补偿，耗料多和体积笨重等缺点。例:弧焊整流器型号ZXG-400的表示方法

Z

X

G–400额定电流为400A具有下降特性焊接整流器硅整流式系列品种5、弧焊逆变器

弧焊逆变器是弧焊电源的最新发展，使弧焊电源又进入了一个新的时代。它由单机或三相工频网路交流经整流，借助大功率电子开关元件的交替作用，又将直流变换成中频交流电，再经变压器和整流器的降压﹑整流，从而得到所需要的焊接电源。其特点是电弧稳定性高，高效节能，重量轻，体积小，具有良好的动特性和工艺性能，焊接电流调节方便﹑准确﹑直观。其应用较为普遍的为EX7系列，它设有引弧电流﹑推力电流﹑高频引弧和焊接电流遥控等多种功能，不仅为焊工在操作过程中提供了良好的工艺性能，而且也为提高焊接质量创造了有利的先决条件。

根据其电子元件的不同，弧焊逆变器可分为:晶闸管弧焊逆变器﹑晶体管弧焊逆变器﹑场效应管弧焊逆变器三种。例:弧焊逆变器EX7-400的表示方法

E

X

7–400额定电流为400A具有下降特性弧焊逆变器晶体管式系列品种6、电焊钳

电焊钳的作用是夹持焊条和传导焊接电流，是手工电弧焊的主要工具，而且直接关系到焊工的操作安全，因此必须具有良好的导电性﹑重量轻﹑夹持焊条牢靠﹑更换焊条方便及良好的绝缘等。还应防止摔碰，经常检查焊钳和焊接电缆连接是否牢固，钳口上的熔渣要经常清除，以减少电阻，降低发热量，延长使用寿命。常用的电焊钳型号有300A和500A两种。7、焊接电缆

焊接电缆是连接焊接电源与电焊钳或(工件)的导线，其作用是传导焊接电流，对焊接安全作用至关重要，许多事故都是因使用不当而所致。因此必须符合下列要求:1.电源线是焊机与电网的连接导线，电压较高，危险较大，故其长度一般不宜超过2～3米。如确需较长时，应架空高2.5米以上并尽量沿墙布设，并在焊机旁加设专用开关，不得将线拖于地面。2.连接焊机与电焊钳或工件的焊接回路电缆,其长度一般以20～30米为宜，过长则会增大电压降并使电缆发热，过短会引起操作不便。3.应有良好的导电性和绝缘层，并且要轻便﹑柔软﹑便与操作。4.所有电缆要有足够的截面积，以防止焊接过程中过热而破坏绝缘层。5.严禁利用金属结构或管道作焊接回路。6.禁止导线与油脂等易燃易爆物品接触。8、电焊面罩及护目玻璃（1）电焊面罩电焊面罩是保护电焊工面部和眼睛免受弧光伤害的防护用品，同时，还能防止被金属飞溅物灼伤，减轻焊接烟尘和有害气体对呼吸器官的伤害。电焊面罩有手持式﹑头戴式及吹风式等形式。（2）护目玻璃护目玻璃，其作用是减弱电弧光的强度，过滤紫外线﹑红外线和可见光，保护焊工的眼睛免受弧光灼伤，按光线透过率的不同，分为不同的号数，号数越大，颜色越深，一般9号﹑10号护目玻璃，用于100～350A的焊接电流用。

在焊接中，其护目玻璃不论遮光号大小，其透过的可见光很微弱，因此在无电弧时要移开面罩，而在有电弧时，则要借助护目玻璃的保护，这种传统的使用方法有其固有的不足之处，比如：有些重要的焊缝，严格规定了引弧区域，尤其是淬硬性敏感的钢种，不允许随意在钢板上引弧，而焊工在引弧过程中，由于面罩的移动，会使引弧点离开了规定的区域，有时焊工多次引弧未果，当移开面罩想看个究竟时，又会不小心引发了电弧，而使眼睛受到弧光的强烈刺激。这种操作称之为“盲引弧”。

为解决这一问题，现已有多种光控变光电焊面罩问世，并已投入使用。光控电焊面罩的工作过程如下：在焊接未起弧时，光电控制系统处于待控状态，其护目玻璃呈亮态，具有最大的透光度，能清晰地看清焊接表面。起弧时，光敏件接受光强的变化，触发控制光阀由亮态瞬间自动完成调光遮光。熄弧时，光阀护目玻璃自动返回待控状态，从而有效地控制了电光性眼炎的发病率和彻底解决了“盲引弧”问题，提高了焊接质量和生产效率。同时焊工戴着面罩即可清渣，能有效地避免了清渣过程中飞溅的焊渣烫伤面部和眼睛。（3）辅助工具

电焊工常用的辅助工具包括：焊条保温筒﹑尖头榔头﹑钢丝刷及凿子等。为防止被弧光和金属飞溅物灼伤身体和防止发生触电事故等；在焊接时应穿戴好白帆布工作服﹑焊接手套﹑工作帽﹑脚盖﹑绝缘鞋等，此外，在清渣时还应戴平光眼镜。四、焊条电弧焊安全防护措施

电弧焊是利用电弧的热能对金属进行热加工的过程，所使用的电焊机﹑电焊钳﹑焊接导线及工件均是导电体，焊机的空载电压均高于安全电压，如果发生焊接设备故障，违反安全操作规程或防护用品有缺陷,在电弧高温和弧光的作用下，会产生有害烟尘和有毒气体，影响人体的健康，以上因素的存在，则可能会发生触电﹑爆炸﹑灼伤﹑中毒﹑辐射﹑火灾和高空坠落等事故。

1、焊接安全用电（1）电流对人体的伤害电流对人体的伤害主要有电击﹑电伤和电磁场生理伤害三种类型。①电击:是指电流通过人体造成内部的伤害，通常所说的触电事故基本上是指电击。②电伤:是指电流通过人体外部造成局部的伤害，主要是直接或间接的电弧烧伤。③电磁场生理伤害:是指在高频电磁场的作用下，使人呈现头晕﹑乏力﹑记忆力减退﹑失眠﹑多梦等神经系统的症状。（2）触电时,电流对人体影响的因素①与电流大小的关系：触电的危险程度主要决定于触电时流经人体电流的大小，电流越大，人体的生理反映越明显破坏心脏工作所需的时间也越短，致命的危险性也就越大。经过实验研究表明:人体触及工频50Hz交流电,当电流约为1mA时，就能明显地感觉到。当10mA以内的电流通过人体时，就会引起发麻或发痛的感觉，但是还能自主的摆脱电源。随着通过人体电流的增加，致死的时间就会缩短。电击致死的主要原因是由电流引起心室颤动或窒息造成的。另外，夏季多汗，人体的电阻值降低，极易发生触电事故，国内还发生过36V电压触电致死的事故案例。因此,在多汗、潮湿、狭小空间内更要重视安全，采取针对性措施，预防焊接触电事故的发生。②与电流流经人体的时间长短关系：电流通过人体的时间越长，越容易引起心室颤动，对人体的危害也就越大。因此，发生事故时，应迅速将触电者脱离带电体。③与电流通过人体的途径关系：关键是看电流是否通过人体的心脏﹑中枢神经和呼吸系统等部位。电流通过人体的最危险途径是从人体的左手到右脚。④与电流种类及频率的关系：在各种频率的电流中，以频率在25～300赫的交流电对人体的伤害最大。⑤与人体健康精神的关系：不同的人对电流的敏感程度也不同，女性及儿童对电流较男性敏感。患有心脏病﹑呼吸系统和神经系统疾病的人触电的危险性更大。（3）安全电压

为防止触电事故而采用的由特定电源供电的安全电压系列，按国家的规定分别为42V、36V、24V、12V、6V。通过人体电流的大小决定了外加电压的高低和人体电阻的大小。在确定安全的条件时，一般不计安全电流而用安全电压来表示，但安全电压值与工作环境有关：在比较干燥而触电危险性较大的环境中，安全电压为36V；在特别潮湿、狭小的空间而触电危险性较大的环境中，安全电压为12V。

（4）电弧焊接时产生触电事故的原因与预防措施

电弧焊接时产生的触电(电击)事故,有直接电击和间接电击两种。①直接电击直接触电，是指人体直接接触焊接设备的带电体或靠近高压电网而发生的触电事故。发生的原因主要有三个方面:a、焊机受潮﹑绝缘老化损坏，在多汗、潮湿、狭小空间内焊接时，容易发生此类触电事故。b、接线错误或调节焊接电流时，保护接地﹑保护接零系统不牢靠，手或身体触及接线柱、极板和绝缘损坏的电缆线引起的触电。c、在高处作业时，触及或靠近高压电线而引起触电。

事故的发生，通常并非由单一因素造成，其往往是由若干个因素耦然结合在一起，并且在满足事故发生的必要条件下而产生的。因此，每排除一个因素，就存在着一次不发生事故的机会。也就是说事故不是不可避免的。案例：如某单位有位焊工到室外临时施工点进行焊接作业，焊机接线时因无电源插座，便自己将电缆每股导线头部的漆皮刮掉，分别弯成小钩挂到露天的电网上。由于错把零线接到火线上，当他调节焊接电流时，手触及外壳,即遭电击身亡。这个事故有三个引发的因素:(1)临时施工点的电源不是由电工接通；(2)挂接时，错把零线当火线；(3)手触及焊机外壳。上述三个因素成了这次事故的必要条件。

如果接线时由电工接通电源，就不会发生将火线接到焊机外壳上错误行为；如果焊工懂得电气安全知识，火线零线不接错；如果焊工手不触及焊机外壳(当然这种可能性较小),也就不会发生电击身亡事故。也就是说有这三次机会，如果能把握住其中的一次机会，就可以避免事故的发生。通过此案例，我们都可以看到防止事故发生的方法是很多的，只要在安全生产的各个环节上认真做到不违章作业，严格执行安全操作规程，提高装置的安全度，事故是可以避免的。

②间接电击

间接触电，是指人体接触意外带电体而发生的触电事故。所谓意外带电体是指在正常时不带电，因绝缘损坏或电器线路发生故障时才带电的带电体。如漏电的焊机外壳﹑绝缘损坏的电缆等。发生间接触电的原因有：a、人体触及漏电的焊机外壳或绝缘损坏的电缆。b、初级电组绝缘损坏，使初级电组带有初级电压，手或身体的某部位接触二次回路的裸导体引起的触电。c、利用厂房的金属结构﹑管道或其它金属物体作为焊接回路而发生的触电。（5）防止焊工发生触电事故的安全措施①隔离防护：焊接设备应有良好的隔离防护装置，焊机电源线应设在墙壁不易接触处，并应留有1米宽的通道。②良好的绝缘：焊接设备和带电体，都必须有良好的符合标准的绝缘，绝缘电阻不得小于1兆欧。③加强个人防护。④保护接地:

当电源为三相三线制或单相制系统时，应设置保护接地线。保护接地的方法是用导线将焊机外壳与大地连接起来，其作用是当外壳漏电时，外壳对地形成一个良好的电流通路，使电压降至安全电压以下或对线路进行保护装置动作，及时切断电源，从而有效地达到防止触电的目的。严禁将氧气以及乙炔等易燃易爆气体及其液体管道作为自然接地极。对接地线的要求是接地线应采用导电性良好的整根导线，其中间不得有接头，更不允许设置保险丝或开关；导线的截面积不得小于12平方厘米。⑤保护接零：

当电源为三相四线制系统时，应安设保护接零线。保护接零的方法是用导线将焊机外壳与零线相接，其作用是一旦焊机因绝缘损坏而外壳带电时，绝缘破坏的这一相电源与零线短路，产生强大的电流使该相保险丝熔断，切断电源使外壳带电现象立刻终止，从而保证人身设备的安全。对保护接零线的要求是接零线要有足够的截面积，在接零导线中不得设置保险丝或开关，也不得有接头；以确保零线的回路不中断。

（6）焊工发生电伤事故的原因及安全措施发生电伤事故的原因a、当焊接回路处于短路状态时，闭合电源开关。b、正在进行焊接操作时切断电源。这两种情况都会在开关的接触点处产生电弧，引起电伤事故。防止电伤事故的安全措施a、禁止随意将焊接回路或在其短路状态时闭合电源开关。b、正在进行焊接操作时禁止切断电源。c、闭合电源时，操作要准确，动作迅速，并应在电源开关的侧面操作。d、选用带有灭弧装置的电源开关。e、按规定穿戴好个人防护用品。第四章、焊割作业安全卫生一、电弧辐射的损伤与防护1、在焊接时，主要产生可见光、红外线和紫外线三种射线。（1）可见光:电弧光辐射所发出的可见光比人的眼睛所能安全忍受的光线要强一万倍。过强的光线会造成耀眼、眩目，眼睛发花,甚至使视力发生变化。（2）红外线:电弧光辐射所发出的红外线热辐射，会使眼球晶体混浊，严重的可导致“白内障”失明等。（3）紫外线:电弧光辐射所发出的紫外线能强烈地刺激和损伤眼睛、皮肤，造成电光性眼炎、电光性皮炎。进行惰性气体保护焊时，其辐射程度更为严重，往往在短时间内就可使皮肤、眼睛受到损伤。2、电弧辐射的防护（1）加强个人防护。焊接时应穿戴好白帆布工作服、焊接手套、配有护目玻璃镜的面罩，严禁在近处直接观看弧光等；（2）设置防护屏。在固定的焊接场所设立防护屏或挡板，避免交叉影响；（3）采用耐火及吸收材料作室内墙壁的饰面，以吸收弧光，并尽量减少弧光的反射与折射；（4）在工艺许可时，应保证足够的防护间距；（5）改革工艺，使焊工可在远距离施焊操作，以减少弧光辐射。

二、粉尘有毒气体的危害及防护

粉尘有毒气体进入人体的途径可分为呼吸道、消化道和皮肤粘膜等方面，而最主要的途径是呼吸道。粉尘有毒气体的来源是在焊接过程中，由于焊接材料和母料金属在焊接电弧的高温下，发生激烈的冶金反应并伴随着产生强烈的光辐射、蒸发物和臭氧、一氧化碳、氮氧化物及氟化氢等有害气体。这些高温蒸发物在空气中迅速氧化、冷却而成为烟雾状的固体微粒并悬浮在空气中，尤其是焊条电弧焊和Co2气体保护焊更为严重。焊工如果长期吸入了这些粉尘和有毒气体，就会导致发生焊工尘肺、锰中毒、金属烟热及慢性咽喉炎等疾病。1、粉尘的危害（1）焊工尘肺所谓尘肺病，是指在生产活动中吸入粉尘而发生的肺组织纤维化为主的疾病。在焊工尘肺患者中，最常见的自觉症状多为胸闷、胸痛、气短、咳嗽等，使人出现不同程度的通气功能障碍，肺活量降低。经过研究结果表明，焊接烟尘中含的铁、锰氧化物或铁锰共存可能是促进肺组织纤维增生，导致肺纤维化的主要原因，随着各种高合金钢的迅速增加，使得焊接烟尘中的有害成份更为复杂，给焊工的健康带来了更大的威胁。

从焊工尘肺的发病率来看，在2006年根据全国29个省、自治区、直辖市和新疆生产建设兵团报告，共诊断各类职业病11519例，其中尘肺病8783例，诊断尘肺病例接触粉尘时间不足10年的占诊断尘肺病例总数的22.62%，其中不足5年的占11.04%，不足2年的占1.57%。随着焊接烟尘的复杂化，此状况在近年来呈上升趋势，发病时间在缩短。焊工尘肺最短发病工龄为7年，平均发病工龄为20～30年左右，而且北方比南方发病率高。这是因为北方天气寒冷,车间关闭门窗时间长，自然通风和换气条件差等所致。（2）锰中毒

锰中毒是因焊割人员长期接触锰的烟尘所引起的以神经系统改变为主的疾病。患者常有头晕、头痛、疲乏、失眠、四肢无力等自觉症状，严重时会出现帕金氏综合症和中毒精神病，锰中毒的发病很慢，大多在接触了3～5年以后，甚至可达20年才逐渐发病。近年来据有关部门检查统计表明，焊工锰中毒者极少，除专门从事高锰钢焊接的焊工以外，锰中毒已不是我国发病率最高的焊工职业病。但国家标准中规定：凡诊断为锰中毒者，包括已治愈的病人，不得继续从事高锰钢的焊接作业。（3）金属烟热

金属烟热是因吸入新生的金属氧化物所引起的典型性骤起体温升高和白细胞数增多等为主要表现的全身性疾病，常在接触金属氧化物烟后数小时内骤起发病。其症状首先是头晕、疲倦、乏力、胸闷、气急、关节痛、以后发热、血白细胞数增多，较重者伴有畏寒或寒颤。特别是在使用碱性焊条焊接及在密闭容器、储罐和船舱内焊接时容易产生金属烟热，患有金属烟热者，一般不需特殊药物治疗，较重者根据病情给予对症治疗，经适当休息，痊愈后可继续工作。（4）慢性咽喉炎

焊工慢性咽喉炎的发病率也很高。这主要与烟尘中所含的碱性物质及刺激性气体有关。

2、有毒气体的危害

（1）臭氧空气中的氧在短波紫外线的激发下，大量地被破坏而形成了臭氧。臭氧是一种刺激性有毒气体，呈淡蓝色，高浓度臭氧还略带有酸味；发出腥臭味。臭氧对人体的主要危害是对呼吸道及肺有强烈地刺激作用。往往引起胸闷、咳嗽、食欲不振、疲劳无力、头晕、全身疼痛等，严重时还会引起支气管炎和肺水肿等。由臭氧引起的呼吸系统症状，在一般情况下脱离接触后均可得到恢复。而恢复期的长短取决于臭氧的影响程度以及人体体质的好坏。（2）一氧化碳

各种电弧焊都产生一氧化碳有害气体，尤其是以Co2气体保护焊所产生的一氧化碳浓度最高，其电弧气氛中有40％～60％的二氧化碳气体得到分解，一氧化碳同时也是Co2气体保护焊的有害气体之一。一氧化碳是一种窒息性气体，无色、无味。它对人体的有毒作用是使氧在体内的运输或组织利用氧的功能发生障碍，表现出缺氧的一系列症状，轻度中毒时表现为头痛、头昏、全身无力、呕吐、脉搏增快等。在焊接时一般不会发生较重的一氧化碳中毒现象。（3）氮氧化物

氮氧化物是由于高温作用引起空气中的氮、氧分子分解，然后相互结合而形成的，氮氧化物的种类很多，主要以测定二氧化氮的浓度来表示氮氧化物的存在。氮氧化物是一种刺激性有毒气体，呈红色，具有特殊臭味。氮氧化物对人体的危害主要是对肺组织的刺激作用。其被吸入呼吸道后，在肺泡内逐渐与水作用形成硝酸和亚硝酸，对肺组织产生强烈刺激和腐蚀作用，引起中毒。慢性中毒的主要症状是神经衰弱，如失眠、头痛、食欲不振、体重下降。浓度高的氮氧化物能引起急性中毒，轻者仅发生急性支气管炎；重者引发咳嗽激烈、呼吸困难、虚脱、全身软弱无力等症状。因此，氮氧化物对人体的作用是有害的，随着脱离作业时间的增长，其不良影响逐渐减少或消除。

（4）氟化氢

氟化氢主要产生于使用低氢型焊条的手工电弧焊。氟及其化合物均有刺激作用，尤其是以氟化氢最为明显。因氟化氢毒性剧烈，能引起眼、鼻呼吸道充血、溃疡等刺激症状，严重时可发生支气管炎、肺炎等。

3、粉尘有毒气体的防护（1）根据焊接现场及工艺技术条件，提高安全装置，其方式可采用全面通风、局部通风、小型排烟机组、送气面罩等方法进行通风换气，这是减少粉尘有毒气体危害的有效安全措施。（2）加强个人防护，合理布置作业场所，尽量使空气流通，必要时应佩戴防尘口罩等。（3）积极开展工艺改革，尽可能采用对环境污染小的工艺，如埋弧焊等机械化自动化程度高的工艺替代其它电弧焊方法以及采用低尘低毒焊条等方法来进行防护。三、焊割作业的安全管理1、对焊割人员的基本条件

（1）工作认真负责，遵章守纪。（2）年满18周岁。（3）身体健康，无妨碍从事本工种作业的疾病和生理缺陷。（4）初中以上文化程度，具备本工种所需的安全、专业知识。2、对焊割作业的安全要求

(1)“十不焊割”①焊工无操作证、又无正式焊工在场指导，不准焊割；②凡需办理动火手续范围的作业，未经审批并办理动火手续，不准焊割；③不了解作业现场及周围的情况，不准焊割；④不了解焊割内部是否安全，不准焊割；⑤盛装过易燃易爆及有毒物质的各种容器，未经彻底清洗置换，不准焊割；⑥用可燃材料做保温层的部位及设备，未采取可靠的安全措施，不准焊割；