
导读:在农村一般来讲,焊一条焊条只是一块多钱,这种价钱是在用量多的情况下才会是,如果单单只加工用一条的话都是10块左右,好说的5快钱一条。如果烧一根焊条就用了一小时的工作量,一般都收30块左右。焊接技术作为制造业的传统基础工艺与技术,在工业中应用
在农村一般来讲,焊一条焊条只是一块多钱,这种价钱是在用量多的情况下才会是,如果单单只加工用一条的话都是10块左右,好说的5快钱一条。
如果烧一根焊条就用了一小时的工作量,一般都收30块左右。
焊接技术作为制造业的传统基础工艺与技术,在工业中应用的历史并不长,但它的发展却是非常迅速的。在短短的几十年中焊接已在许多工业部门中为工业经济的发展作出了重要贡献,在各个重要的领域如航空航天、造船、汽车、桥梁、电子信息、海洋钻探、高层建筑金属结构中都广泛应用,使焊接成为一种重要制造技术和材料科学的一个重要专业学科,开创了连接技术的新篇章。
随着科学技术的发展,焊接已从简单的构件连接方法和毛坯制造手段发展成为制造行业中一项生产尺寸精确的产品的生产手段。因此,保证焊接产品质量的稳定性和提高劳动生产率已成为焊接生产发展的急待解决的问题。下面举例重点说明一下。
在机械制造业中不少过去一直用整铸整锻方法生产的大型毛坯改成了焊接结构,这大大简化了生产工艺,降低了成本。许多尖端技术如宇航、核动力等如果不采用焊接结构,实际上是不可能实现的。焊接在整个工业中的地位还可以从这样一个事实来判断,即世界主要工业国家每年生产的焊接结构约占钢产量的45%左右,焊接结构之所以有如此迅速的发展是因为它具有一系列优点。下面举例说明一下,(一)与铆接相比它可以节省大量金属材料,大约可减轻15-20%的金属材料,因为它不需要辅助材料,比如角钢、平板,更不需要铆钉,而且柳接件经过很长时间以后有可以会松动,影响质量,但焊接绝是不可能的,虽然只有一道焊缝,但它属于原子结核,所以能够充分的解决一切问题。其次焊接结构生产不需打孔,划线的工作量也比较少,因此比较省工、省时间,工作效率当然就要高多了。(二)与铸件相比焊接结构生产不需要制作木模和砂型,也不需要专门熔炼,浇铸,工序简单,生产周期短。这一点对于单件和小批量生产特别明显,换句话说,和铸件相比就是特别的节省时间也就是工作效率高,其次,焊接结构比铸件节省材料,一般情况下,它比铸钢轻20-30%以上,比铸铁件轻50-60%,这主要是因为焊接结构的截面可以按设计的需要来选取,不必象铸件那样因工艺的限制而加大尺寸。因为液体要想让它流动的好充分到位,就必须要有较大的空间,这势必会用到更多的金属材料。
比如12000吨水压机的下横梁采用焊接结构,净重260吨而如果采用铸钢件则重量将达470吨,重量减轻将近45%,这是因为铸造毛坯不易保证尺寸精度,顾加工裕量就会非常大,这样所用的液体金属当然就会多许多,而且占用的时间也非常长,这是因为熔化与冷却金属都是要用很长时间的原故,再有焊接车间所需要的设备和厂房投资一般都比生产同样重量毛坏的铸造车间低,它只需要一定的场地和所必要的电源,不需要特别复杂的工艺就可以进行加工,一条焊缝就已经完全解决问题了,所以焊接和铸造比较之下即省工又省料同时又非常经济便宜。以上对比说明了焊接的质量和工作效率的优越性。
有些构件在某些特定的部位它的材质有特殊的强度要求,比如大型齿轮的轮缘部分必须要用高强度的耐磨优质合金钢,这样才能常时间的使用,保证它的质量,但这种钢材很贵,这就会大大的提高成本,所以其它部分为了节省材料可用一般钢材来制造,这样即提高了齿轮的使用性能,使它很结实耐磨,又节省了优质钢材降低了成本,这就用到了拼焊的方法,比如堆焊和摩擦焊,把工件分别加工后再拼接在一起,形成一个很完美的整体,可见这一点也是很有优势的。
因为以上所介绍的这些焊接的优点,所以我们只要正确的认识和切实的掌握它,并能够合理的运用就能够获得高质量的构件,所以焊接是绝对不可替代的并值得努力发展的。
现代焊接技术自诞生以来一直受到诸学科最新发展的直接影响与引导,众所周知受材料,信息学科新技术的影响,不仅导致了数十种焊接新工艺的问世,而且也使得焊接工艺操作正经历着手工焊到自动焊,自动化,智能化的过渡,这已成为公认的发展趋势。
在今天焊接作为一种传统技术又面临着21世纪的挑战。一方面,材料作为21世纪的支柱已显示出几个方面的变化趋势,即从黑色金属向有色金属变化;从金属材料向非金属材料变化,从结构材料向功能材料变化,从多维材料向低维材料变化;从单一材料向复合材料变化,新材料连接必然要对焊接技术提出更高的要求。另一方面,先进制造技术的蓬勃发展,正从住处化,集成化,等几个方面对焊接技术的发展提出了越来越高的要求。突出“高”“新”以此来迎接21世纪新技术的挑战。
20世纪中期焊接方法也有了突飞猛进的发展,随着科技的进一步发展,出现了新的高精密度热源电子束,等离子束、激光束等,使其精密度,温度都大大的高出了电弧焊。真空电子束焊可以一次焊接透200mm的金属,激光焊具有可以在大气中进行焊接的优点,由于聚焦后的光斑只有02-2mm,由于焊缝小,当然变形也就小多了,接头质量高。比如在航空发动机、汽车车身等重要领域立刻创造出了明显经济和社会效益,完全等合段抟高效,低耗、清洁、灵活生产的技术发展方向。
新材料的出现对焊接技术得出了新的课题,成为焊接技术发展的重要推动力,许多新材料,如耐热合金,钛合金,陶瓷等的连接都提出了新的课题。特别是异种材料之间的连接,采用通常的焊接方法,已经无法完成,固态连接的优越性日益显现,扩散焊与磨擦焊已成为焊接界的热点,比如金属与陶瓷已经能够进行扩散连接这在以前是不可想象的,所以固态连接是21世纪将有重大发展的连接技术。
通过前面的介绍我们已经知道焊接现在已从简单的构件连接方法和毛坏制造手段发展成为制造行业中一项基础工艺和生产尺寸精确的制成品的生产手段。因此,保证焊接产品质量的稳定性和提高劳动生产率已成为焊接生产发展亟待解决的问题。使得实现对焊接过程的自动控制、焊接工艺制造的自动化的需求越来越迫切。另外,计算机技术、控制理论、人工智能、电子技术及机器人技术的发展为焊接过程自动化提供了十分有利的技术基础,并已渗透到焊接各领域中,取得了很多成果,焊接过程自动化已成为焊接技术的生长点之一。从焊接技术发展来看,焊接自动化、机器人化以及智能化已成为趋势。
经过总结焊工的智能经验并把它们运用到现在很先进的高科技中,能够快速、灵活、安全的实现自动化焊接,现在在发达国家焊接自动化控制已经获得了满意的效果,对于宏观焊接质量(如熔透控制,接头尺寸等)的控制已取得了较大的进展,对于微观焊接质量(焊缝的金相组织及机械性能)的控制也已经起步。焊接过程正由宏观向微观、由简单控制向系统的智能控制发展。
1)焊接弧光的紫外线过度照射会引起眼睛患急性角膜炎,称为电光性眼炎。这是明弧焊直接操作和辅助工人的一种特殊职业性眼病。波长很短的紫外线,能损害结膜和角膜,有时甚至侵及虹膜和视网膜。
红外线对人体的危害主要是引起组织的热作用。眼部受到强烈的红外线辐射,会立即感到强烈的灼伤和灼痛,长期接触可能造成红外线白内障,视力减退,严重时能导致失明。此外,还会造成视网膜灼伤。
眼睛被弧光的可见光照射后,眼睛疼痛,看不清东西,通常叫电焊“晃眼”,短时间内失去劳动能力。
(2)皮肤受弧光的强烈紫外线作用时,可引起皮炎、弥漫性红斑,有时出现小水泡、渗出液和浮肿,有烧灼感、发痒。
(3)此外,焊接电弧的紫外线辐射对纤维的破坏能力强,其中以棉织品为最甚。因光化学作用结果,可致棉布工作服氧化变质而破碎。
防护措施
(1)为保护眼睛不受弧光伤害,焊接时必须用镶有特制防护镜片的面罩。防护镜片有吸收式滤光镜片、反射式防护镜片和变色护目镜片等。滤光镜片根据颜色深浅分有几种牌号,应按照焊接电流的强度选用。
(2)为防止弧光灼伤皮肤,焊工必须穿好工作服,戴好手套和鞋盖等。
(3)为保护焊接工作与其他生产人员免受弧光辐射伤害,可采用防护屏。重要1、电焊作业危害因素及影响因素
电焊作业的健康危害因素很多,一般可分为物理因素和化学因素两大类。前者有高温电弧光产生的紫外线、红外线等。后者为电焊气溶胶的各种成分,固态有各种金属铁、锰、铝、铬、铅、镍,放射性元素等,气相部分有氧化锰、氟化氢、氮氧化物等[1]等气体。高温、震动、噪声则不是很明显。
电焊气溶胶的分散度极高,生物活性明显高于其它粉尘。焊条、焊接方式不同,电焊气溶胶的组成变化也很大,生物活性也不同[2];生物活性还与电焊烟尘溶解度、新鲜度有关。
2、电焊作业对工人健康的损害
21焊工尘肺及肺功能的影响
电弧焊接时,焊条中的焊芯、药皮和金属母材在电弧高温下熔化、蒸发、氧化、凝集,产生大量金属氧化物及其他物质的烟尘,长期吸入可引起焊工尘肺。电焊工尘肺一般发生在密闭、通风不良的作业条件下,发病工龄平均为18年左右[3] 。肺通气功能测定表明接触电焊尘可引起电焊工一定程度的肺通气功能损伤,FVC、FEV10、FEV10%、MMF、V50、V25、PEFR等肺通气功能指标均明显降低[4];吸烟因素与接尘因素对电焊工的肺通气功能可能产生协同作用;电焊工的肺通气功能损伤有随接尘工龄的延长而加重的趋势[5]。
22锰中毒
各种焊件和焊条中均含有数量不等的锰,一般焊芯中的含锰量很低,只有03~06%左右。为了提高机械强度、耐磨、抗腐蚀等性能,使用含锰焊条时,含锰量可高达23%。在通风不良场所如船舱、锅炉或密闭容器内施焊,长期吸入含锰的烟尘可发生锰中毒,可检出血锰、尿锰升高,神经行为功能改变[6],发锰测定亦可作为锰中毒早期筛检指标[7]
23电焊烟热
电焊烟热也称焊工热,是金属烟热的一种,由吸入金属氧化物地所致的以骤起体温升高和外周血白细胞计数增多为主要表现的全身性疾病,常在接触金属氧化物烟后6一12小时[8]起发病,有头晕、乏力、胸闷、气急、肌肉关节酸痛,以后发热,白细胞增多,重者有畏寒、寒颤。
24对神经系统的影响
大量研究表明,电焊作业存在与职业接触有关的神经系统损害,主要涉及记忆、分析、定位等信息加工处理的功能,表现为神经生理、神经心理、神经行为异常[9],与电焊烟尘中的锰、铝、铅等有密不可分的联系。采用WHO.NCTB测试,结果行为功能总分与尿锰存在负相关[10],提示神经行为功能的变化可作为预防锰中毒的早期指标之一[11]。国外研究有电焊作业工人行为功能总分反而较对照组升高的报告,作者分析可能是工人健康效应和工作相关技能训练效应所致[12]。电焊作业对工人副交感神经调查功能的影响也有报道[13]。国外尚有报道帕金氏综合症在电焊工人群中的发病年龄明显提前[14](平均46岁,对照组平均63岁),提示电焊作业是帕金氏综合症的危险因素之一。
25对眼及皮肤的影响
紫外线(UVR)和红外线(IFR)对眼及皮肤的损伤是电焊作业职业损害的一个重要方面。电焊工眼部症状明显增多常有报道,表现为电光性眼炎、慢性睑缘炎、结膜炎、晶体混浊等,且慢性睑缘炎、结膜炎患病率有随工龄增加而增高的趋势[15]。过量UVR暴露的主要损害为光敏性角膜炎,电焊工白内障与红外线接触有关。国外最近的研究表明,工人接触过量UVR会有发生非黑色素细胞皮肤癌[16]和其它诸如眼恶性黑色素瘤[17]等慢性疾病的危险。
26对生殖系统的影响
生殖毒性的结局意义重大,故近10年来国内外开展了一些关于电焊作业生殖毒性的研究,主要涉及男工精液质量、女工生殖结局及损害机制。研究表明:电焊女工月经的经量增加、周期缩短、经期延长、白带增加,自然流产、早产、痛经、均较对照组高[18]。锰中毒男工精液外观呈均匀灰白色,PH值正常,平均液化时间比对照组延长。检验结果证明,锰中毒男工平均一次射精量、精子总数、精子存活率及活动精子率均比对照组下降,锰中毒男工精子畸形率明显高于对照组[19]。认为金属锰能够影响男工生精系统,对精子的发育有直接毒作用,并能杀伤精子,从而引起男性精液质量的改变。国外也有报道电焊作业工人性激素分泌改变,精子质量下降,但对子代的性别比例没有影响[20]。
27对体内酶和抗体水平的影响
近年来,有关电焊作业对工人体内酶及抗体产生影响的报道很多。研究表明:电焊工血清中的总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)显著下降,丙二醛(MDA)水平显著升高,但不存在剂量-效应关系[21、22],电焊工于氧化应激状态,抗氧化能力减弱,提示生物膜受到损伤[23]。
为探讨电焊烟尘对人体免疫球蛋白含量的影响,对电焊工和健康对照者采用单向免疫琼脂扩散法分别测定IgG、IgA、IgM含量。结果发现,电焊组的IgG、IgA二项含量与对照组比较,差异有高度显著性(P<0001);电焊组的IgM含量与对照组比较,差异无显著性(P>005);且尿锰与IgG、IgA有相关关系,分别为r=0982,r=0991[24],提示电焊烟尘对人体免疫球蛋白含量有影响。
热应激蛋白(HSPs)是机体在各种应激状态下诱导合成增加的一组进化上高度保守的蛋白质。在生理状态下,它们是细胞生存所必需,在应激状态下水平的增加,可提高细跑对损伤的耐受力和应激能力,以保护组织细胞抵抗有害因家的损害作用,对维持机体的自身稳定性起着重要作用。应用酶联免疫吸附法对电焊工血浆中HSP65抗体水平进行检测。结果表明,电焊工血浆抗体水平高于对照组(P<005);其中异常检出率均为261%,认为电焊混合尘作为应激原能够诱导机体HSP65抗体水平合成增加[25]。因此认为,电焊工血浆中HSDP65抗体水平能够反映电焊混合尘对工人的危害程度。
28对内脏的影响
通过B超检查探讨电焊对作业工人肝脾的影响。结果电焊作业组工人左肝长、厚,右肝斜厚及脾厚均高于对照组,并有显著性差异。电焊对作业工人肝脾存在一定的损害,且随工龄延长有加重趋势[26]。国外有报道,胰腺内分泌肿瘤在电焊工中发生的危险度也明显高于正常人群[27]。
29对体内微量元素的影响
有报道采用等离子发射光谱仪,检测锰电焊作业工人血清中的Mn,Cu,Zn,Fe和Pb5种微量元素。结果接触组锰和铁的血清含量明显高于对照组(P<001),铜略高于对照组,但与对照组比较无显著性差异(P>0.05);而锌和铅的血清含量明显低于对照组(P<0.01);接触组工龄及年龄分层显示,各组血清微量元素比较均无统计学意义。结论:锰的过量吸入可影响体内Mn,Cu,Zn,Fe和Pb5种微量元素变化,从而引起体内微量元素的失衡,促使锰中毒的发生[28]。尚有报道电焊作业者红细胞内锰含量女性高于男性,且红细胞内铜锌含量变化与锰呈正相关关系[29]。
氩弧焊的危害程度要比焊条电弧焊相对来说要大,但是没有大到让人望而生畏的地步,红外线辐射约为普通焊条电弧焊的1~15倍,氩弧焊电弧产生的紫外线辐射约为焊条电弧焊的5~30倍,在有限空间内焊接时,臭氧的浓度可增大到危险程度,在焊接过程中,还会产生二氧化碳·一氧化碳等有害气体和金属粉尘,这些都对焊工产生一定的危害。所以我们在焊接过程中要做好防护,选用电极的材料,要尽量选用放射性小的钍钨·铈钨。磨削电极时,要戴好口罩·手套,且工作后要洗手;如果长时间的焊接要定期的进行身体检查,在工作中做到有张有持,就像我们晒太阳,晒久了也会对人身体不好的。
电光性眼炎
有些人白天被电焊晃了眼睛,在夜间突然发生两眼睁不开,剧烈眼痛,流泪,这往往就是电光性眼炎。
电焊和气焊的弧光、紫外线灯、烈日的海滨和高原、雪山的日光反射都可产生大量紫外线而引起电光性眼炎,尤以电焊工为多见。电光性限炎的主要表现是:在眼睛接触紫外线照射的2~12小时后,由于角膜上皮受损,患者感觉眼痛,怕光,眼睛难以睁开,眼痛犹如许多沙粒进入眼睛一样,视物很模糊。眼科检查可见眼睑皮肤充血、眼红、球结膜充血水肿、角膜上皮脱落。电光性服炎虽然病情来势凶猛,但预后较好。发病当时可滴用表面麻醉药(如0.5%地卡因液)1~2次,可立即消除眼痛症状,并滴用消炎眼水以预防感染。随着结膜、角膜上皮的迅速修复,2~5天后即可痊愈。
为预防电光性眼炎,电焊工人操作时一定要戴上防护面罩或眼镜。此外,高原、雪地或沙漠日光反射后的紫外线也可使人发生电光性眼炎,因此也需戴上防护眼镜























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