Под Омском произошла утечка опасного для жизни инертного газа

Что такое tig сварка?

Разобрать особенности оборудования, его достоинства и недостатки будет проще, если предварительно ознакомиться с принципами работы и технологическими особенностями. Сварка ТИГ – это технология соединения металлических заготовок при помощи специального оборудования посредством неплавящегося электрода в защитной среде.

Фиксируется вольфрамовый электрод в центре сопла. По краям горелка имеет технологические отверстия, через которые в зону горения дуги подается инертный газ. Наиболее часто используется аргон. Он предотвращает образование оксидной пленки и способствует качественному соединению кромок.

«аргонно-дуговая» или «аргонодуговая» сварка: как правильно?

Верным принято считать написание без дефиса. Согласно положений ГОСТа существует понятие только аргонодуговой сварки. Применение дефиса внутри словосочетания считается ошибочным.

Tig-инвертор оснащен большим количеством настроек

Оборудование дает возможность качественно соединять большой ассортимент стали – низко-, средне- и высоколегированной. Каждый материал обладает определенными физико-химическими особенностями, что обуславливает необходимость индивидуального подхода при сварке.

Tig-сварка «капризна» в работе

Большинство реализуемых на отечественном рынке аппаратов имеют множество разнообразных настроек и регулировок. Больше, чем установки для ручной дуговой сварки (ММА) или полуавтоматы (MAG). По этой причине сварщика для работы на ТИГ-устройствах предварительно нужно пройти специальную подготовку.

Это должен быть или опытный специалист высшего разряда или же сварщик, имеющий соответствующую специализацию. Важно, чтобы работник смог правильно настроить установку, использовать все ее возможности и сформировать прочное, эстетичное и долговечное соединение.

Для сварочного процесса каждый работник должен:

1. Выбрать оптимальный сварочный ток.
2. Установить оптимальные настройки для выполнения конкретной работы.
3. Правильно выбрать диаметр электрода в зависимости от тока и материала.
4. Подобрать присадочный пруток, максимально соответствующий металлу или его сплаву.
5. Определить с выбором инертного газа. В сварочных работах может применяться чистый гелий или же его смеси.

При условии соблюдения всех этапов и требований, специалист сможет соединить металлические заготовки любого размера или состава. Аргоновая сварка по праву считается универсальной. Используется она нечасто в силу большой материалоемкости процесса.

Аргонодуговая сварка понижает мужское здоровье

Это миф, широко распространенный среди любителей и начинающих сварщиков. Он порожден неосведомленностью в области технологии сварочного процесса в защитной среде. Основной причиной появления мифа стало применение в работе слабого радиоактивного металла, каким является оксид тория.

Чтобы не иметь никаких оснований для беспокойства и быть уверенным в безопасности при выполнении сварочных работ, следует придерживаться простых правил безопасности. А именно:

• надевать респиратор;
• работать с активной вытяжкой;
• хранить не больше 3 кг ториево-вольфрамовых электродов в одном месте.

Вольфрамовая пыль состоит из очень мелких частиц, которые, попадая внутрь, раздражают стенки дыхательных путей. Радикального влияния на здоровье они не оказывают, но лучше полностью обезопасить себя, одев респиратор.

В чем плюс

Преимущества использования аргона в стеклопакетах очевидны.

1. Снижение веса. После установки однокамерного стеклопакета с аргоном вместо обычного владелец снизит вес створок. Это позволяет уменьшить нагрузку на фундамент и стены.
2. Повышение срока эксплуатации. Уменьшенный вес параллельно снижает нагрузку на фурнитуру, что повышает интервала полной замены. Конструкция реже потребует проведения ремонтных работ.
3. Усовершенствованная шумоизоляция. Аргон имеет увеличенную плотность по сравнению с воздухом, обеспечивает снижение скорости распространения звука в среднем на 20-25 процентов.
4. Дополнительная защита от ультрафиолетового излучения. Плотность газового наполнения частично отражает ультрафиолетовые волны. Декоративные элементы внутри помещения медленнее будут выцветать на солнце.
5. Увеличение пожарной безопасности. По сравнению с традиционными металлопластиковыми конструкциями, окна с аргоном не смогут выполнять функцию увеличительного стекла, повышая опасность возгорания изделий из бумаги и древесины. Стеклопакет, внутри которого находится аргон, сохраняет полную прозрачность изображения при любой наружной и внутренней температуре.
6. Безопасность. Инертный газ не воспламеняется, не взрывается. Радиоактивность – нулевая. Он не вступает в химическую реакцию с другими веществами, на 100% безопасен для людей, проживающих в квартире или доме.

Закачка инертного газа приветствуется при производстве стекол, имеющих низкую эмиссию от окисления. Это увеличивает срок годности конструкции. Подобное решение распространено при изготовлении лампочек, внутри которых находится нить накаливания.

Вассерман рассказал, как действовать россии после решения ограничить экспорт инертных газов

Газопроводящие магистрали должны быть целыми

Для создания качественного и красивого сварного шва требуется постоянное давление инертного газа. Помимо этого, целая магистраль исключает утечку дорогостоящего расходного материала. Нужно учесть и тот факт, что утечка инертного газа может спровоцировать нештатную ситуацию на рабочем месте.

Губителен ли аргон для сварщика?

Если ознакомиться с курсом химии, то несложно выяснить, что аргон является распространенным в атмосфере газом и по количеству в атмосфере занимает третье место после азота и кислорода. Он не имеет запаха и вкуса, поэтому сложно диагностируется. Газ не токсичен и не относится к числу взрывоопасных.

По весу аргон тяжелее атмосферного воздуха в 1,4 раза, поэтому легко вытесняет кислород из сварочной зоны. Тем не менее полностью назвать этот газ безопасным нельзя. При попадании в дыхательные пути аргон в большом количестве способен вызвать головокружение и даже потерю сознания.

Правила безопасности при работе с инертным газом:

• При работе в помещении нужно устанавливать напольные вытяжные устройства. Как минимум, следует располагаться на расстоянии не менее 20-30 см от уровня пола. в этом случае аргон будет уходить вниз и выводиться из помещения естественным путем.
• При формировании потолочных или вертикальных швов используются средства индивидуальной защиты. Вполне достаточно шлангового противогаза для подачи чистого атмосферного воздуха.
• Во время работы в помещениях необходимо контролировать уровень кислорода. Если показания измерительных приборов опустились ниже уровня 20% кислорода в атмосфере, то работы нужно приостановить, а помещение проветрить.

Зачем использовать гелий в качестве индикаторного газа?

Естественная концентрация гелия составляет около 5 ч./млн. Благодаря низкому соотношению гелия на фоне при испытании на герметичность обеспечивается возможность измерений с повышенной чувствительностью. Вкратце о преимуществах гелия в качестве индикаторного газа:

• Гелий является низкомолекулярным газом, проходящим через любые зазоры, трещины толщиной не больше волоса и т.д.
• Использование гелия обеспечивает крайне широкий диапазон чувствительности от 10^-1 до 10^-12 Па∙м³/с. Одним из методов обнаружения, обеспечивающим высокую степень чувствительности и селективности, является масс-спектрометрия
• Благодаря малой продолжительности цикла измерения и высокой производительности сокращаются расходы на испытания в результате сокращения скорости реакции
• Гелий является инертным газом, который не вступает в химическую реакцию с другими веществами; он безвреден для человека, не наносит вреда окружающей среде и является разрешенной пищевой и фармацевтической добавкой
• Выявление утечек с повышенной точностью в соответствии с применимыми стандартами и воспроизводимостью результатов

Инвертор тиг нуждается в уходе

Конструкция аппарата включает большое количество мелких деталей, плат и других элементов. При работе генерируется большое количество пыли и мелких частиц металла. Они оседают не только на корпус устройства, но и на расположенные внутри узлы. Проникает пыль через вентиляционные и другие технологические отверстия кожуха.

Будет хорошо, если выработается привычка после работы очищать аппарат от грязи. Для этого можно использовать сжатый воздух. Постоянно необходимо следить за целостностью подающих газ рукавов и питающих кабелей; исправностью держателя и горелки.

История появления тиг-сварки

Соединение металлов при помощи сварки используется человечеством уже много десятилетий. Первые наработки по соединению металлических заготовок под воздействием высоких температур появились еще в начале двадцатого века. Первым шаги в этом направлении сделал американский инженер Чарльз Л. Коффин. Изначально оборудование было простым. Оно не могло использоваться в промышленности или для соединения сплавов.

Неплавящийся электрод и защитная среда для сварочных работ начали использоваться в середине сороковых годов 20 столетия. Технология позволяла соединять новые материалы – алюминий, никель и магний. Метод сразу стал востребованным в производстве самолетов, а позже – и в ракетостроении. Со временем технологий нашла свое применения практически во всех отраслях промышленного производства.

Как определить утечку

При использовании двухступенчатого метода герметизации закачанный газ в стеклопакетах будет постепенно выходить наружу. В соответствии с требованиями ГОСТ, предъявленными к эксплуатационным свойствам утепленных металлопластиковых окон, максимальная годовая утечка не должна превышать 2% от заводского объема. Показатель расходования подобран таким образом, чтобы сравниться с гарантированным сроком использования изделия.

Чтобы закачанный газ полностью исчез из пространства между стеклами и профилем по бокам, должно пройти минимум 25 лет. Для диагностики количества инертного газа в стеклопакете необходимо отдать его на проверку в лабораторию. Эксперты проведут анализ путем вычисления концентрации вещества.

Самостоятельно продиагностировать стеклопакет с криптоном или другим инертным газом на предмет его наличия невозможно.

Маркировка латинскими буквами

Название сварки в разных странах отличается. Поэтому важно знать маркировки, а также их значения, чтобы не ошибиться с выбором оборудования. К примеру, во всех англоязычных странах аргонодуговые сварочные инверторы маркируются аббревиатурой «TIG». Расшифровывается она как «Tungsten Inert Gas», что переводится как «сварка вольфрамовым электродом в газовой среде». Именно данная маркировка наиболее часто встречается в Европе и Азии.

На немецком данный тип сваривания металла называется «Wolfram Inert Gas». Поэтому оборудование маркируется соответствующими обозначениями – «WIG». В США для этого применяется аббревиатура GTAW – Gas Tungsten Arc Welding.

Маркировка на территории рф

Аргонная сварка с использованием неплавящихся электродов и защитных газов обозначается ИН и ИНп. Первая аббревиатура применяется в случаях выполнения работ не плавящимся электродом в защитной среде. В случаях, когда применяются присадочные материалы, то дополнительно указывается литера «п».

Меры безопасности

Изначально стеклопакет с инертным газом не нуждается в соблюдении правил повышенной безопасности ввиду нейтральной реакции при сильном нагреве или прямом контакте с пламенем. Но пользователь все равно обязан создать определенные условия для продления срока годности конструкции. А именно:

• ни в коем случае не снимать изолятор, не заниматься ремонтом в домашних условиях без привлечения сотрудника компании, установившего окно;
• предотвратить сильную нагрузку на лист стекла;
• периодически обслуживать фурнитуру, чтобы избежать ситуаций, когда створка провисает.

Неправильное положение стеклопакета приводит к его разгерметизации. Это влечет мгновенную потерю заявленных теплоизоляционных характеристик.

Наличие инертного газа еще не гарантирует хорошие защитные свойства. Здесь имеет значение стекло как теплоизолятор, периодичность и качество обслуживания металлопластиковой конструкции и другие факторы.

Методы контроля герметичности

a) Метод локализации

Контроль герметичности методом локализации с применением индикаторного газа подразумевает создание давления в испытательном образце с помощью газовой смеси, содержащей гелий, после которого проводится осмотр наружной части испытательного образца на наличие утечек с помощью индикатора газа (см. рисунок 1).

b) Комплексный метод

Контроль герметичности в рамках комплексного метода (включая испытание на скопление газа или метод с применением индикаторного газа в закрытой камере, см. рисунок 2). Испытательный образец подвергается действию гелия при повышенном давлении в испытательной камере.

Методы с применением индикаторного газа могут применяться в соответствии с требованиями стандарта DIN EN 1779 при скорости утечки более 10-7 Па∙м3/с-1 (10-6 мбар∙л/с). Новые технологии контрольно-измерительных приборов позволяют увеличить данный диапазон до 5·10-10 Па∙м3/с-1 (5·10-9 мбар∙л/с).

c) Комплексный вакуумный метод (образец наполнен индикаторным газом)

В рамках данного метода испытательный образец помещают в вакуумную камеру. Затем в ней создают вакуум. Испытательный образец наполнен индикаторным газом с повышенным давлением (в сравнении с давлением в камере) (см. рисунок 3). Это позволяет выявлять даже самые незначительные утечки в вакуумном режиме.

Данный метод используется в промышленном производстве для обеспечения соответствия применимым требованиям к герметичности. Он подходит для испытательных образцов любого размера. В определенных обстоятельствах, в зависимости от продолжительности цикла и чувствительности выявления, не обязательно проводить испытания со 100% гелием.

Возможность использования более низких концентраций гелия в индикаторном газе позволяет сократить расходы. Однако стоит помнить, что низкая концентрация индикаторных газов может привести к увеличению продолжительности испытаний и сокращению интенсивности сигнала.

d) Комплексный вакуумный метод (испытательная камера наполнена индикаторным газом)

В рамках данного метода испытательные образцы подвергаются действию давления чуть ниже атмосферного давления, которое используется в сфере их применения. Например, данный метод подходит для вакуумных камер. Из испытательного образца удаляют воздух и подвергают воздействию индикаторного газа определенной концентрации при определенном давлении индикаторного газа внутри камеры.

Когда индикаторный газ поступает в испытательный образец, масс-спектрометр внутри течеискателя обнаруживает гелий и сообщает скорость утечки с помощью оптического сигнала. Течеискатель сообщает о превышении заданного максимального предела с помощью звукового или оптического сигнала (красный/зеленый).

Ведение журнала данных по результатам испытаний

Все данные по результатам испытаний образцов могут быть переданы на основной компьютер с присвоением порядкового номера через интерфейс RS-485, благодаря чему обеспечивается возможность получения документа для сверки данных в любой момент.

Определение подходящего испытания в зависимости от обстоятельств

Оптимальный метод испытаний определяется на основании конкретных требований и параметров. Описанные здесь методы контроля герметичности могут использоваться как по отдельности, так и в сочетании. Pfeiffer Vacuum предлагает широкий диапазон течеискателей и может подобрать идеальное решение для каждой сферы применения, включая переносные течеискатели для полевого применения и высокопроизводительные многофункциональные течеискатели. Наши специалисты также готовы спроектировать системы обнаружения утечек по индивидуальным заказам клиентов.

Мифы о tig-сварке

Сварочные процессы в аргонодуговой среде породили ряд слухов, часть из которых далеко от действительности. Необходимо иметь ввиду, что любой сварочный процесс является вредным для людей видом деятельности. Тем более, если приходится работать с инертными газами.

Оборудование

Для того, чтобы выполнить сварочные работы при помощи неплавящегося электрода в защитной среде, достаточно иметь обыкновенный недорогой инвертор с горелкой, предназначенной для подачи газа. Тем не менее, на рынке существует специальное оборудование:

• TIG-инвертор. Отличается от обычного тем, что имеет встроенный блок, вырабатывающий прямой или переменный ток в зависимости от режима работы. Тем самым функционал аппарата значительно увеличивается. Можно работать с черными металлами, сплавами алюминия и других материалов.
• Выпрямители. Принцип работы основан на преобразовании переменного тока в постоянный. Относится к категории профессионального оборудования.

Выбор установки и расходных материалов напрямую зависит от того, с какими материалами нужно работать.

Определение скорости утечки

Скорость утечки в Европе измеряется в Па∙м3/с.

Для лучшего понимания рассмотрим пример:

Скорость утечки составляет 1 Па∙м3/с, если давление в откачанной камере объемом 1 литр увеличивается на 1 гПа в течение 1 секунды, а в случае превышения допустимого давления в камере – если давление падает на 1 гПа за 1 секунду.

Гелиевый течеискатель как распространённый сегодня метод

Ввиду постоянно растущих ограничений, вводимых с целью предотвращения выбросов, требования к герметичности оборудования, работающего с газами и жидкостями, также были ужесточены до полного запрета неприемлемого влияния на окружающую среду, такого как выброс топлива, гидравлического или трансмиссионного масла или хладагентов. В зависимости от требований к герметичности, применяются различные методы.

Такие требования могут включать следующее:

• Максимально допустимая скорость утечки
• Продолжительность цикла
• Геометрические характеристики и размеры испытательного образца

В последние годы контроль герметичности производят при помощи гелия (в качестве индикаторного газа). В отличие от других методов, данный процесс позволяет количественно оценить и локализовать даже самые маленькие утечки. Что позволяет быстро устранить течь.

Кроме того, имеется возможность изменить геометрические характеристики и внести улучшения в производственные методы и технологические процессы. В результате этого улучшается качество, производительность и экономия затрат на производство и испытания.

Особенности производства

Компании могут изготовить стеклопакет с инертным газом, прибегая к применению следующих методов:

• сборка камеры внутри газозаполненной среды, где полностью отсутствует окружающий воздух;
• прямая закачка аргона, криптона или ксенона в полностью готовый стеклопакет.

Первая технология требует от производителя больших затрат, поскольку для реализации поставленной задачи нужна специальная вакуумная камера, способная полностью выкачать воздух. Резервуар должен иметь большие размеры, чтобы одновременно обслужить десятки готовых конструкций.

По этой причине популярностью пользуется методика прямой закачки. Как только соотношение инертного газа и воздуха составит 90 и 10 процентов соответственно, наполнение прекращают. При выполнении указанной процедуры тяжелый инертный газ почти полностью вытесняет обычный воздух.

Завершив выполнение процедуры, проводится запечатывание стеклопакета и герметизация. Последняя предусматривает использование двойного слоя изолятора.

Переменный ток

Минус и плюс во время работы меняются в произвольном порядке. При подключении в режиме обратной полярности поверхность заготовок эффективно очищается от оксидной пленки.

Под омском произошла утечка опасного для жизни инертного газа

В субботу 7 июня на станции Сыропятская в Кормиловском районе Омской области произошла утечка инертного газа аргон из железнодорожной цистерны. Сообщение об утечке пришло от дежурного ОАО «РЖД» в единую дежурно-диспетчерскую службу МЧС России по Омской области. Причиной утечки стала разгерметизация железнодорожной цистерны.

Обстоятельства ЧП  и степень виновности служб РЖД сейчас уточняются. Пока никакой информации о случаях отравления аргоном не известно.

Справка. Ar, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 18, атомная масса 39,948, относится к благородным газам. Обладает физиологическим действием, которое проявляется в их наркотическом воздействии на организм. Содержание аргона в высоких концентрациях во вдыхаемом воздухе может вызвать тошноту, рвоту, головокружение, и даже потерю сознания и смерть от асфиксии (в результате кислородного голодания). В промышленности аргон получают как побочный продукт при крупномасштабном разделении воздуха на кислород и азот.

Постоянный ток

К минусовой клемме подсоединяется электрод, а плюс идет к рабочей поверхности. Подключение к источнику постоянного тока предоставляет определенные преимущества:

1. Возрастает экономичность применения сварочного оборудования.
2. Деталь можно прогревать на большую глубину. В результате соединение может быть очень узким, но прочным из-за большой глубины проваривания деталей.
3. Скорость сварочного процесса заметно возрастает.

В режиме постоянного тока проще всего варить заготовки из легированной и нержавеющей стали.

Преимущества и недостатки

Любой технологический процесс имеет как преимущества, так и недостатки. Наиболее важные достоинства технологии TIG:

1. При сваривании используется защитный газ, что дает возможность сформировать качественный и красивый сварной шов. В расплаве нет трещин, пор или пустот. Аргон предотвращает образование на поверхности расплавленного металла оксидной пленки, которая обязательно бы образовалась в результате взаимодействия горячего металла и кислорода.
2. Полностью исключить внутреннее напряжение не удалось, но оно столь незначительно, что не провоцирует деформирование металла.
3. Во время работы расплав металла не разбрызгивается, минимальное образование искр.
4. После завершения сварочных работ не требуется дополнительная обработка свариваемых заготовок.
5. При помощи ТИГ-сварки можно соединять большинство металлов и сплавов.
6. Оборудование характеризуется простотой использования. Достаточно нескольких уроков, чтобы научиться самостоятельно формировать качественные и эстетические швы.

Наряду с достоинствами есть и недостатки:

1. Если сварочные работы ведутся на открытой площадке, то необходимо защитить рабочее место от ветра. В противном случае инертный газ будет выдуваться из рабочей зоны, а качество соединения от этого сильно пострадает.
2. Соединяемые поверхности нуждаются в тщательной предварительной подготовке.
3. Горелку нельзя держать под острым углом относительно рабочей поверхности из-за осложнения рабочего процесса.
4. Дугу следует перемещать равномерно. Если на каком-либо месте ее задержать, то образуется отметина, которую придется чистить.

Применение

Технология ТИГ универсальная и позволяет соединять различные металлы, а также их сплавы. Это обуславливает широкое ее применение. Основные сферы использования метода:

• автомобилестроение;
• изготовление деталей для различных отраслей промышленности;
• космонавтика;
• кораблестроение;
• авиация;
• производство инструментов для медицины;
• изготовление электроинструмента;
• строительство и многие другие.

Востребованы аппараты TIG и в частном секторе и малом бизнесе. Особенно часто они используются в ремонте автомобилей, в частности, для восстановления кузовов авто или починки радиаторов.

Прототипом tig-инвертора послужила вольфрамовая нить

Американский ученый Ирвинг Ленгмюр в 1916 году опытным путем установил, что вольфрамовая нить лучше проводит заряд, если ее поверхность покрыта оксидом тория. Именно это открытие стало основой для создания в будущем вольфрамовых электродов. Они успешно применяются в аргонодуговой сварке и по сегодняшний день.

Режимы работы

Работает установка от однополярного или переменного источника питания. Изменение режимов позволяет выбрать оптимальный вариант для конкретного вида сплава или металла.

Сборка сварочного аппарата

После приобретения сварочного аппарата необходимо правильно смонтировать все узлы и комплектующие. Последовательность выполнения работы:

1. Осциллятор соединяется с инвертором.
2. Прикрепить провод массы к положительной клемме.
3. К отрицательной подсоединяется магистраль с держателем.
4. Горелка подсоединяется к рукаву для подачи инертного газа.
5. На баллон с аргоном прикручивается редуктор.
6. Подающий газ рукав фиксируется на редукторе.

На заключительном этапе подготовки инвертор подключается к сети энергоснабжения с питанием 220 вольт. Осциллятор подсоединяется к источнику тока напряжением 6 вольт.

Техника сваривания

Перед началом любого сварочного процесса необходимо подготовить оборудование. Для настройки аппарата специалисту нужно выполнить несколько манипуляций:

1. В предварительной подготовке нуждаются вольфрамовые электроды. Конец рабочего стержня затачивается надфилем.
2. После подготовки неплавящийся электрод устанавливается в горелку. Он удерживается цанговым зажимом.
3. Открывается подача инертного газа – откручивается вентиль на редукторе баллона с аргоном. Сразу необходимо установить достаточный объем подачи газа. Оптимальный показатель расхода составляет 13 литров за минуту.
4. Масса подсоединяется в рабочей поверхности или непосредственно к столу, на котором свариваются заготовки.
5. Включается осциллятор, а горелка подносится к поверхности заготовок.
6. Далее следует нажать на кнопку включения, что вызывает появление искры. В это же время открывается подача защитного газа.

Электрод от рабочей поверхности следует удерживать на расстоянии приблизительно 3 мм от рабочей поверхности. Если расстояние увеличить, то ширина шва будет возрастать, а глубина проваривания, наоборот, уменьшаться. Край электрода можно вести по-разному.

В работе с тонкими листами необходимо отдать предпочтение колебательным движениям слева-направо, чтобы избежать прогорания стенок. При формировании корневого шва электрод ведется ровно. При соединении угловых стыков электрод удерживается в положении 45 градусов относительно основной рабочей поверхности.