氬弧焊焊接技術的特點、有害因素及防護分析

李麟祥 段青湘 胡定容 陳洪鑫 楊為民

摘要：隨著我國科學技術的不斷發展，焊接技術的發展內容也在不斷擴大，氬弧焊焊接技術作為一種比較常見的技術，在運行過程中具有非常廣泛的應用范圍，然而在進行氬弧焊焊接技術過程中一定要對其有害因素進行充分了解，減少氬弧焊焊接過程中對人體所造成的傷害，才能夠有效保證工作人員的人身安全。

關鍵詞：氬弧焊焊接技術;有害因素;防護分析

氬弧焊焊接技術在使用過程中的主要對低合金鋼、易氧化有色金屬（如鋁合金）、不銹鋼等材料的焊接，因此氬弧焊焊接技術在工業部門得到了非常廣泛的應用。氬弧焊焊接過程中除了與焊條發生相應的觸電、燒傷以外還會生成高頻的電磁場，因此在實際操作過程中，需要結合氧化和焊接技術的應用原理，了解其相應的隱患因素，才能夠有效確保工作人員能夠更好地預防，使工作人員的健康得到有效保障。

1氬弧焊的相關概念

氬弧焊主要是以氬氣為保護氣體的焊接技術，該技術在運行的過程中主要是根據電弧焊原理為基礎，利用氬氣保護金屬焊材，在被焊材料上，通過高強度電流使焊材進行熔化，使被焊金屬與焊材能夠進行有效融合。目前氬弧焊焊接技術是我國發展較快且應用最為廣泛的焊接技術之一。

氬弧焊焊接技術主要以手工鎢絲氬弧焊應用于各種金屬焊接，隨著氬弧焊與自動化技術的不斷提高，氬弧焊技術已經朝著數控的方向發展，該技術在應用過程中會在高溫溶解過程中不斷輸送氬氣，從而有效避免了焊材與空氣中氧氣的接觸，防止焊材發生氧化。因此氬弧焊焊接技術在焊接不銹鋼金屬方面有著非常廣泛的影響。

目前由于氬氣資源非常稀缺，導致氬弧焊焊接成本相對較高，因此即便廣泛應用金屬焊接，其主要的焊接金屬仍然以低合金鋼、易氧化有色金屬、不銹鋼等稀有金屬的焊接。

2氬弧焊的分類及特點

2.1非熔化氬弧焊工作原理

非熔化氬弧焊工作原理是電弧在非熔化極與工作金屬件之間的燃燒，在進行焊接過程中電弧周圍會留過壓器，從而形成保護氣罩，防止焊接金屬與氧氣發生接觸，提高了相應的焊接質量，由此說明氬弧焊焊接技術在實際運營過程中的安全性較高。

2.2熔化氬弧焊工作原理

熔化氬弧焊工作原理是在使用過程中通過絲輪對焊絲進行輸送，從而有效確保母材與焊絲之間形成有效的電弧，并對焊絲進行熔化，利用氬氣保護，使母材金屬能夠進行有效焊接。

2.3氬弧焊焊接技術的優點

（1）氬弧焊焊接技術在操作過程中靈活、方便，而且便于觀察。

（2）在操作過程中能夠輕松保證弧長，并且對于電極的損耗非常小，在焊接過程中相對來說非常容易能夠實現自動化和機械化的控制。

（3）氬弧焊能夠焊接各種不同的金屬，并且在操作過程中能夠確保焊接質量。

（4）氬弧焊焊接技術能夠有效焊接焊件的任意部位，在空間上沒有任何限制。

（5）利用氬氣能夠有效隔絕空氣，可以避免電弧受到影響，降低合金元素在焊接過程中的損耗，焊接接頭的質量較高。

（6）氬弧焊焊接技術的電弧燃燒非常穩定，并且弧柱溫度高，焊接的生產效率較高，所焊接的焊件變形較小。

2.4氬弧焊焊接技術的缺點

（1）氬弧焊焊接技術在使用過程中，對于熔點較低的技術無法進行焊接。

（2）氬弧焊焊接技術在使用過程中的熱范圍影響較大，會導致修補工件的硬度出現下降，導致磨損、變形、開裂，劃傷等情況的發生。甚至會影響到焊接母材結構應力發生變化，導致內應力出現受損。尤其是焊接精度較高的材料時，劣勢會更加明顯。因此在修補精密鑄件過程中，不建議采用氬弧焊進行焊接，可以采用冷焊機進行焊接，能夠有效彌補氬弧焊所造成的影響。

（3）對于常規的電焊來講，氬弧焊對人體所造成的損害程度更高，主要是由于傳統的電焊所形成的電流密度較小并且發出的光對于紫外線相對來講較小，而氬弧焊在電焊過程中所形成的氫氧含量較高，因此在采用氬弧焊焊接過程中，應當保證工作區域內的通風，減少有害氣體對人體所造成的傷害。

3氬弧焊有害因素及相應的防護措施

3.1有害因素

氬弧焊技術在工作過程中所產生的有害氣體相對較多，并且氬弧焊所形成的紫外線輻射要遠高于傳統的電弧焊，因此在進行焊接過程中，應當盡量避免產生氧氮產物和臭氧物質，一旦臭氧物質的濃度發生超標，就會對周圍的環境造成嚴重影響。同時應當避免有害氣體進入人體，在進行實際操作過程中做好相應的防護及通風工作。

雖然氬弧焊焊接過程中無法避免放射性物質的發生，但是能夠根據適用范圍選擇合適的材料，減少放射性物質的大小，對于鎢極氬弧焊的焊接過程來講，即便是工作范圍內所放射的物質較小，也需要采取相應的防范措施，避免有害物質進入人體，損害人體的各項機能。

高頻電磁場有接觸性引弧和非接觸引弧兩種，氬弧焊技術在操作過程中所形成的高頻電磁場要遠遠高于國家的衛生標準，雖然在短時間內不會對人體造成損傷，但如果長期使用會損害人體，因此在使用過程中應當特別注意。

3.2防護措施

氬弧焊操作過程中應當做好防護高頻措施：（1）確保相應的工件要連接地線，并且要確保金屬連線的屏蔽地線與焊槍電纜進行有效連接。（2）在達到焊接的要求情況下，高頻頻率太高時可以選擇調低頻率。（3）不能夠將高頻振蕩器用于穩弧裝備的焊接過程中，并且要盡可能減少高頻電的使用。

防護射線措施應當盡量選擇放射劑較低的金屬，施工人員在操作過程中應當佩戴好相應的防護措施，在施工結束之后，應該將手臉清洗干凈，防止有害物質進入體內。另外，在進行操作過程中，應當選擇通風較好的施工環境，便于有害氣體的排出。同時要做好廠房的通風工作，最好在氬弧焊機操作周圍區域內裝上抽風機，從而有效減少對人體所造成的影響。

4結束語

綜上所述，在進行氬弧焊操作過程中會產生很多的有害因素，因此在進行操作之前，需要對氬弧焊有明確的認識，在施工過程中需要選擇空氣流通的地方進行施工，選擇放射性較小的電極材料，如果條件允許，應當定期對工作人員的身體進行檢查，工作人員在進行操作過程中，應當增加其相應的防護措施，從而有效減少傷害的發生。

參考文獻

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