1．試述弧焊作業中的煙塵發塵量及其最高允許濃度。

　　各種弧焊方法的煙塵發塵量，見表1。

弧   焊   方   法		施焊時每分鐘的發塵量（mg/min）	每千克焊接材料的發塵量（g/kg）
手弧焊	低氫型焊條（E5015,φ4）	350～450	11～16
	鈦鈣型焊條（E4303,φ4）	200～280	6～8
自保護焊	藥芯焊絲（φ3.2）	2000～3500	20～25
氣體保護 CO2焊	藥芯焊絲（φ1.6）	450～650	5～8
	藥芯焊絲（φ1.6）	700～900	7～10
氬弧焊	實芯焊絲（φ1.6）	100～200	2～5
埋弧焊	實芯焊絲（φ5）	10～40	0.1～0.3

　　表1  各種弧焊方法的煙塵發塵量

　　根據國家標準《車間空氣中電焊煙塵衛生標準》的規定，電焊煙塵的最高允許濃度為6mg/m3。

　　2．試比較酸性焊條和堿性焊條施焊時煙塵的化學成分。

　　酸性焊條和堿性焊條由于藥皮的組成物不同，施焊時生成的煙塵中化學成分也不一樣，見表2。

 

　　由表2可知，酸性焊條施焊時煙塵中的有毒成分主要是錳化物，而堿性焊條施焊時煙塵中的有毒成分除錳化物外，還有毒性較大的氟化物，因此對焊工的身體影響更大。

　　3．試述常用的焊接通風除塵裝置。

　　焊接作業時，很難減少煙塵的生成量，因此主要應通過加強通風除塵來降低煙塵和焊接有害氣體對人體的危害。

　　（1）全面通風  包括全面自然通風和全面機械通風兩種。全面自然通風通過車間側窗及天窗進行通風換氣。全面機械通風則通過管道及風機等組成的通風系統進行全車間的通風換氣，通常有上抽排煙、下抽排煙和橫向排煙三種方式，要求焊工的通風量不小于57m3/min。

　　（2）局部通風  通過局部排風的方式，當焊接煙塵和有害氣體剛一發生時，就被排風罩口有效地吸走，因此所需風量小，也不污染周圍環境。

　　對局部通風，目前主要采用電焊排煙除塵機組，將吸煙罩、軟管、風機、凈化裝置及控制元件組裝成一個便于移動的整體排煙除塵裝置，以適應電焊作業點分散、移動范圍大的特點。常用的電焊排煙除法機組有TWFF-210凈化機、CY-21型焊接煙塵凈化器、DPC-1500機組（采用可在空間隨意支撐的自衡管）、球罐排煙機組、YJX型吸塵打磨機等，見圖1。

 

　　（3）采用除塵口罩  當采用通風除塵措施不能使煙塵濃度降到衛生標準以下時，應配戴防塵口罩。國產自吸過濾式防塵口罩見圖2，其等級及使用條件見表3。

 

　　表3  自吸過濾式防塵口罩等級及使用備件

級  別	阻塵率（％）	使      用      范      圍
		粉塵含游離硅Si（質量分數）（％）	作業環境粉塵濃度（mg/m2）
1	≥99	＞10	＜200
		＞10	＜1000
2	≥95	＞10	＜40
		＜10	＜200
3	≥90	＜10	＜100
4	≥85	＜10	＜70

　　4．試述弧光輻射的危害及其防護。

　　弧焊時的電弧溫度高達5000K以上，會產生強烈的弧光輻射，當弧光輻射長時間作用到人體，可能被體內組織吸收引起人體組織的致熱作用、光化作用和電離作用，致使人體組織發生急性或慢性損傷，其中尤以紫外線和紅外線危害最為嚴重，并且這種危害具有重復性。

　　（1）紫外線  主要造成對皮膚和眼睛的傷害。皮膚受強烈紫外線照射后可引起彌漫性紅斑、出現小水泡、滲出液、浮腫、脫皮、有燒灼感等。紫外線對眼睛的傷害是引起電光性眼炎。

　　（2）紅外線  主要引起人體組織的致熱作用。眼睛受到紅外線的輻射，會迅速產生灼傷和灼痛，形成閃光幻覺感，并且氬弧焊紅外線的作用又大于手弧焊。

　　防護弧光的主要措施是：

　　1）焊工在進行焊接作業時，必須穿戴必備的勞動防護用品，如工作服、焊接護目鏡等。

　　焊接護目鏡光片應符合GB3609-83《焊接護目鏡和面罩》的要求，目前使用的護目濾光片有三種：

　　①吸收式濾光片  通稱黑玻璃片。

　　②吸收－反射式濾光片  這是在吸收式濾光片表面上鍍制高反射膜，對強光具有吸收和反射的雙重作用，尤其對紅外線反射效果好，有利于消除眼睛發熱和疼痛。

　　③光電式鏡片  這是利用光電轉換原理制成的新型護目濾光片。起弧前是透明的，起弧后迅速變黑起濾光作用，因此可觀察焊接操作全過程，根絕電弧“打眼”，消除了盲目引弧帶來的焊接缺陷。產品型號和名稱為“SW-1型快速自動變色電焊監視鏡”，其啟動（變黑）響應時間小于0.02s。

　　2）設置防護屏。防護屏用玻璃纖維布及薄鐵板等制作，見圖3a，其表面涂刷灰色或黑色等無光漆。

　　3）工藝上采取措施  如針對弧光強烈的等離子弧焊接及等離子噴焊，可采用密閉罩，見圖3b，這種密閉罩不但防護了強烈的弧光輻射 ，而且排除了煙塵和有害氣體。

　　5．試述弧焊作業時噪聲的來源及防護。

　　弧焊作業時噪聲的來源主要來自旋轉式直流弧焊機、等離子弧焊、等離子弧噴涂、風鏟鏟邊、碳弧氣刨及錘擊鋼板等。

　　防護噪聲的措施：

　　1）用弧焊整流器代替旋轉式直流弧焊機。

　　2）隔離噪聲源。如將等離子弧焊及噴涂隔離在專門的工作室內操作。

　　3）焊工作業時使用耳塞。耳塞一般由軟塑料和軟橡膠制成見圖4，其隔聲值為15～25dB，每付質量不超過2g。

 

　　6．試述電焊作業時焊工產生觸電的原因及預防措施。

　　電焊作業時焊工產生觸電的原因是：

　　1）設備發生絕緣損壞等故障。

　　2）焊機的空載電壓大多超過安全電壓。如常用的交流弧焊機，空載電壓一般為70V，當焊工身上出汗（特別是夏季）、鞋襪潮濕、鞋底又薄時，人體的電阻降至僅1600Ω左右，焊工的手一旦接觸鉗口，通過人體的電流可達40～50mA，使焊工的手部發生痙攣，甚至不能擺脫而觸電。若焊工更換焊條時，其手接觸焊鉗口，而身體的其他部位直接接觸金屬結構而連通電焊機另一極，更易發生觸電事故。

　　預防觸電的措施：

　　1）所有交、直流弧焊設備的外殼都必須接地。在電網為三相三線制或單相制系統中，應安設保護接地線；在電網為三相四線制中性點接地系統中，應安設保護性接零線。

　　2）弧焊變壓器的二次繞組與焊件相接的一端也必須接發或接零，當一次繞組與二次繞組的絕緣擊穿，高壓出現在接零時，焊件絕不應再接地或接零，否則一旦二次回路接觸不良，在的焊接電流可能將接地線或接零線熔斷，不但使人身安全受到威脅，而且易引起火災。

　　3）焊工操作時必須按規定穿戴防護工作服、絕緣鞋和防護手套。更換焊條時一定要戴皮手套，禁止用手和身體隨便接觸二次回路的導電體。身體出汗衣服潮濕時，切勿靠在帶電的鋼板或坐在焊件上工作。

　　4）在金屬容器內部施焊時，腳下應襯以橡皮絕緣墊，照明行燈的工作電壓應低于12V。

　　5）下列操作應在切斷電源后進行：改變焊機接頭、改接二次回路線、擺動焊機、更換熔斷器、檢修焊機。

　　6）手弧焊機應安裝焊機自動斷電裝置，其技術要求為：引弧起動時間≤40ms；空載電壓≤18V；斷電延時為1±0.5s內；起動靈敏度≥300Ω，并≤500Ω。

　　7）焊機應在銘牌允許的負載持續率下工作，不得長時間超載運行。

　　7．試述使用乙炔發生器的安全技術要點。

　　1）禁止使用浮筒式乙炔發生器。

　　2）應裝設符合要求的壓力表、安全閥和回火保險器。

　　3）禁止使用純銅、銀或含銅量超過70％的銅合金制造與乙炔接觸的儀表、管子及隨機工具等。

　　4）裝入的電石塊應為50～80mm塊度，禁止使用碎末。裝電石時一次不宜裝得過多。

　　5）乙炔發生器的壓力要保持正常，水要經常保持清潔，電石分解的灰漿要及時清除。

　　6）乙炔發生器電石分解區的最高水溫不應超過95℃，發氣室溫度不得超過80℃。

　　7）使用中的乙炔發生器與明火、火花點、高壓電線等水平距離不得小于10m。

　　8）乙炔發生器的發氣室、發壓擠室和回火保險器中都應有相應面積的卸壓膜。回火保險器應具有逆止閥裝置。

　　8．試述使用氣瓶的安全技術要點。

　　（1）氧氣瓶使用的安全技術要點

　　1）不得靠近熱源。

　　2）勿曝曬。

　　3）要有防振圈，且不使氣瓶跌落或受到撞擊。

　　4）要戴安全瓶帽，防止摔斷瓶閥造成事故。

　　5）與明火距離應大于10m。

　　6）氣瓶內氣氣不可全部用盡，應留有余壓0.1～0.2MPa。

　　7）嚴禁沾染油污。

　　8）打開瓶閥時勿操作過快。

　　9）瓶閥凍結時，可用熱水或水蒸汽加熱解凍，嚴禁火焰加熱。

　　（2）溶解乙炔瓶使用的安全技術要點

　　1）安全技術要點與氧氣瓶1～6條的相同。

　　2）乙炔瓶只能直立，不得臥放，以防丙酮流出。

　　（3）液化石油氣瓶使用的安全技術要點

　　1）氣瓶不得充滿液體，必須留出10％～20％容積的氣化空間，以防止液體隨環境溫度升高而膨脹時，導致氣瓶破裂。

　　2）膠管和襯墊材料應用耐油材料。

　　3）勿曝曬，貯存室應通風良好，室內嚴禁明火。

　　4）瓶閥及管接頭處不得漏氣。

　　5）氣瓶嚴禁火烤或用沸水加熱，冬季可用40℃以下的溫水加熱。

　　6）不得自行倒出殘液，以防遇火成災。

　　7）嚴防氣漏氣。

　　9．試述氣焊、氣割操作安全技術要點。

　　1）每個氧氣減壓器和乙炔減壓器上只允許接一把焊炬和一把割炬。

　　2）氧氣膠管和乙炔膠管必須區分：根據焊接切割安全標準（GB9448-88）的規定，氧氣管為黑色；乙炔管為紅色，不得換用。

　　3）操作前，應檢查氧氣管、乙炔管與焊炬或割炬的連接處是否有漏氣現象，并檢查焊嘴或割嘴有無堵塞現象。

　　4）氣焊或氣割盛裝過易燃、易爆物、強氧化物或有毒物的各種容器、管道、設備時，必須經過徹底清洗干凈后，方可進行作業。

　　5）在狹窄和通風不良的地溝、坑道、管道、容器、半封閉地段等處進行氣焊、氣割作業時，應在地面上進行測試焊炬或割炬的混合氣，并點好炎，禁止在工作地點調試和點火，焊炬或割炬都應隨人進出。

　　6）在封閉容器、罐、桶、艙室中氣焊、氣割時，應先打開焊、割上述工作物的孔、洞，使其內部空氣流通，以防止氣焊（割）工中毒、燙傷，必要時應有專人監護。工作暫停和完畢時，焊炬、割炬和膠管都應隨人進出，禁止放在工作地點。

　　7）在帶壓力或電壓的或同時帶有壓力、電壓的容器、罐、柜、管道上，禁止進行氣焊、氣割工作。必須先釋放壓力，切斷氣源和電源后，才能工作。

　　8）登高焊、割作業時，應根據高度和環境條件，定出危險區的范圍，禁止在下及危險區內存放可燃、易爆物品和停留人員。

　　9）氣焊工、氣割工必須穿戴規定的工作服、手套和護目鏡。

　　10）氣焊工、氣割工在高處應備有梯子、工作平臺、安全帶、安全帽、工具袋等完好的工具和防護用品。

　　①直接在水泥地面上切割金屬材料時，可能發生爆炸，應有防止火花噴射造成燙傷的措施。

　　②對懸掛在起重機吊鉤上的工件和設備，禁止氣焊和氣割。

　　③露天遇有六級大風或下雨時，應停止氣焊、氣割工作。

　　④當氣焊發生回火時，必須立即先關閉乙炔調節閥，然后再關閉氣氣調節閥。當氣割遇到回火時，應先關閉切割氧調節閥，然后再關閉乙炔和氧氣調節閥。

　　⑤乙炔膠管或乙炔瓶的減壓閥燃燒爆炸時，應立即關閉乙炔瓶或乙炔發生器的總閥門。

　　⑥氧氣膠管爆炸燃燒時，應立即關閉氧氣瓶總閥門。

　　⑦氣焊或氣割工作結束后，應將氧氣瓶閥和乙炔瓶閥關緊，再將減壓器的調節螺釘擰松。

　　10．如何進行易燃、易爆、有毒容器的焊割作業。

　　在這類環境中進行焊割作業前，必須對容器進行置換和清洗作業。

　　（1）置換作業  焊割以前，用惰性氣體（N2、CO2）、水蒸氣或水將設備、容器、管道內的易燃、易爆氣體（蒸汽），有害、有毒氣態介質全部置換出來，這種作業稱為置換作業。置換用惰性氣體的安全要求見表4。

　　表4  置換用惰性氣體安全要求

名  稱	純度（體積分數）（％）	O2（體積分數）（％）	H2（體積分數）（％）
N2氣	＞98	＜2	－
CO2氣	＞96	－	＜0.5

　　置換作業前，應卸掉設備內的余液、余壓，用水作置換介質時，應將系統注滿，確認沒有死角時為止。置換系統和生產系統的連接處，除關死閥門外，還必須徹底切斷氣、液的來源。置換時和置換后要打開放空閥和大氣相通的所有蓋板或閥門。

　　置換作業前，應卸掉設備內的余液、余壓，用水作置換介質時，應將系統注滿，確認沒有死角時為止。置換系統和生產系統的連接處，除關死閥門外，還必須徹底切斷氣、液的來源。置換時和置換后要打開放空閥和大氣相通的所有蓋板或閥門