前 言
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在焊接制造中,當(dāng)焊接工程師在為某一加工對象選擇合適的焊接方法時,首先會考慮如何以最低的生產(chǎn)成本達(dá)到焊件所要求的質(zhì)量,相應(yīng)地,還會考慮通過提高焊接速度與熔覆率等來獲得較高的生產(chǎn)率,另外,合格的焊接裝備、焊工也在選擇之列。然而,在以上諸多的選擇中,作為一個有責(zé)任感的焊接工程師必須注意到他所作的選擇對焊接操作和周圍的環(huán)境可能帶來的影響,即為了確保焊接操作的安全,必須對其中可能出現(xiàn)的危害因素作出預(yù)計和風(fēng)險評估。現(xiàn)將熔焊過程常見的危害因素列于表1。
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1 熔焊過程對焊工的危害
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1.1 電 擊
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在所有手工電弧焊的操作中%焊工都接近被焊工件。雖然焊接電弧的電壓范圍在10~40V,但通常焊接電源的空載電壓可高達(dá)80V,以滿足起弧時的電壓需要。與市電220V相比%這一電壓(80V)并不高。按國際電工技術(shù)委員會的標(biāo)準(zhǔn),在干燥的環(huán)境下,交流500V和直流220V的電壓對一個健康的人不會產(chǎn)生危險。然而,如果是在潮濕的場合或狹窄的金屬物體空間,80V的電壓就足以引起致命的電擊。尤其是在更換焊條時,焊工是靠手套的絕緣性能來避免較高空載電壓的電擊,但當(dāng)手套潮濕或焊工與金屬導(dǎo)體表面接觸時,原有的絕緣層就會失效,從而發(fā)生電擊。
在鎢極氬弧焊過程中,高頻用于引弧或用于交流電弧的穩(wěn)弧。高頻持續(xù)的時間為毫秒級,電流亦很小,但電壓達(dá)數(shù)千伏。在一般情況下不會引起電擊,但有時高頻會積集在皮膚表面,譬如穿過手套的孔洞導(dǎo)致小而深的燒傷。高頻對人體神經(jīng)系統(tǒng)等的影響亦有報道。另外,高頻產(chǎn)生的電磁輻射會干擾儀表或設(shè)備控制系統(tǒng)的工作。
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1.2 弧光輻射
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焊接電弧可產(chǎn)生3種類型的輻射,即紫外、可見與紅外(熱)輻射,對焊工產(chǎn)生的傷害的途徑是:紫外光會灼傷皮膚,引起電光性眼炎;可見光使眼睛昏眩及視力損傷;紅外光對皮膚和眼睛均有害。
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在工作現(xiàn)場必須同時注意弧光的直接照射和通過其他物體的表面反射。在弧焊操作中,焊工必須選用合適的濾光鏡片和面罩,穿著焊接專用的工作服避免皮膚的裸露。
1.3 噪 聲
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在焊接生產(chǎn)現(xiàn)場會出現(xiàn)不同的噪聲源,如對坡口的打磨、裝配時錘擊、焊縫修整、等離子切割等,在生產(chǎn)現(xiàn)場,操作人員在噪聲90dB時工作8h,就會對聽覺和神經(jīng)系統(tǒng)有害。例如,手工打磨的噪聲達(dá)108dB。一般情況下,當(dāng)噪聲超過允許值5-20dB時,就對焊工產(chǎn)生有害影響。
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1.4 煙 塵
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焊接及相關(guān)工藝過程中產(chǎn)生有害于健康的氣態(tài)和顆粒狀態(tài)的物質(zhì),包括氣體、煙霧、灰塵等焊接煙塵的顆粒大小如圖1所示。其中可被吸入部分(尤其是小于3μm的顆粒)會侵入到肺的深處,因而具有更大的危害性。對健康的短期影響表現(xiàn)為呼吸道的刺激、咳嗽、胸悶、金屬蒸氣所致的低熱以及急性流感癥狀等;長期的影響是肺部的鐵質(zhì)沉著病癥及良性瘤,但還未發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致肺癌的直接證據(jù)。