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氩弧焊的危害 氩弧焊五种危害元素分析
氩弧焊的危害 氩弧焊五种危害元素分析
发布日期： 10:30:19
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　　【万贯五金机电网】氩弧焊的危害元素主要是有害气体、粉尘、紫外线以及高频电磁辐射和放射线等。有害气体主要包括臭氧、氮氧化物，粉尘取决于焊接材料，比如：铝粉尘、铜粉尘等。下将详细分析氩弧焊的五种危害元素。
　　(一)有害气体
　　臭氧的产生是在高温电弧和强烈紫外线激发下使空气中的氧电离而产生的。其浓度大小同焊接方式、焊材种类、厚度、使用的电流强度、焊接环境通风情况以及焊接持续时间有关。故焊接时产生的臭氧浓度不是一定的。在通风条件不好的容器内焊接，工作地点的臭氧浓度较高。使用熔化极自动焊时的臭氧浓度大于熔化极半自动焊，熔化极半自动焊大于非熔化极手工焊。臭氧是氩弧焊接工艺过程中的主要职业病危害因素。
　　2氮氧化物
　　氩弧焊接时，同手工电弧焊一样能产生氮氧化物。焊接不同焊材产生的氮氧化物浓度不一样。
　　(二)氩弧焊接粉尘
　　氩弧焊接粉尘的产生，主要来源于焊接时的金属氧化物。空气中粉尘浓度及成分取决于焊材种类和焊接工艺要求。如焊接铝时可产生铝粉尘;焊接铜时可产生铜和氧化铜粉尘。焊接电流强度越大产生粉尘浓度越高。
　　(三)非熔化极氩弧焊的高频电磁辐射及放射性
　　非熔化极手工钨极氩弧焊使用250kHz的高频振荡器，在引弧时有电磁辐射产生。钍钨电极是由钍和钨制成的，而钍具有一定的放射性。手工钨极氩弧焊的钍钨电极中的钍是天然放射性物质，在衰变过程中能放出&、&、&三种射线，其中&射线占90%，&射线占9%，&射线占1%。衰变的子代产物中有钍和氡子体，它也是放射性气体。钍、氡衰变后形成的子体是十分细小的固态微粒，以气溶胶状态存在于空气中，其生物学作用比钍、氡本身要大得、多。
　　(四)紫外线
　　紫外线是焊接中普遍存在的一个有害因素。氩弧焊时紫外线辐射光谱在390nm以下，其作用强度，非熔化极氩弧焊大于普通电焊5倍，熔化极氩弧焊大于普通电焊20～30倍。可见氩弧焊接紫外线的强度远远大于一般手工电弧焊。
　　(五)高温
　　氩弧焊焊接时可形成局部高温，在通风不良时易形成高温作业的工作环境。
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氩弧焊与二氧化碳保护焊对人体的危害有多大?
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& 氩弧焊对我们身体的严重危害和防范――焊工必看
氩弧焊对我们身体的严重危害和防范――焊工必看
氩弧焊对我们身体的严重危害和防范――焊工必看
首先说一下氩弧焊存在的缺点，再细说氩弧焊对我们身体的危害和防范。
氩弧焊有什么缺点:氩弧焊又称氩气体保护焊。氩弧焊适用于易氧化的有色金属和合金钢;适用于单面焊双面成形。氩弧焊就是在电弧焊的周围通上氩弧保护性气体,将空气隔离在焊区之外,防止焊区的氧化。氩弧焊常被使用非消耗电极与保护气体,常用来焊接薄工件,但缺点是焊接速度较慢,且热输入比激光焊大很多,易产生变形。
弧焊缺点的总结:
(1) 氩弧焊与电弧焊相比对人身体的伤害程度要高一些,氩弧焊的电流密度大,发出的光比较强烈,它的电弧产生的紫外线辐射,约为普通焊条电弧焊的5~30倍,红外线约为焊条电弧焊的1~1.5倍,在焊接时产生的臭氧含量较高,因此,尽量选择空气流通较好的地方施工,不然对身体有很大的伤害。
(2)氩弧焊因为热影响区域大,工件在修补后常常会造成变形、硬度降低、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等缺点。尤其在精密铸造件细小缺陷的修补过程在表面突出。在精密铸件缺陷的修补领域可以使用冷焊机来替代氩弧焊,由于冷焊机放热量小,较好的克服了氩弧焊的缺点,弥补了精密铸件的修复难题。
电焊工（手工电弧焊工人）在焊接作业中会不可避免的产生各种有害因素，如电弧辐射、金属和非金属粉尘、有毒气体金属飞溅、噪声等。随焊接方法、焊接规范、焊接母材和焊接材料以及操作者的熟练程度不同时，上述有害因素会对焊接工人造成或大或小的伤害。因此必须对焊接工人进行必要的到位的保护，确保焊接施工人员的身体健康，保证文明生产。要想做好劳动保护首先要明白各种有还因素对人体带来的危害，然后掌握各种劳保用品的使用标准和使用规范，最后要在焊接施工中彻底的贯彻和实施劳动保护争取把职业危害降到最低。
电弧焊通过高温使金属融化从而实现焊接，电弧温度可达3000℃以上，在此高温下会产生强烈的弧光，主要包括红外线、紫外线、和可见光线，弧光辐射到人体被体内组织吸收，引起组织的热作用，致使人体组织发生慢性或急性的损伤影响颓废个性签名人体健康。
皮肤受到电弧光强烈紫外线作用时，可引起皮炎，呈弥漫性红斑，有时出现小水疱、渗出液和浮肿，有烧灼感并发痒。电弧光紫外线作用严重时，还伴有头昏、疲劳、发烧、失眠等症。电弧光紫外线过度照射会引起眼睛的急性角膜炎、结膜炎，徐恒威电光性眼炎，长期受紫外线照射会引起水内障眼疾。
焊条电弧焊可以产生全部波长的红外线（760～1500nm）。红外线波长越短，对机体产生危害作用越强。长波红外线可被皮肤表面吸收，使人产生热的感觉，产生灼热。眼睛长时期受短波红外线的照射可产生红外白内障和视网膜灼伤。
焊接电弧的可见光亮度比肉眼通常能承受的光度约大10000倍，被照射后眼睛疼痛，看不清东西，这种现象叫电焊“晃眼”，焊接过程中必须佩带焊接护目镜，尤其是初学者一定眼按照操作规范进行焊接，戴好护目镜及焊接面罩，切忌“偷看”
飞溅的产生和危害:除了上述的焊接弧光，焊接过程中，由于焊接材料的不稳定燃烧和各种化学反应的进行会产生或多或少的飞溅（与焊工的操作水平焊接方法及焊接参数的稳定程度有关），这种高温飞溅物主要是一些温度很高的施华蔻染发剂金属氧化物颗粒飞溅，如操作不当极易烫伤施工人员甚至溅入施工者眼内，热物飞溅还容易引发火灾。由于飞溅物温度很高，进入眼睛后会粘贴在眼球上严重损害视网膜，尤其在进行仰焊时飞溅极其严重。因此，焊接操作者在焊接过程必须穿戴劳保用品，并且要将易燃易暴物品放置在指定安全位置，以免发生意外。
焊接粉尘:焊接烟尘是由金属及非金属物质在过热条件下产生的蒸气经氧化和冷凝而形成的。因此电焊烟尘的化学成分，取决于焊接材料（焊丝、焊条、焊剂等）和被焊接材料成分及其蒸发的难易。不同成分的焊接材料和被焊接材料，在施焊时将产生不同成分的焊接烟尘
焊接操作中的金属粉尘包括烟和粉尘。焊条和母材金属熔融时所产生的蒸汽在空中迅速冷却及氧化形成的烟，其固体微粒直径往往小于0.1μm，直径0.1D10μm的微粒称为粉尘。漂浮于空气中的粉尘和烟等微粒，统称为气溶胶。焊条电弧焊的金属烟尘还来源于焊条药皮的蒸发和氧化。
有关现场调查的测定结果表明，在没有局部抽风装置的情况下，室音质最好的内使用碱性焊条单只焊钳焊接时，空气中烟尘浓度可达96.6～246 mg/m3，采用E4303（J422）焊条在不良的罐内进行焊接时，空气中烟尘浓度为186.5～286mg/m3,采用E)焊条时为226.4～41208 mg/m3。以上数字说明：碱性焊条比酸性焊条，通风不良的罐、舱内比一般厂房内空气中焊接粉尘的浓度有明显的增高，而且远远高于国家规定车间空气中焊接烟尘最高允许浓度6 mg/m3的标准金属烟尘是电弧焊的一种主要有害因素，尤其是焊条电弧焊。焊接烟尘成分复杂，主要为铁、硅、锰的氧化物对于见碱性焊条还有钙、钾、钠的氟化物。其中主要毒物是锰的氧化物（MnoO）。焊接烟尘是造成焊工尘肺的直接原因。焊工尘肺多在接触焊接烟尘10年，有的长达15～20年以上发病，其症状为气短、咳嗽、胸闷、和胸痛等，可通过X光诊断。
锰中毒也由焊接烟尘引起，锰的化合物和锰尘通过呼吸道和消化道侵入人体。电焊工锰中毒发生在使用高锰焊条以及高锰钢的焊接中，发病多在接触2～5年以后，甚至可长达20年才逐渐发病。锰及其化合物主要作用于末梢神经和中枢神经系统，中毒进一步发展，表现出转弯、跨越、下蹲困难，甚至走路左右摇摆或前冲后倒，书写时震颤不停等.此外，焊接烟尘还抽烟对人体的危害引起焊工金属热，其主要症状是工作后发烧、寒战、口内金属味、恶心、食欲不振等。翌晨经发汗后症状减轻。一般在密闭罐、船舱内使用碱性焊条容易引起焊工金属热。有害气体:焊接时，在电弧高温和强烈的紫外线作用下在弧区周围形成多种有害气体。其中主要有：臭氧、一氧化碳、氮氧化物和氟化氢等。
臭氧是由于紫外线空气，发生光化学作用而产生的。臭氧产生于距离电弧约1m远处，臭氧浓度超过允许值时，往往引起咳嗽、胸闷、乏力、头晕、全身酸痛等，严重时可引起支气管炎。
氮氧化物是由于焊接高温作用使空气中的氮、氧分子氧化而成。电焊有害气体中的氮氧化物主要为二氧化碳和一氧化氮。一氧化氮不稳定，很容易继续氧化为二氧化氮。氮氧化物为刺激性气体，能引起剧烈咳嗽、呼吸困难和全身无力等。
焊接过程中产生一氧化碳的途径主要有以下两种：一种是二氧化碳与熔化了的金属元素发生反应而成；二是由于二氧化碳在高温作用下分解而产生。一氧化碳经呼吸道由肺泡进入血液与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白，使人体缺氧，造成一氧化碳（煤气）中毒。氟化氢的产生主欧莱雅染发霜要是由于碱性焊条药皮中含有的萤石（CaF2）在电弧高温下分解形成。氟化氢极易溶于水而形成氢氟酸，具有较强的腐蚀性。吸入较高浓度的氟化氢，强烈刺激上呼吸道，还可以引起眼结膜溃疡以及鼻黏膜、口腔、喉及支气管黏膜的溃疡。严重时可发生支气管焉肺炎等.放射性物质:氩弧焊和等离子弧焊、切割使用钍钨极含有的氧化钍质量分数为1～2.5是天然的放射性物质。但从实际检测结果可以认为，焊接、切割时产生的放射性剂量对焊工健康尚不足以造成损害。但钍钨极磨尖时放射性剂量超过卫生标准，大批存放钍钨极应采取相应的防护措施。
人体长时间受放射线照射，或放射性物质进入并积蓄在体内，则可造成中枢神经系统、造血器官和消化系统的疾病。
高频电磁场:非熔化极氩弧焊和等离子弧焊接、切割等，采用高频来激发引弧，因而在引弧瞬间（2～3秒）有高频电磁场存在。经制定电场强度较高，超过了卫生标准（20v/m）。
电焊振荡器所产生的高频电磁场，会引起头晕、头痛、疲乏无力、记忆力减退、心悸、胸闷和消瘦等症状。此外，在不停电更换焊条时，高频电磁染发产品哪种好场会使焊工产生一定的麻电感觉，这在高处作业时是很危险的。
噪声:在等离子弧喷枪内，由于气流的压力起伏，振动和摩擦，并从喷枪口、高速喷射出来，产生噪声。噪声的强度与成流气体的种类、流动速度、喷枪的设计以及工艺性能有密切关系。等离子弧喷涂时声压级可达123db,常用功率（30kw）等离子弧切割时为111.3db，大功率（150kw）等离子弧切割时可达118.3db。上述检测结束均超过了卫生标准90db。
噪声对中枢神经和血液循环系统都有影响能引起血压升高、心律过快、厌倦和烦躁等。长期在噪声环境下工作，还回引起听觉障碍。
热污染:预热焊接及在容器、管道、船舱等密闭空间焊接时，应采取下列防热措施：通风；隔热；采用送风面罩等防护用品。
2 焊接过程的劳动保护
电弧辐射的防护措施:焊接过程中必须保护焊工的眼睛和皮肤免受弧光辐射作用。其防护措施如下：
（1）电焊工进行焊接作业时应按照劳动部门颁发的有关规定使用劳保用品，穿戴符合要求的工作服、鞋帽、手套等，以防电弧辐射和飞溅烫伤。焊工用工作服，要求有隔热和屏蔽的作用，以保护人体免受热辐射、弧光辐射和飞溅烫伤等危害。常细菌染色方法用的有白帆布工作服或铝膜防护服。电焊工手套宜用牛绒面革或猪绒面革制作，一保证有良好的绝缘和耐热防燃性。工作鞋一般采用胶底翻毛皮鞋，新研制的焊工安全鞋具有阻燃防砸性能，绝缘性能用于干法和湿法测试，通过7.5kv保持2min的绝缘试验，鞋底可耐热200℃保持15min。
（2）电焊工进行焊接作业时，必须使用镶有吸收式滤光镜片的面罩。滤光镜片应根据焊接电流强度，常用玻璃牌号为10、11、12黑度依次升高分别使用于100A以下、100～350A、350A以上的焊接使用。使用的手持式和头盔式保护面罩应轻便、不易燃、不导电、不导热、不漏光。目前已采用护目镜可启闭的MS型面罩， MS型手持式手持式面罩护目镜启闭在手柄上。头盔式面罩护目镜启闭设置在电焊钳绝缘手柄上。引弧及敲渣时都不必移开面罩，电焊工操作方便，可得到更好的防护。
（3）为保护焊接工地其他工作人员的眼睛，一般在小件焊接的固定场所安装防护屏，防护屏采用石棉板、玻璃纤维板和铁板等不易燃烧的板材，并涂上灰色或黑色。屏高约1.8m，屏底距地面应留250～300mm的间隙，以供流通空气。在工地上焊接时，电焊工在引弧时应提醒周围人员注意避开弧光，以免弧指甲草染发光伤眼。
（4）在夜间工作时，焊接现场应有良好的照明，否则由于光线亮度反复剧烈变化，容易引起眼睛疲劳。
⑸绻庑匝垩祝傻揭皆壕鸵剑部梢杂靡韵路椒ㄖ瘟疲耗讨瘟疲河萌四袒蚺Ｄ堂扛?1～2min向眼睛滴一次，连续4～5次就可止泪；凉物敷盖法，用黄瓜或土豆片盖在眼上，闭目休息20min即可减轻症状；凉水浸敷法，眼睛浸入凉水内，睁开几次，再用冷水浸湿毛巾，敷在眼睛上，8～10min换一次，在短时间内可治愈。
焊接通风除尘:对焊接烟尘和有毒气体防护的主要措施是焊接通风和除尘。在车间内、室内、罐体内、船舱内及各种结构封闭空间内进行的焊接，都应采用适宜的通风除尘装置。
焊接通风除尘的排烟主要方式：全面通风换气、局部排风、小型电焊排烟机组等。
全面机械通风是通过管道及风机等机械通风系统进行全车间通风换气。设计时应按每个焊工通风量不小于57 m3/min来考虑。当焊接作业室内净高度小于3.5～4m或每个焊工工作空间小于200 m3时，以及工作间（室、舱、柜）内部结构影响空气流动，且焊接作业点焊接烟尘浓度超过6mg/m3，有毒气体浓度超过规定时（臭氧0.13～0.26 mg/m3、一氧化碳4.2～15mg/m3、氟化氢氟化物16.75～51.2 mg/m3）应采取全面短发染什么颜色好看通风。
在车间侧墙上安装换气扇通风方式效果不佳，应采用引射排烟或吹吸式通风方式。
局部通风措施有：排烟罩、轻便小型风机、压缩空气引射器、排烟除尘机组等。电焊排烟除尘机是将吸烟罩、软管、风机、净化装置及控制元件组装成一个便于移动的整体排烟除尘装置，以适应电焊工作业点分散、移动范围大的特点。近年来已研制了供狭小空间使用的手提式小型轻便机组、供多数工位使用的排风量较大的移动式机组、供车间定点悬挂使用的机组、利用在球罐和容器等密闭空间内移动及悬挂的机组、供打磨焊道用的洗尘式打磨机组等。
采用局部通风或小型通风机组等换气方式，其排烟罩口风量、风速应根据风口至焊接作业点的控制距离及控制风速计算。罩口的控制风速应大于0.5m/s，并使罩口尽可能接近作业点，使用固定罩口时控制风速不小于1～2m/s。罩口的形式应结合焊接作业点的特点选用。采用下抽风式工作台，应使工作台上网格筛板上的抽风量均匀分布，并保持抽风量每平方米大于3600 m3/h。
个人防护用品:当采用通风除尘措施不能饰烟尘浓度降到卫生标准以下或无法欧莱雅染发色卡采用局部通风措施时，应采用送风呼吸器面具,等离子喷涂，也可以开始用防尘口罩和防毒面具，以过滤粉尘中的金属氧化物及有毒气体。
放射性防护措施:焊接作业中噪声主要来源于离子焊。等离子弧喷涂、旋转式电弧焊机、风铲铲边及锤击钢板等。其防护措施首先是隔离噪声源，如将等离子弧焊及其喷涂隔离在专门的工作室内操作，将旋转式电弧焊机放在车间墙外,3pYm涡扇八的研制过程(1) ；其次是改进工艺，如用矫直机代替敲击矫正；第三是佩戴、耳罩等个人防护用品。常用的耳塞一般由软塑料或软橡胶制成，其隔声值为15～25db，重量不超过2g。
噪声防护措施:噪声防护首先是隔离声源如将打磨场所与施工车间隔开一定距离；其次是改进工艺，如矫直机代替敲击校正；第三是佩戴耳塞、耳罩等个人防护用品。常用的耳塞一般由软橡胶制成，其隔声值为15～25db，重量不超过2g。
结论:作为焊接操作者及焊接现场人员要了解焊接过程中的有害因素人体的危害，掌握劳保用品和设备的正确使用方法，保证安全生产。
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