??????? 在修整型芯時,可能需要使用銼刀,進(jìn)行銼削作業(yè)時會產(chǎn)生較多粉塵,以致有引起塵肺的危險,銼型芯的工人應(yīng)戴手套,以防手部擦傷。
??????? 許多用于制作鑄型的工藝,也適用于制造型芯,這些工藝可分為三類:熱固法、自硬法、氣體硬化法。在這些工藝過程中用作粘結(jié)劑或與粘結(jié)劑混合的材料有:苯酚甲醛、脲醛、糠醇、苯酚甲醛糠醇、苯酚甲醛/脲醛、聚氨酯、三乙胺、有機(jī)磺酸,以及在最近研制成的SO2工藝中使用的丁酮過氧化物和許多其他有機(jī)化合物。用熱固法(空氣固化、殼型造型、熱芯盒和傳統(tǒng)的型芯粘結(jié))制成的型芯能產(chǎn)生許多熱降解產(chǎn)物,必須注意,避免過多暴露于這種未經(jīng)調(diào)查研究過的化合物中。在用冷態(tài)自硬法及氣體硬化法制芯時,也要采用與鑄型制作相同的預(yù)防措施,因為兩者產(chǎn)生的危害在許多方面都很相似。有一種既可用于制作型芯,又可用于制作鑄型,且使用方便的工藝,即氣霧冷芯盒法或稱阿西蘭特法。這是一種氣體硬化法,是用一種樹脂--通常是聚氨酯--與二異氰酸酯相混合,然后用胺作吹氣處理,使用的胺通常是三乙胺或二甲基乙胺,以促使交聯(lián)固化反應(yīng)。常用的是桶裝出售的胺,是一種無色的液體,有強(qiáng)烈的氨味,其蒸氣比空氣重,故總是沉積在靠近地面處,具有非?,F(xiàn)實的火災(zāi)和爆炸危險,必須十分小心對待,特別是在成批貯存該材料的場所尤應(yīng)注意。這些胺的生理作用主要是影響中樞神經(jīng)系統(tǒng),能造成痙攣、癱瘓,有時會導(dǎo)致死亡。當(dāng)眼睛或皮膚接觸到胺時,搶救措施應(yīng)是首先用大量清水至少沖洗15分鐘,并立即進(jìn)行醫(yī)療。在氣霧冷芯盒法中所用的胺呈蒸氣狀,由于有泄漏的可能,因而更加危險,在處理這種材料時,必須倍加小心,并應(yīng)安裝適當(dāng)?shù)呐棚L(fēng)設(shè)備,以排除工作區(qū)內(nèi)的煙氣。
??????? 落砂 熔融金屬注入已合箱的、有時還帶有型芯的鑄型內(nèi),經(jīng)冷卻后,必須取出毛坯鑄件。這是一個噪聲很大的工序,它所產(chǎn)生的等效連續(xù)聲級大大超過建議的8小時工作制條件下的聲級值90分貝。如果實際上無法降低噪聲,則應(yīng)提供聽力保護(hù)用具。通常用振擊法使鑄件脫離鑄型的主體。把砂箱、鑄型和鑄件放在振動的格柵子臺上,突然撞擊和持續(xù)振動可振落大部分砂,這些砂通過格柵落入一漏斗內(nèi)或落在輸送帶上,可用磁鐵進(jìn)行分離,然后重新研磨、處理、供再使用,或者堆放起來。接著,取出鑄件,并轉(zhuǎn)入落砂作業(yè)的下一階段。由于型砂已與近1500℃溫度的熔融金屬接觸,因而變得十分干燥,更易產(chǎn)生粉塵。如果鑄型中或型芯中曾使用過樹脂或油,則在落砂階段仍然存在熱分解產(chǎn)物。金屬本身和砂一樣仍然很熱。若可能存在眼睛受熱砂損傷的危險,則應(yīng)配備和使用護(hù)目用品。鑄造廠落砂工段應(yīng)嚴(yán)格堅持常規(guī)的保管整理工作。對工作疏忽的人灼熱的金屬大件會構(gòu)成很大的危險。人所共知,鑄鐵車間發(fā)生的事故中,最常見的是絆倒、跌撞在車間內(nèi)到處堆放的物件上。如果物件正好是凹凸不平或灼熱的金屬件,或者周圍堆放著大量干而滑的砂料,則問題更為嚴(yán)重。
??????? 鑄件清理 這是一道去除多余金屬以留下最后成品鑄件的工序,包括磨削、噴丸、水力或水噴砂清理、滾筒清理、切除澆注口、敲鏟等作業(yè)。
??????? 在這些修整作業(yè)中,第一步是去除澆注口,相對于最后成品鑄件來說,澆注在鑄型中的金屬可能有一半是多余的,這部分多余金屬對鑄造過程本身卻至關(guān)重要。鑄型顯然必須注滿金屬,以確保鑄件的完整。為了使鑄型的各個部位以正確的次序固化,鑄型內(nèi)有一冒口,冒口主要是一個有時是相當(dāng)大的容筒或型腔,以確保有足夠的壓頭,產(chǎn)生正確的金屬分布。金屬是通過澆口注入型腔及其相關(guān)的冒口,澆口是澆注槽和鑄件座之間的金屬溶液的垂直通道。澆口通??稍诼渖半A段去除,但有時鑄件的性質(zhì)決定這部分工作只能作為一獨立的清理或修整作業(yè)。如果是單獨進(jìn)行,則切除澆口是用手工操作,通常用榔頭敲擊鑄件。為了降低噪聲,可用包有橡皮的榔頭代替金屬榔頭,輸送器也襯以類似的防噪聲橡皮。操作過程中,可能有熱金屬碎片飛出的危險,在這種情況下,應(yīng)向工人提供護(hù)目用品,工人必須使用護(hù)目用品,并妥加保養(yǎng)。扔棄澆口時不可大意,因為澆口上的粗糙毛剌也會帶來危險。通常,澆口應(yīng)運回至熔爐車間加料區(qū),不可積存在鑄造車間的澆口切除作業(yè)區(qū)。澆口切除后(有時在切除前),多數(shù)鑄件要經(jīng)過清砂過程,將不需要的表面粘砂清除,這還可改善鑄件表面的光潔程度。一種舊式的但仍在沿用的清砂方法是滾筒清理。鑄件被放入一滾筒內(nèi),有時還放入一些小塊鑄鐵,以提高清理效果。轉(zhuǎn)動滾筒,鑄件通過磨擦進(jìn)行清理,可以獲得擦亮的表面。顯然,這一方法僅適用于不易損壞的小鑄件。滾筒需轉(zhuǎn)動30分鐘左右,會發(fā)出較高噪聲。可能需要封閉罩,封閉罩也能提供局部通風(fēng),搬動許多金屬塊也有發(fā)生危險的可能性。如果是用手工向滾筒加料,則應(yīng)穿載防護(hù)用品,因為即使是極小的金屬塊也足以帶來大量的人身危害。
??????? 可以用水力或水噴砂、或用壓力噴丸來清除鑄件表面的粘砂,這些方法是使鑄件受到高壓水流或鐵丸或鋼丸流的噴射。曾使用過噴砂法進(jìn)行清理,但目前在英國已被禁止使用,因為在摩擦過程中,砂粒變得越來越細(xì),從而使砂粒中可吸入部分不斷增加,有形成塵肺的危險。水或丸粒是通過噴槍射出,如果操作不當(dāng),會對人身構(gòu)成危險。對所有進(jìn)行噴丸作業(yè)的封閉室(噴丸作業(yè)必須在與外界隔絕的封閉空間進(jìn)行)應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行定期檢查,確保吸塵系統(tǒng)工作正常,無漏泄現(xiàn)象,以免丸?;蛩M(jìn)入鑄造車間內(nèi)。噴丸工人的頭盔型式應(yīng)由工廠主任監(jiān)察員批準(zhǔn),并應(yīng)對頭盔進(jìn)行良好的保養(yǎng)。最好能在噴丸室門上張貼警示通告,告訴職工室內(nèi)正在進(jìn)行噴丸作業(yè),未經(jīng)許可不得入內(nèi)。在有些情況下,可以門上裝設(shè)與噴丸驅(qū)動電動機(jī)相連接的延遲螺栓,使在進(jìn)行噴丸作業(yè)時,門不能打開。
??????? 多數(shù)鑄件是用無氣拋丸法進(jìn)行清理,丸粒通過離心力拋向鑄件,所以不需要操作人員留在拋丸裝置處。如屬這種裝置,常采用抽吸方法清除鋼丸,只有當(dāng)噴丸室或風(fēng)機(jī)或集丸器發(fā)生故障或功能降低時,才會發(fā)生粉塵問題(見鑄件清理)。
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??????? 其他
??????? 鑄模制作 這是按與成品鑄件的相同外形來制作模型的工序。傳統(tǒng)的鑄模是木模,但現(xiàn)今常用金屬、塑料和泡沫塑料制作模型。鑄模和鑄件尺寸不完全相同,因為金屬在鑄型內(nèi)會有收縮,必須為這一收縮留有余量。鑄模制作是技術(shù)性很強(qiáng)的工作,制模工應(yīng)具有將二維平面設(shè)計圖轉(zhuǎn)化為三維的立體形象的能力。制模車間是鑄造廠中唯一的、在工人職業(yè)噪聲暴露方面應(yīng)受法定要求約束的車間。在制模車間應(yīng)采取一切合理可行的措施,以最大限度地降低噪聲,并且必須配備合適的聽力保護(hù)用品。應(yīng)使職工認(rèn)識到使用聽力保護(hù)用品的好處。
??????? 木工電鋸和電刨是產(chǎn)生危險的明顯來源,而且往往很難在不影響機(jī)器功能的情況下安裝有效的防護(hù)裝置。所有工人必須諳熟正常的操作步驟,還應(yīng)了解這項工作固有的危險性。
??????? 凡是鋸木的地方總會有令人厭惡的木屑,應(yīng)設(shè)置有效的通風(fēng)系統(tǒng)以消除木模車間空氣中的木屑。過去有些使用硬木的行業(yè)中,鋸片產(chǎn)生的熱量會引起木材中天然樹脂的熱降解,這種熱降解與某種類型的癌癥有關(guān)。但在鑄造行業(yè),還不致造成危害。
??????? 起重機(jī)和起重工 鑄鐵作業(yè)中有數(shù)道工序均需使用起重機(jī),如用于沖天爐加料或在鑄鐵工段內(nèi)用于搬運重物。應(yīng)仔細(xì)選擇和培訓(xùn)起重機(jī)駕駛員和起重工,因為由于他們一人的失誤,不僅會對其本人、也會給鑄鐵車間內(nèi)其他工人帶來嚴(yán)重后果。起重機(jī)駕駛員和起重工應(yīng)諳熟搬運作業(yè)中使用的正確信號。
??????? 電氣作業(yè) 電氣作業(yè)的危險,并非是鑄造行業(yè)所特有,但鑄造行業(yè)中大量使用電動設(shè)備。重要的一點是所有職工都應(yīng)熟悉電氣設(shè)備上的各種標(biāo)記,并應(yīng)教育他們采用各種安全方法,確保在維修工作開始前將電源切斷。還要求職工學(xué)會如何救護(hù)觸電人員。所有電工和監(jiān)督人員均應(yīng)學(xué)會進(jìn)行人工呼吸,因為一旦發(fā)生因觸電而停止呼吸的情況,必須進(jìn)行搶救。
??????? 油漆 有些鑄件在發(fā)送給客戶前必須涂以油漆,浸漆和噴漆兩種方法都可用于鑄件油漆。如果是酒精基油漆,則應(yīng)采取措施確保排除油漆作業(yè)區(qū)的氣體。有些油漆還有引起火災(zāi)的危險,對此,工作人員應(yīng)倍加小心,并嚴(yán)禁在作業(yè)區(qū)吸煙。若采用這類油漆,最好是從大容器中取出少量油漆放在作業(yè)處供使用,而把大容器放在離作業(yè)區(qū)有一定距離的場所。
??????? 金屬型鑄造工藝 鑄造工業(yè)的一項重要發(fā)展是用金屬鑄型進(jìn)行澆注,如壓鑄工藝。采用這種工藝的鑄模制作在很大程度上已是技術(shù)制造工藝,實質(zhì)上是制作陰模的作業(yè)。為此,制模作業(yè)中的大多數(shù)危險可以消除,型砂構(gòu)成的危害也被排除,但代之而起的是由于在壓模或鑄型上涂敷某種耐火材料而帶來一定程度的危險。現(xiàn)代鑄造作業(yè)中,砂芯的使用日益增多,在此情況下,型砂鑄造的粉塵危害依然存在。
??????? 機(jī)械化鑄造 機(jī)械化鑄造采用與傳統(tǒng)鑄鐵相同的基本方法。若用機(jī)器完成造型,且鑄件通過噴丸或水噴砂進(jìn)行清理,則機(jī)器通常具有內(nèi)裝式粉塵控制裝置,從而減少粉塵危害。但是,型砂常放在敞開的皮帶傳送器上從一處運至另一處,轉(zhuǎn)運點處和砂易溢出處可能成為導(dǎo)致空氣中大量粉塵的污染源。鑒于機(jī)械化鑄造的生產(chǎn)率較高,因此空氣中的粉塵量會比常規(guī)鑄造作業(yè)的粉塵量更高。為解決粉塵問題,正常的做法是,在轉(zhuǎn)運點和皮帶傳送器上方安裝排風(fēng)罩,并進(jìn)行嚴(yán)格的整理保管工作。有時氣力輸送系統(tǒng)較為經(jīng)濟(jì),并可構(gòu)成一種不散發(fā)粉塵的輸送系統(tǒng)。
??????? 鑄鋼 鑄鋼廠的生產(chǎn)模式與鑄鐵廠相似。但鑄鋼要求的金屬溫度高得多。這說明,用有色眼鏡保護(hù)眼睛至關(guān)重要。鑄型中的二氧化硅受熱以后變成鱗石英或方石英,它們是晶體二氧化硅的兩種形態(tài),對肺部特別有害。砂往往燒結(jié)在鑄件上,必須用機(jī)械方法去除,這樣會產(chǎn)生有害的粉塵,故有效的排塵系統(tǒng)和呼吸保護(hù)器是必不可少的措施。
??????? 雖然,將已成固態(tài)的金屬鑄錠或生鐵重新熔化可以認(rèn)為是金屬鑄造業(yè)的起始工序,但在大型聯(lián)合企業(yè)中,鋼鐵生產(chǎn)已與鑄造作業(yè)緊密結(jié)合,很難劃分。例如煉鐵廠可將其高爐產(chǎn)品全部變?yōu)樯F,但在聯(lián)合企業(yè)中,一部分鐵可能要用于生產(chǎn)鑄件,從而需經(jīng)過鑄造過程,同時,高爐可能用于轉(zhuǎn)煉成鋼,這個過程也在聯(lián)合企業(yè)中實現(xiàn)。事實上在鋼鐵企業(yè)中有一個獨立的被稱為鑄錠的部門。在一般鑄鐵行業(yè)中,生鐵的再熔化也是一個精煉過程。有色金屬鑄造的熔煉過程可能需要添加金屬或其他物質(zhì),形成合金冶煉過程。
??????? 輕合金鑄造 輕合金鑄造主要是使用鋁合金和鎂合金,這類合金中常含有少量的、在一定條件下會發(fā)出有毒煙氣的金屬。若合金中含有這種成分,則應(yīng)對釋放的氣體進(jìn)行分析,以確定其組分。
??????? 在鋁和鎂鑄造車間,一般在坩堝爐中進(jìn)行熔化,常用燒煤氣或燒油的坩堝爐,,偶爾也有坩堝電爐。坩堝頂部周圍最好有排氣口,以排除煙氣。對于燒油的坩堝爐,因燃燒器有缺陷而造成的不完全燃燒會導(dǎo)致不完全燃燒的產(chǎn)物釋放至空氣中。使用含硫量高的燃料時,會使空氣中的二氧化硫達(dá)到危險濃度,所以應(yīng)使用含硫量低的燃料或確保有良好的通風(fēng)。爐煙可能含有復(fù)雜的烴類化合物,其中有的具有致癌性。在清理熔爐和煙道時,也會暴露于五氧化二釩中,五氧化二釩是聚積在由油質(zhì)沉積物而形成的爐煙灰內(nèi)。
??????? 常用熒石作為熔鋁的助熔劑,因此會有大量氟化物粉塵釋放至周圍環(huán)境。在有些情況下,曾用氯化鋇作為鎂合金的助熔劑,氯化鋇具有較強(qiáng)的毒性,故使用時必須倍加注意。輕合金偶爾也用二氧化硫或氯(或可分解出氯的獨特化合物)進(jìn)行脫氧,這項作業(yè)需配備排氣通風(fēng)和呼吸保護(hù)器。為了降低鑄型內(nèi)熱金屬的冷卻速度,可將一種會引起高度放熱反應(yīng)的混合物質(zhì)(通常是鋁和氧化鐵)放在鑄型冒口上。這種“熱”混合物將發(fā)出濃密的煙氣,實踐中發(fā)現(xiàn),這種煙氣并無毒性。當(dāng)煙氣呈棕色時,人們可能會引起警覺,懷疑產(chǎn)生氮氧化物,但這種懷疑并無根據(jù)。在修整鋁和鎂的鑄件時所產(chǎn)生的鋁微粒有造成火災(zāi)的危險,因此應(yīng)該用濕法收集鋁粉塵。雖然鋁微粒被認(rèn)為對呼吸有害(鋁塵病),但在鑄造業(yè)中未曾有過這種病例的報道。
??????? 鎂鑄件的生產(chǎn)可能帶來很大的火災(zāi)和爆炸的潛在危險。熔融的鎂會著火,除非它與大氣之間有一防護(hù)隔層,熔融的硫被廣泛用作防護(hù)隔層。用手把硫黃粉加入熔堝內(nèi)的翻砂工常會患皮炎,因此,他們應(yīng)戴由防火纖維制成的手套。由于硫與金屬接觸會不斷燃燒,散發(fā)出大量二氧化硫。在有可能超過建議的容許濃度的場所,盡管認(rèn)為工人在這種環(huán)境中暴露幾個星期即能“習(xí)慣”,但仍應(yīng)安裝排風(fēng)設(shè)備。應(yīng)使工人了解坩堝或澆包內(nèi)熔融的鎂有著火的危險,應(yīng)教育工人懂得一定量的金屬突然燃燒會帶來極端危險的后果是:可能生成大量微小顆粒的氧化鎂煙霧,從而產(chǎn)生一層不能穿越的霧層,這會引起人們的恐慌,妨礙救火。所有從事鎂鑄造的工人均應(yīng)穿著防火材料制成的防護(hù)服。沾有鎂塵的衣服不應(yīng)存放在沒有濕度控制的更衣箱內(nèi),否則可能發(fā)生自燃。鎂鑄造車間的鑄型修整作業(yè)還廣泛使用滑石粉,故應(yīng)采取粉塵控制措施,以防止引起滑石肺,一般采用滲油法和撒粉法檢查輕合金鑄件的裂縫。為了提高這些檢查方法的效果,現(xiàn)已采用染色工藝,但發(fā)現(xiàn)有些紅色顏料會被汗珠吸收和排匯,弄臟工作人員的衣服。雖然這種情況會令人不快,但未發(fā)現(xiàn)對健康有任何影響。
??????? 銅基合金的鑄造 在鑄造黃銅、青銅等銅基合金時,應(yīng)注意用于合金的金屬有散發(fā)有毒煙氣的可能。某些重型合金含有鎘,熔化鉛青銅時會產(chǎn)生達(dá)到危險濃度的鉛霧。在清爐和清除熔渣時,鉛的危害尤其嚴(yán)重。
??????? 鋅和銅(青銅的組成成分)的煙霧是引起金屬煙霧熱(見專立條目)的最普通的原因,這種情況在接觸鎂、鋁、銻等金屬的翻砂工中也曾有發(fā)現(xiàn)。
??????? 壓鑄 壓鑄機(jī)帶來的各種危險與動力壓力機(jī)的危險相仿。此外,工人還可能暴露于壓模潤滑油的油霧之中,因此,必須保護(hù)工人避免吸入這種油霧,并不穿被油浸透的衣服以免發(fā)生危險。用于壓鑄機(jī)中的防火液壓油可能含有毒性的有機(jī)磷化合物,因而在維修液壓系統(tǒng)時應(yīng)特別注意。
??????? 鋅是一種普通的壓鑄金屬,應(yīng)不斷控制金屬煙霧熱的危害。
??????? 精密鑄造 精密鑄造中的一個主要工藝是熔模鑄造或稱失蠟鑄造工藝。這種工藝是用造型蠟注入模具內(nèi)制成熔模,而后涂上細(xì)的耐熔粉末形成鑄型型殼,而熔模在澆注前被熔化或被澆注的金屬熔化。
??????? 脫蠟必然會有明火燃燒危險,故脫蠟爐必須有足夠的通風(fēng)。
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??????? 曾有應(yīng)用三氯乙烯以去除蠟的最后殘跡,但會引起下列危險:溶劑可能積聚在鑄型的凹陷處,或被耐熔材料吸收,并在澆注時蒸發(fā)或分解。曾企圖用摻以石棉的熔模鑄造耐熔材料。但鑄造廠很難對這種材料采取有效的安全防護(hù)措施,因此必須放棄在混合物中摻入石棉的作法。
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