焊接煙塵的來源:焊接是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或塑料等的制造工藝,可分為三類:
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熔焊:電弧焊、電渣焊、等離子弧焊、氣焊;電弧焊:手工電弧焊、自動或半自動埋弧焊、氣體保護電弧焊;
壓焊:鍛焊、電阻焊、摩擦焊、冷壓焊:電阻焊又分對焊、 點焊、縫焊;
釬焊:烙鐵釬焊、 火焰釬焊、鹽浴釬焊。
焊接煙塵的成分:煙塵中主要危害物質有重金屬氧化物等,已在煙塵中發現的元素多達20種以上,其中含量蕞多的是Fe、Ca、Na等,其次是Si、Al、Mn、Ti、Cu等。焊接煙塵中的主要有害物質為Fe2O3、SiO2、MnO、HF等,其中含量蕞多的為Fe2O3,一般占煙塵總量的35.56%,其次是SiO2,其含量占10~20%,MnO占5~20%左右。
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焊接工藝 |
煙塵產生量 g/kg焊條 |
有害物主要成分 |
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手工電弧焊 |
低氮型普低鋼焊條(結507) 鈦鈣型低碳鋼焊條(結422) 鈦鈣型低碳鋼焊條(結423) 高效鐵粉焊條 |
11-25 6-8 7.5-9.5 10-12 |
F、Mn Mn Mn Mn |
自保護電弧焊 |
保護藥芯焊絲 |
20-23 |
Mn |
氣體保護電弧焊 |
CO2保護藥芯焊絲 CO2保護實芯焊絲 Ar+5%O2保護實芯焊 |
11-13 8 3-6.5 |
Mn Mn Mn |
常用結構鋼焊條煙塵的化學成分(mg/m3)
煙塵成份 | 結421 | 結422 | 結507 |
Fe2O3 | 45.31 | 48.12 | 24.93 |
SiO3 | 21.12 | 17.93 | 5.62 |
MnO | 6.97 | 7.18 | 6.3 |
TiO2 | 5.18 | 2.61 | 1.22 |
CaO | 0.31 | 0.95 | 10.34 |
MgO | 0.25 | 0.27 | — |
Na2O | 5.81 | 6.03 | 6.39 |
K2O | 7.01 | 6.81 | — |
CaF2 | — | — | 18.92 |
KF | — | — | 7.95 |
NaF | — | — | 13.71 |
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焊接煙塵的特點 ? ? ?
1、焊接煙塵粒子小,煙塵呈碎片狀,粒徑為1μm左右。
2、焊接煙塵的粘性大。
3、焊接煙塵的溫度較高。在排風管道和濾芯內,空氣溫度為60~80℃。
4、焊接過程的發塵量較大。一般來說,1個焊工操作1d所產生的煙塵量約60~150g。幾種焊接(切割)方法施焊時(切割時)每分鐘的發塵量和熔化每千克焊接材料的發塵量見下表。
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幾種焊接(切割)方法的發塵量
焊接方法 焊接材料 |
施焊時發塵量?(mg/min) |
焊接材料的發 塵量(g/kg) |
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手工電弧焊 |
低氫型焊條(結507,直徑4mm) |
350~450 |
11~16 |
鈦鈣型焊條(結422,直徑4mm) |
200~280 |
6~8 |
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自保護焊 |
藥芯焊絲(直徑3.2mm) |
2000~3500 |
20~25 |
二氧化碳焊 |
實芯焊絲(直徑1.6mm) |
450~650 |
5~8 |
藥芯焊絲(直徑1.6mm) |
700~900 |
7~10 |
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氬弧焊 |
實芯焊絲(直徑1.6mm) |
100~200 |
2~5 |
埋弧焊 |
實芯焊絲(ф5) |
10~40 |
0.1~0.3 |
氧-乙炔切割 |
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40~80 |
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焊接煙塵對人體危害
金屬焊接、激光切割、打磨作業時,大量煙塵懸浮在車間內,被吸入人體肺部會嚴重影響身體健康,導致慢性錳中毒,電焊工塵肺病等嚴重疾病。因此必須在焊接煙塵進入焊工呼吸區前把這些有害煙塵進行凈化處理。? ??
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相關處理方法
因焊接過程大多具有移動性,工業上焊接煙塵小單機應用較多。焊接煙塵小單機主要部件包括:萬向吸塵臂、耐高溫吸塵軟管、吸塵罩(帶風量調節閥)、阻火網、阻燃高效濾芯、沉灰抽屜組合、帶剎車的腳輪、風機、電機等。
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相關國標需求及規范
焊接煙塵的主要危害因素是煙塵和錳化合物。研究表明,長期吸入錳化合物可發生慢性錳中毒,長期吸入電焊粉塵可發生電焊工塵肺。為此,許多國家對焊接作業環境制訂了專門安全衛生標準。如美國、日本規定的錳(無機化合物)蕞高容許濃度為5mg/m3。國際焊接學?會(IIW)也有專門的標準。我國《工業企業設計衛生標準》(TJ 36-79)中的錳及其化合 物(換算成MnO2)蕞高容許濃度為0.2mg/m3是泛指高毒性錳塵。我國頒布的《車間空氣?中電焊煙塵衛生標準》(GB 16194-1996)規定車間空氣中蕞高容許濃度為6 mg/m3。