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第四节机械制造行业职业卫生机械制造•机械（machinery），一般是指由各种金属和（或）非金属部件组装成的执行机械运动的装置。•涉及范围广泛：例如汽车制造、工程机械，军民品加工、泵业制造、配件加工等。2机械制造主要工艺流程铸造锻压热处理机械加工机器装配下料成品检验成品基本生产工艺•铸造•锻压•热处理•机械加工和机器装配4一、铸造职业卫生•铸造(foundry)是指制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状、尺寸、成分、组织和性能铸件的成形方法。•基本过程：造型、烘干、金属熔炼、浇注和清砂等。5（一）铸造的主要原料•金属：统称为铸造合金，常用的有铸铁、铸钢和有色金属。•常用的铸砂：二氧化硅、电容刚玉、铝硅酸盐、铬铁矿砂等。•黏结剂：按照性质分为无机黏结剂和有机黏结剂两类。6（二）铸造的生产工艺与职业性有害因素•铸造工艺基本工序：造型、金属熔炼、浇注和清砂等。7制造砂型的工艺过程叫做造型，制造砂芯的工艺过程叫做造芯。1.造型和造芯8粉尘噪声与振动造型和造芯主要职业性危害因素92.砂型与砂芯的烘干•目的：去除水分，提高强度和透气性，减少发气量，使铸件不易产生气孔、砂眼等缺陷。•主要的职业性有害因素•高温与热辐射•燃料燃烧副产物•高频电磁场和微波辐射103.合箱•合箱是把砂型和砂芯按要求组合在一起成为铸型的过程。•主要的职业性有害因素：合箱过程产生的型砂尘。114.熔炼•熔炼是把被铸金属从固态转化为液态的过程。•主要设备：冲天炉、电炉、平炉、转炉等。•主要的职业性有害因素•高温与热辐射；•一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、金属烟雾等。125.浇注•经熔炼的金属用机械或人工的方法将其注入铸型箱内的过程称为浇注。•主要的职业性有害因素：•高温与热辐射；•金属氧化物粉尘；•在用脲醛树脂做型芯粘合剂时，能产生甲醛和氨；•塑料气化模熔化、燃烧产生的烟尘以及一氧化碳、氮氧化物及二氧化硫等有害气体。13146.铸件的落砂与清理•浇注完毕，待铸件凝固冷却到一定温度后，把铸件从砂箱中取出，去掉铸件表面及内腔中的型砂和砂芯的过程称为落砂。•主要的职业性有害因素：•落砂与清理过程中产生大量的型砂尘•噪声与振动15小结16（三）铸造行业职业性有害因素的健康损害（1）生产性粉尘的危害•铸工尘肺•矽肺•混合性尘肺1718（2）噪声与振动的危害•噪声性耳聋•振动性神经病•振动性白指（3）高温及热辐射的危害•中暑（4）有害气体的危害•急性中毒•慢性危害•厂房车间的设计布局应符合GBZ1—2010《工业企业设计卫生标准》（1）有害气体的防护•采取密闭措施或安装局部通风排毒装置；•急性职业中毒应急救援预案，设置警示标识；•有关作业人员作业时要佩戴防毒面具或防毒口罩等。（四）防护措施1920（2）粉尘的防护•选用低游离二氧化硅含量的型砂；•减少手工造型和清砂作业，清砂应采用水爆清砂和水力清砂；•安装大功率的通风除尘系统，实行喷雾湿式作业；•工人要佩戴符合国家标准的防尘口罩。21（3）噪声和振动的防护•集中布置的防噪声措施，并设置隔声屏蔽。•作业人员进入噪声强度超过85dB(A)的工作场所，应佩戴防噪声耳塞或耳罩。•对型砂捣固机、落砂、清砂等振动设备，应对设备采取减振措施或对作业人员实行轮换操作。22（4）高温和强热辐射的防护•采取合理布置与控制热源；•供应防暑降温饮料；•轮换作业；•采取在集中控制室和操作室设置空调等。二、锻压职业卫生•锻压（forgingandpressing）是指利用机械对坯料施加外力，使其产生塑性变形改变尺寸、形状及性能，用以制造毛坯、机械零件的成形加工方法，是锻造与冲压的总称。•锻压主要用于加工金属制件，其坯料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、铜、钛等及其合金。冲压的坯料主要是钢板和钢带。23锻压常用的设备•加热设备：主要有反射炉、燃烧炉和电炉三类。•锻压设备：主要有空气锤、压力机、冲床、剪床等。24主要的职业性有害因素•噪声与振动危害最大•高温与热辐射•生产性粉尘•有害气体25健康损害（1）噪声与振动的危害（2）高温及热辐射的危害（3）生产性粉尘的危害（4）有害气体的危害26防护措施•锻压生产过程中职业性有害因素的防护措施与铸造行业防护措施基本相同。•重视锻造用气锤、空压机等高强度噪声设备和铆接、锻压机等振动设备的治理。27三、热处理职业卫生•热处理（heattreatment）：对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的加工方法。•实质：金属在不改变外形的条件下，改变金属的性质。•工艺：普通热处理、表面热处理和特殊热处理。28金属内部原子具有规律性排列的固体（即晶体）29普通热处理•包括淬火、退火、回火等基本过程。•淬火是将零件放到1300℃的加热炉或高频电炉中加热，然后取出再放到水槽或油槽内迅速冷却，以达到使金属零件硬度增加的方法。•回火是将淬火后的零件放到盛有硝酸钾、熔融钡盐、植物油、矿物油的槽内慢慢加热到250℃~350℃，然后使其慢慢冷却的方法。回火的目的是增加金属的弹性。•如锻造加工的金属零件内部结构发生改变，如结晶分布不均，则需要退火，即将零件放到炉内加热2~3小时，温度800℃~900℃，然后慢慢冷却。30表面热处理•只对工件的表面或部分表面进行热处理，改变的是零件表层的性能。•表面淬火的加热方法又有火焰加热、电接触加热和电解液加热等。•化学热处理是将工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。多以渗入元素或形成的化合物来命名，例如渗碳、渗氮、渗硼、渗硫、渗铝、渗铬、碳氮共渗等。31化学热处理32主要的职业性有害因素•热处理辅助材料散发出有害气体、蒸气、粉尘。如氯化钡；氨气；固体渗碳、渗铬产生粉尘；氰化物；氮氧化物；碳氢化合物；有机溶剂。•高温与热辐射。•噪声与振动。•高频电磁场。33JB-T5073-1991热处理车间空气中有害物质的限值34健康损害（1）有害气体、蒸气和粉尘的危害举例……（2）高温及热辐射的危害（3）噪声与振动的危害（4）高频电磁场的危害35防护措施热处理行业职业病危害防护措施与铸造行业防护措施基本相同。重视对热处理过程中有害气体的防护。36•机械加工（machining）是指用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。包括一般机械加工和特种机械加工。•一般机械加工指利用各种机床对金属零件进行的车、刨、钻、磨、铣等加工过程。•机器装配（assembly）是根据产品设计技术要求，将零部件配合连接，使之成为半成品或机器成品的过程。•常用的装配工艺有：清洗、平衡、刮削、螺纹联接、过盈配合联接、胶接、校正等。四、机械加工机器装配职业卫生37一般机械加工存在的主要职业有害因素•乳化液和粉尘•因机床高速转动，冷却液四溅，易污染皮肤，可引起毛囊炎及粉刺。•在粗磨和精磨等过程中，还会有金属颗粒和砂轮磨料粉尘发生。38特种机械加工•特种机械加工是指利用电能、光能、化学能、电化学能、声能等进行加工的方法。•典型的特种加工方法有电火花加工、电解加工、超声波加工和激光加工。39•金属粉尘•噪声和振动•如需要焊接作业、电镀及喷漆涂装作业时，可产生高浓度的电焊粉尘、氰化物、各种酸雾、苯、甲苯、二甲苯等有害物质。机器装配存在的主要职业有害因素40健康损害（1）生产性粉尘的危害•金属粉尘的危害取决于金属的性质，可能引起中毒或金属尘肺。电焊粉尘可引起电焊工尘肺。•刮削过程产生的较大金属粉尘还可能引起眼及呼吸道的机械损伤。（2）有害气体及液体的危害•氰化物、各种酸雾、苯、甲苯、二甲苯等有害物质均能引起作业工人的急慢性中毒。•各种切削液、冷却液、润滑液和溶剂对作业者的皮肤都有刺激作用，经常接触可能引起毛囊炎、粉刺、皮疹或感染。4142（3）噪声与振动的危害•噪声性耳聋和振动性白指。•人体心血管系统、神经系统、消化系统、骨关节和肌肉等产生不良影响。（4）非电离辐射的危害•电光性眼炎。•激光照射可能对人体的眼睛和皮肤造成损害，也可能对神经系统、女性生殖系统和心血管系统产生不良影响。防护措施•职业病危害防护措施与铸造行业防护措施基本相同。•注意积极防止意外伤害，佩戴防护眼镜、面罩等，积极宣传，加强工人防护意识。43•伴随超高速切削、精密加工技术、超塑加工技术、纳米技术等新技术新材料的应用，现代先进机械制造很可能带来一些新的职业卫生问题，应该引起足够重视。