铸造安全技能知识培训教材

安全教育培训教材铸造安全技能知识项目管理部2011年1月1日Page2铸造安全技术知识铸造:将液态金属(台金)浇注到铸型中，经过凝固、冷却得到铸件(毛坯)的过程称为铸造生产。现有的铸造方法可分为砂型铸造和特种铸造两大类。砂型铸造生产的铸件占铸件总产量的90％以上。砂型铸造主要工序包括造型材料制备、造型、造芯、合箱、熔化浇注、落砂和清理。其特点是工序多、起重运输：作量大生产过程中散发出各种有害粉尘、气体、烟雾，一些环节产生噪音和高温环境等，严重恶化劳动卫生条件。Page3铸造安全技术知识铸造的生产危害因素与改善1、粉尘2、有害气体和蒸汽3、余热和高温4、噪声与震动Page4铸造安全技术知识1、粉尘在铸造生产的各工序过程中都会产生粉尘，其主要尘源来自造型材料制备、造型造芯、熔化浇注、落砂清理工段。据统计，每生产1t铸件要产生12kg粉尘。一般所说酌铸造粉尘主要是指SiO2粉尘。粉尘在人体内可引起多种病变。如肺癌、矽肺、煤肺、金属热、中毒等Page5铸造安全技术知识2.防尘措施1）．改进工艺与设备2）.隔离和去除主要尘源3）.采用管道输送4）．减少二次尘源5）．加强个人防护，如带防尘口罩等。Page6铸造安全技术知识6）.有害气体和蒸汽砂型铸造时，在造型材料处理、铸型和型芯烘干、金属熔化浇注、热处理、补焊等各个环节中，都会产生一些有害气体和蒸气，如一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、丙烯、醛、丙酮、酞、甲醛等。7）.根据科学方法测定，而热流强度大于315kw／m2时，只要持续2s，即可造成灼痛。Page7铸造安全技术知识8）.热流对机体的侵害作用和后果还取决于热辐射的频谱特性。已发现波长到1．5μm的红外线对机体有最强的透入能力，而对皮肤作用最大的则是1．5—3μm的红外射线。9）.铸造车间的熔炼、浇注、落砂、清理等工种在高温下作业，对人体是有害的，可出现一系列生理功能改变，其主要表现是体温调节、消化系统、神经系统、泌尿系统等方面的变化。这些变化在一定限度内是适应性反应，但如超过限度，则产生不良影响，甚至引起病变。10）.长时间高温暴露所引起的主诉症状有：头晕、头痛、视觉障碍、恶心、出虚汗、抽搐、疲乏、焦虑、易激动、自持能力降低等。Page8铸造安全技术知识3.防毒措施1）．采用无毒、低毒材料代替有害、高毒材料2）．生产设备的密闭、机械化和自动化3）.通风排毒4）.呼吸器官的个人防护5）.余热与高温6）.在进行金属熔炼、浇注、铸型(包括型芯)烘干、落砂、切割浇冒口、补焊缺陷、热处理以及一些辅助工序(如烘干浇包)时，均有余热放出。有人测定，每生产1t铸件所产生的余热平均是200一250kcal。Page9铸造安全技术知识4.改善措施1）、改进工艺，提高机械化、自动化程度2）、采用局部降温措施3）、做好个人防护5.噪声与振动1）.铸造生产中很多工序、工点与设备均产生振动与噪声。振动是发声的很源，并能传播固体声，造成噪声危害。铸造车间以造型、造芯、落砂、清理等工段的振动与噪声问题最为严重。Page10铸造安全技术知识2）.频率高、强度大的噪声不仅影响听力，而且时间长还会损等人的神经系统、消化系统，影响身体健康。在噪音高的环境巾长州日工作会引起听力减迟，严重的会形成噪声性耳聋。3）.振动对人体有危害。长期接触强烈振动，一般会引起以肢端血管痉挛、上肢骨及关节骨质改变和周围神经末梢感觉障碍为主要表现的神经系统、心血管系统和骨骼方面的病症。主要症状有手麻、发僵、疼痛、四肢无力、关节痛。手对寒冷敏感，遇冷手指出现明显的缺血发白，表现方白指白手、手冷水试验阳性，并伴有头痛、头晕、耳鸣和入睡困难等神经衰弱综合症。Page11铸造安全技术知识6.减振降噪措施1）．采用振动小、噪声较低的工艺与设备2）．消除或减弱机器的噪声及切断传声途径（排气通道上加消音器）3）．设置隔音层或者隔离室以隔离声源。4）.采用隔振装置以减轻与消除振动。5）.加强个人防护、合理布置工作场所、创造良好的工作环境是安全、优质、高效生产所必需。杂乱的环境将使事故增加。良好的铸造工作环境应是工作地布置合理、空气新鲜、照明充足、通道场通等。Page12铸造安全技术知识对铸造车间的安全要求1、车间布置2、材料堆放3、通风4、车间照明Page13铸造安全技术知识1.车间布置工作场地的布置应使人流和物流合理，留有足够的通道，并保证畅通，通道应平坦、不打滑、无积水、无障碍物。Page14铸造安全技术知识2.材料存放每生产1t铸件，一般需要使用相处理3．5t左有不同类型的材料。因此，铸造车间往往存放相当多的材料，应配备装造型、造芯等材料的专用料斗和废料斗，以保持工作场地整洁有序。各种材料存储堆放应符合安全要求，防止倒塌。由于镁合金性能活泼，对其保存应更加留心。Page15铸造安全技术知识3.通风为保持车间空气新鲜，降低粉尘、有害气体浓度和散热，在最大眼度地利用自然通风的同时，还需采用通风系统进行控制。对产生粉尘、有害气体、散发余热等的工点，需加强局部抽风。Page16铸造安全技术知识4.车间照明由于作业性质和所使用的吊灯往往都高于桥式吊车，因此，铸造车间很难达到良好的照明，只能采用安全电压的局部照明。Page17铸造安全技术知识造型、造芯材料制备安全1、散装料库、地坑、深井等，为了防止人员、物料坠落，一般应加盖，条件不许可时要设置栏杆或挡板。2、在旧砂运输系统中应设置磁力分离器，在新砂运输系统中要设筛选装置。3、皮带输送机工作速度一般控制在0.8—1.2m／min左右，当输送机下部有工作地或通道时，下部应有隔阿或防护板。4、在皮带运输机下料口、混砂机上部，都应安设防尘罩。Page18铸造安全技术知识5．过载保护装置6、斗式提升帆用于原砂、旧砂、型砂的提升。它的传动部分应布防护罩。7、螺旋搅拌机的顶部必须用坚固的格栅盖上，以防止人手仲进搅拌机，技旋转的叶片绞伤。同时，格珊盖应与驱动叶片的电动机联锁，即在叶片停止转动前盖打不开，盖没盖好叶片不能转动。8、当检修混砂矿时。为防止电机突然开动造成事故。在混砂机罩壳检修门上装联锁开关，当门打开时，混砂机主电源便切断。有时也可将混砂机开关闸箱用只有一把钥匙的锁锁上，检修混砂机时，由维修者携带钥匙。Page19铸造安全技术知识一、浇注作业的危险性浇注作业主要任务是，将各种熔炼炉中所冶炼出来的熔融金属浇注到铸型中形成铸件。整个浇注过程中，自始至终接触着高温明火灼热的液体金属，故极容易造成烧伤，甚至死亡事故。Page20铸造安全技术知识1．钢包安全要求（1）钢包结构的安全铸钢用钢包，一般分为底注包、摇包、抬包等。钢包外壳由钢板铆接或焊接而成，桶底比桶壁厚些；内衬由保护层（永久层）和工作层组成，可使用粘土质或高铝质砖砌成或捣打而成，钢包外型接近于圆柱体，内形为上大下小的截锥体，它的容量应与炉子容量相适应，并要有10%左右过装量。底注包塞杆升降装置必须保证上下开闭顺利，装配时必须使塞头砖确实可靠地始终对准水口砖中心，避免发生漏钢事故；底注包耳轴要求安装在钢包重心以上350~400mm，以确保包子在任何情况下不会倾翻。Page21铸造安全技术知识（2）钢包使用安全要求钢包安装前必须检查塞杆升降机构是否灵活，塞杆升降机构不灵活往往易造成因塞杆关不死而漏包；包衬是否有严重损坏之处，若不及时修补易造成穿包漏钢事故；安装水口要求与座砖紧密配合并保持与包底完全垂直，塞杆要求做到塞头砖光滑无损，塞杆砖不得缺损；塞杆装入盛钢桶时，要求始终对准水口中心，安装后必须用灯光或烟火检查密封性；钢包安装后，使用前必须进行烘烤，出钢前检查一下塞杆砖是否开裂，若有开裂不准使用，出钢时钢水不得冲击塞杆及塞杆升降机构。Page22铸造安全技术知识2．铁水包安全要求在铸造生产中，铁水包是用来承接和运送液体金属的一种浇注工具。它的形式很多，一般车间常用的铁水包分为单人手持勺形包和二人（或四人）手抬式铁水包。浇注中、大型铸件时所用倾转式吊包或底塞式铁水包，其大多形状为锥筒形。Page23铸造安全技术知识在流水线生产中，中、小型铁水包也是用手动吊架沿着单轨运送的，为了浇注时调节铁水包高度，在吊架上附有升降机构。（1）大型铁水包的结构与安全大型铁水包的倾转是通过特殊的传动机构来进行的，它装在铁水包架的一边，由一对蜗轮和一对伞齿轮组成。铁水包的结构是加固圈、吊包轴、拉杆、大架、吊环、外壳、转动机构、自锁机构和内衬等组成。Page24铸造安全技术知识底塞式铁水包（又称漏底包），它没有倾转传动机构，而装有开闭塞子用的杠杆机构。从安全角度考虑，用熔融高温的金属及其强烈的辐射热，对铁水包各部分有破坏作用，因此在设计和计算铁水包时，不仅要求其常温的强度，而且更重要的应保证在高温的情况下具有可靠的强度。Page25铸造安全技术知识铁水包的结构的安全要求1）铁水包的加固圈、吊包轴、大架等必须用退火钢制成，以保证其热强度。2）容量在0.5t以上的铁水包，必须装有转动机械，并装有自锁装置。3）具有机械转动的铁水包，其转动轴的位置应高于盛满铁水后的重心约100mm。以保证旋转机构失灵后，铁水包仍能保持平衡，不至意外倾倒。4）铁水包的转动机械部分应装防护外壳，以防因铁水或铁渣飞溅而堵塞转动机构。Page26铸造安全技术知识在使用中，安全要求是十分严格的，使用前，须检查内衬有无剥落、松动等情况以及干燥程度。如有内衬不良或潮湿等，与高温铁水接触会引起内衬破坏、脱落，而使包壳烧穿和水瞬时气化，体积猛增而导致爆炸。在盛铁水时，不能盛得太满，以防吊运时铁水泼出伤人，故包中铁水液面不得超过水包内壁总高度的八分之七。在使用手抬式水包时，也不能盛得过满，扛抬时前后要配合好，保持平稳，不得左右晃动和上下跳动。Page27铸造安全技术知识二、浇注操作前的安全技术要求为最大限度地降低浇注作业时的事故发生，要求在浇注操作前做好以下几方面工作。1．加强个人安全防护浇注，特别是手工浇注，操作者既要消耗较大体力，又需要靠近浇包和铸型，为防止意外，浇注者事先必须穿戴好防护用品，夏天严禁赤膊。在浇注时戴上防护眼镜，以免强烈光线刺眼和因金属液体飞溅引起烫伤。Page28铸造安全技术知识2．遵守合箱工作安全要点（1）合箱场地地面应松软平整。大件合箱时铸型下应留出十字或井字形排气槽，避免浇注过程因排气不良而放炮。（2）合箱前应先检查铸型、型芯出气孔、气眼是否畅通，以利浇注时型、芯内气体顺利排出。（3）当芯头、分型面间隙较大，或浇注流动性较好的金属液时，在合箱时，芯头、分型面应压石棉线或粘土条，防止浇注时金属液钻入芯头气眼和喷射伤人。石棉线、粘土条不可堵死气眼。（4）铸型排列应呈行列，行列间应留有自由通道。Page29铸造安全技术知识3．铸型紧固与安全铸型合箱后，在浇注时由于受到金属液体的压力作用，会出现型芯上浮或上箱抬起，此时金属液体将从分型面缝隙中喷射出来。小则浪费金属，影响浇注顺利进行，严重时造成铸件报废，甚致发生烧伤事故。因此，必须采取防止抬箱的措施，这一措施即为铸型之紧固。目前，使用较为广泛的有压铁紧固和螺栓紧固。Page30铸造安全技术知识3．铸型紧固与安全铸型合箱后，在浇注时由于受到金属液体的压力作用，会出现型芯上浮或上箱抬起，此时金属液体将从分型面缝隙中喷射出来。小则浪费金属，影响浇注顺利进行，严重时造成铸件报废，甚致发生烧伤事故。因此，必须采取防止抬箱的措施，这一措施即为铸型之紧固。目前，使用较为广泛的有压铁紧固和螺栓紧固。Page31铸造安全技术知识（1）紧固方法由于砂箱结构、造型方法和铸型大小不同，其紧固方法亦随之而异。小型铸件由于抬力不大，可用压铁紧固法，对地坑造型的铸型亦可用此方法。用砂箱造型的中、大件铸型，则多用螺栓或卡子紧固方法。紧固方法确定之后，如何进行合理的紧固与安全很有关系，一般要求做到：Page32铸造安全技术知识（2）对于超压、超载、超温度、超时间、超行程等能发生危险事故的部件，应装设保险装置，如超负荷限制器、行程限制器、安全阀、温继电器、时间断电器等等，以便当危险情况发生时，由于保险装置作用而