1、前言铸铁焊接广泛地应用于铸件缺陷的修补和铸铁部件的修复。由于铸铁在焊接后有硬、脆相形成，属于可焊性较差的材料，容易导致裂纹的产生。因此通常在焊接时，一是采用铸件高温预热的方法；另一是采用镍基、铜基焊条。为获得好的焊接质量，不仅成本很高，而且焊工的劳动条件相当恶劣。 在焊接生产中，建立起无害的劳动条件，预防焊工的职工病是一个紧迫的任务，本文分析了铸铁弧焊时的有害因素以及对焊工职工病的潜在危险性，并提出了相应的预防措施。 2、有害因素的分析现有的铸铁焊接方法是不理想的，特别是在物理与化学的本质上形成了有害的因素。 （1）热辐射。这是众所周知的弧焊过程典型的物理因素。紫外和红外辐射、电磁场、噪声、预热铸件的热耗散等．通常铸铁件修补的焊前预热温度达500℃，焊接时红外辐射强度的范围在100－2450W/m2，而预热后会达到10500－11200W/m2。 （2）噪声。在焊接中有不同的噪声源，当噪声超过允许值5－20 dB（分贝）以上时．就对焊工产生有害影响。在焊接车间的工作时，同时还有焊缝修整、等离子切割等产生的噪声。 （3）有害的化学因素。包括焊接烟雾中固态和气态成份，在性质和数量上取决于焊条的化学成分和焊接的条件、焊接烟雾中的固态有害成分包括镍、铜、锰、铁及其化合物。气态成分包括氟化物，氮化物、碳化物、臭氧等。在长期的工作中，这些因素将导致焊工慢性病的发生。 因此，用实芯焊丝的半自动焊是减少铸铁焊接风险的最有前途的方法、因为这种焊接方法在焊枪中可内置烟尘抽吸装置，将焊接区的烟尘较方便、有效地清除。 在铸铁焊的焊条材料设计中，由于考虑到接头的质量，高镍合金的焊芯占据主导地位，因此，引起劳动卫生领域专家们的特别重视。对在乌克兰及独联体工业界广泛使用的高镍合金（镍含量大于90％，其他成分是锰和铜）和蒙奈儿金属（68％Ni, 28％Cu）进行了卫生学方面的评估。对动物的生物研究表明，将高镍焊芯的铸铁焊接中形成的焊接烟雾注入大鼠的呼吸道仅一个月之后，就观察到肺癌肿瘤相关的胚胎抗原的淋巴细胞敏感性。 用蒙奈儿金属的焊芯在铸铁焊接时最多散发出6.72g/Kg的镍、这一数字从卫生学的观点似乎是不欢迎的，但生物实验的结果表明，将这种焊芯在铸铁焊接中形成的烟雾注人大鼠的呼吸道后，并没有观察到肺癌抗原的淋巴细胞敏感性。这一现象的解释是：蒙奈儿材料钢与谋1：2.5的比值，降低了肺癌发生的敏感作用。 3、铸铁焊工的职业病工业中的有害因素对焊工的影响可能导致在上呼吸道、支气管、心血管、神经系统以及视力、皮肤等方面的病理现象。从大约80％的铸铁焊工进行的内脏病理论断的综合医学检测数据来看，发病的本质与一般焊工无大的区别。肺一支气管系统的慢性病占第一位，而实际上在每两个铸铁焊工中就有一名患者，并随着工龄和焊龄的增加而增多．在这些患者中5－6年后出现肿硬化症状的达35％，从病理上这一进展的本质是；焊接烟雾中的氟化物、铜、镍、铁、硅酸盐、臭氧、氮化物等成份不仅具有刺激性，而且对肺有毒害作用。 尽管在事实上焊接烟雾中存在许多金属成分有过敏作用，但慢性气喘性支气管炎和支气管气喘病在铸铁焊工中发病较少。有一个规律是，上述疾病的典型人群是较早患有肺炎或急性呼吸道疾病的患者。在吸烟的焊工中，慢性支气管炎的发病率是不吸烟焊工的两倍。 I期肺尘病较之设性支气管炎的发病相对较少，它主要表现在10年焊龄以上以及已诊断为在肺部有典型的表现；巩固的小结构根，增强的网状环形物，时有带细核状阴影的肺叶损环形式，主要位于肺叶的中下部分。 在铸铁焊工中最常见的病症是带有动脉高血压趋势的神经循环障碍。几乎每个有呼吸系统病症的焊工都出现动脉血压的增高，该病例的数量及平均值随着焊龄的增加而增加。工作在预热铸件条件下的焊工动脉高血压的发病比不预热条件下的焊工会更早更频繁。 动脉高血压以及焊接烟尘的有毒作用，降低了心肌收缩。在铸铁焊工中动脉粥样硬化过程会较早出现、焊工中消化器宫病症主要表现在慢性胃炎，胆囊炎和肝炎。工作在预热铸件条件下的焊工通常有肝或胆囊疾病。 与焊工的访谈中，可发现“金属烟尘发热”每年出现5－7次当镍及含铜的焊接烟雾导致急性中毒过程，该种“发热”就会发生，并成为肝、心肌和其它病症并发的一个重要因素。 铸铁焊工平均血液中的含铁量为53.3±0.9mg％，高于正常值的上限（45.5－52.3mg％）；血液中的含铜量为（125.2±7.76mg%）于正常范围（92－97mg%）。工龄超过10年的工人中，血液中含铜量的最高水平为149± 8.1mg％。而血液中的锰和锌的含量未超过正常值。 4、职业病的预防（1）技术与方法上的改进 从卫生学的角度，将半自动化的实芯钢焊丝CO2气保焊应用与铸铁的焊接是受推荐的。低碳钢焊丝中不含有镍、铬、铜等巨不产生有毒的氟化物。对于有色金属焊芯的焊条，Cu－Ni－Mn合金、Ni－Fe合金及蒙奈儿金属从卫生性能角度比纯铜、纯镍或高镍的焊芯要好。另外，焊接的自动化能减少焊工在焊接烟雾区的时间。 （2）焊接烟雾的去除 在焊接现场采用局部排气装置是最有效的方法，井使净化后的空气能返回工作区。一般地排气效率为 100－1000 m3／h、内置轴吸式焊枪（规格有200，315，500安〕已与标准的半自动焊机配套，对实芯和药芯焊丝都有效。 （3）改善高温作业的条件和劳动强度 在铸铁件需预热的场合，尽可能限制热量向工作区的辐射。焊接的手执工具（如焊枪）不能超过3kg。尺寸小于800×800mm的工件按标准的要求应放在工作台上进行焊接。另外，根据不同的施焊的姿态按标准的要求不能超过一定的工作时间。 （4）医疗措施 对职业病的预防一是要消除有害物质，二是优化劳动环境。不能只强调医疗服务而不改善劳动条件。对铸铁焊工至少要一年进行一次定期体检。对已患有职业病的工人应调离焊工岗位。吸烟的有害性应在焊工中进行广泛地宣传。 |