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自然狀態(tài)下的金屬制品,使用率不高,還容易造成金屬的損耗,所以常規(guī)的做法是對金屬表面進行必要的防護處理,從而滿足產(chǎn)品外觀、質(zhì)感、防腐蝕、耐磨等多個方面的性能。
傳統(tǒng)的金屬表面處理工藝有拋丸、噴砂、磷化、鈍化、除油、浸蝕、除銹等,經(jīng)過這些處理后,還要通過物理或者化學(xué)的方法在材料表面形成具有某種特殊性的表層。
金屬表面處理行業(yè)常見的生產(chǎn)工藝及主要職業(yè)病危害因素有:
一、電鍍 通入直流電后鍍層金屬的陽離子在待鍍工件表面被還原形成金屬鍍層。 常見幾種電鍍工藝:鍍鋅、鍍銅、鍍鎳、鍍鉻、鍍銅錫合金、鍍銅鋅合金、 鍍銀、鍍金合金。 主要職業(yè)危害因素: 1、化學(xué)毒物:工件表面處理過程中可接觸除油或浸蝕工序所使用的有關(guān)的化學(xué)毒物;電鍍過程中各類電鍍液受攪拌、在高溫作用下或在陰陽電極產(chǎn)生的氫氣和氧氣體夾帶下所產(chǎn)生的有關(guān)化學(xué)毒物蒸汽和霧。 2、粉塵:工件表面處理過程中存在磨光或拋光粉塵(含金屬表面氧化物、金屬塵粒及磨料塵)。 3、物理因素:工件表面處理過程中產(chǎn)生高強度噪聲與振動,同時接觸除油或浸蝕過程中所使用的超聲裝置存在射頻輻射;干燥設(shè)備產(chǎn)生高溫與輻射熱。 二、化學(xué)鍍 基本工藝:化學(xué)鍍是利用還原劑使溶液中的金屬離子選擇地還原析出,附在經(jīng)催化劑活化的工件表面形成金屬鍍層的一種化學(xué)處理方法,如鍍鎳、銅、銀、金、鈷、鈀、鉑、錫及化學(xué)鍍合金和化學(xué)復(fù)合鍍層等。 主要職業(yè)病危害因素: 化學(xué)鍍職業(yè)病危害因素包括工件表面預(yù)處理、化學(xué)鍍過程中產(chǎn)生的有關(guān)化學(xué)毒物蒸汽和霧, 以及機械噪聲等。 三、熱浸鍍 基本工藝:熱浸鍍是將經(jīng)過表面處理的金屬工件放入遠比工件熔點低的熔融金屬中,使工件表面鍍上一層金屬鍍層的過程。熱浸鍍層金屬一般為錫、鋅、鋁和鉛。 主要職業(yè)病危害因素: 1、化學(xué)毒物:工件在酸堿清洗前處理過程中清洗槽溶液蒸發(fā)產(chǎn)生酸堿霧;溶劑處理時熔爐產(chǎn)生的氯化鋅和氯化銨煙塵;熱浸鍍時熔爐產(chǎn)生被鍍金屬的煙塵及其氧化物粉塵;此外,如采用煤氣加熱爐,還存在一氧化碳、氮氧化物等危害。 2、物理因素:氧化爐、溶劑處理、熱浸鍍和后處理工序均存在高溫和熱輻射;如果使用感應(yīng)電爐還存在電磁輻射;生產(chǎn)過程中機械搬運、電機和除塵風(fēng)機等產(chǎn)生高強度噪聲與振動等。 四、熱噴涂 熱噴涂是將噴涂材料加熱至溶化或半溶化態(tài),用高壓氣流將其霧化并噴射于工件表面上而形成鍍層的加工方法。 常見的熱噴涂工藝:一步法噴涂工藝、塑料粉末火焰噴涂工藝和等離子噴涂工藝。 主要職業(yè)病危害因素: 1、化學(xué)毒物:化學(xué)毒物包括工件在酸堿清洗前處理過程產(chǎn)生的酸堿霧;噴涂過程中產(chǎn)生被噴金屬的煙塵及其氧化物粉塵,塑料游離單體和其高溫分解產(chǎn)物等;采用乙炔加熱過程還存在二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等;離子噴涂工藝過程還可產(chǎn)生臭氧。 2、物理因素:加熱、噴涂過程中存在高溫與輻射熱;離子噴涂工藝過程可產(chǎn)生射頻輻射、紫外輻射、紅外線和電離輻射等。 五、涂裝 涂裝通常分為工件表面預(yù)處理和實施涂裝兩個主要工藝部分。 基本工藝:傳統(tǒng)的涂裝工藝有刷漆、噴漆、浸漆、淋漆及烤漆,隨著機械化和自動化程度的提高,生產(chǎn)工藝逐步采用電泳法、靜電噴涂法和高壓無氣噴涂法。 主要職業(yè)病危害因素: 1、化學(xué)毒物:化學(xué)毒物包括化學(xué)除銹過程中產(chǎn)生的酸霧;除油液高溫蒸發(fā)出來的堿霧;所使用的錳、鋅、鎘鹽所產(chǎn)生的相應(yīng)職業(yè)危害。涂裝過程中產(chǎn)生的化學(xué)毒物絕大多數(shù)來自涂料及涂料中的溶劑,常見的化學(xué)毒物有苯、甲苯、二甲苯、溶劑汽油、丙酮、丙醇、丁醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯等;如涂料中添加了含鉛、含鉻或含鎘的顏料,則存在鉛、鉻、鎘的危害。 2、粉塵:在工件表面預(yù)處理過程中,手工除銹和機械拋丸、噴丸、噴砂可產(chǎn)生鐵銹塵、石英塵等; 3、物理因素:手工除銹和機械拋丸、噴丸、噴砂工序可產(chǎn)生強烈的噪聲與振動;除油液加溫和磷化過程產(chǎn)生高溫高濕;靜電噴涂可產(chǎn)生電磁輻射;高壓無氣噴涂設(shè)備和壓縮空氣噴涂設(shè)備科產(chǎn)生高強度的噪聲;烘烤漆膜裝置可產(chǎn)生高溫和輻射熱等。 六、陽極氧化 金屬或合金的電化學(xué)氧化,鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下,由于外加電流的作用下,在鋁制品(陽極)上形成一層氧化膜的過程。 基本工藝:陽極氧化工藝流程主要包括拋光、噴砂、脫脂和除油、砂面處理、堿腐蝕、中和、電解拋光、化學(xué)拋光,陽極氧化、染色、封孔、烘干。 主要職業(yè)病危害因素: 1、化學(xué)毒物:表面處理過程中可接觸除油或浸蝕工序所使用的有關(guān)的化學(xué)毒物;堿洗崗位存在氫氧化鈉等;酸洗崗位存在硫酸、磷酸、二氧化氮;陰陽電極產(chǎn)生的氫氣和氧氣體夾帶下所產(chǎn)生的有關(guān)化學(xué)毒物蒸汽和霧。 2、粉塵:噴砂等表面處理過程中存在粉塵(矽塵、金屬表面氧化物、金屬塵粒及磨料塵)。 3、物理因素:表面處理過程中產(chǎn)生高強度噪聲,干燥設(shè)備產(chǎn)生高溫與輻射熱。