论焊接过程中金属烟尘的危害
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【摘要】焊接是工业生产中一种重要的加工方法，其应用很广泛，为创造一个安全、卫生、舒适的劳动环境，以保证安全生产、文明生产。本文就焊接过程中对人产生的一些职业危害作以探讨，以便做到了解危害积极预防，让人们在安全、卫生、舒适的环境中更好的工作。
【中图分类号】TG4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）05-0012-01
焊接是目前工业生产中应用极为广泛的一种永久性的连接加工方法，在许多工业部门的金属结构制造中，焊接几乎取代了铆接，那是因为焊接具有好多的优点。当然，我们不可忽视焊接也有一些缺点，焊工在焊接过程中要与电、可燃及易爆气体、易燃液体、压力容器等接触，这将直接影响焊工及其他工作人员的人身安全。在诸多的有害因素中，金属烟尘是其中之一，现在我们就其对人的危害作以探讨。
一、金属烟尘的形成
在电、气焊的焊接过程中会产生有害烟尘，被焊材料和焊接材料熔融时产生蒸气，并在空气中迅速氧化和冷凝，从而形成金属及其化合物的微粒，其中直径小于0.1微米的微粒称为烟，直径在0.1－10微米之间的微粒称为粉尘，所有这些微粒飘浮在空气中就形成了烟尘。
焊接电弧的平均温度在3000℃以上，焊接电弧其弧柱中心温度可达6000－8000℃,整个电、气焊过程在如此高的温度下进行，就必然会引起金属元素的蒸发和氧化，这些金属元素就来源于被焊金属材料和焊接材料。
二、金属烟尘的危害
焊接过程中产生的焊接金属烟尘的成分很复杂，焊接方法、焊接金属和焊接材料的不同，其产生的焊接金属烟尘的成分也有所差异，其主要成分多是以氧化铁、氧化锰、氟化物、二氧化硅等组成的混合性粉尘。焊接黑色金属材料时，烟尘的主要成份有铁、硅、锰等的化合物。焊接其它材料时，烟尘中会有铝、锌、铬、镍、铜、钼等的化合物。在焊接黑色金属产生烟尘的诸多成份中，主要有害物是锰。用低氢型焊条的手工电弧焊接时，粉尘中含有极毒的可溶性氟。有毒粉尘的吸入还可引起全身性中毒症状。
焊工长期接触金属烟尘，如果防护不良，将引起头痛、恶心、气管炎、肺炎，甚至有形成焊工尘肺、金属热和锰中毒危险的可能性。金属烟尘还能引起像肺粉尘沉着症、支气管哮喘、过敏性肺炎、非特异慢性阻塞性肺病，有的放射性粉尘还有致癌作用。
三、常见的几种危害病症
1.焊工尘肺 它是指由于长期吸入超过规定浓度的粉尘，引起肺组织弥漫性纤维化变化的病症。现代研究资料表明，焊接区周围空气中除了大量氧化铁和铝粉尘之外，还有许多种具有刺激性和促使肺组织纤维化的有毒因素，像硅、硅酸盐、锰、铬、氟化物及其它金属氧化物，另外还有臭氧、氮氧化合物等有毒气体。目前一般认为，由于长期吸入超过允许浓度的上述混合烟尘和有毒气体，在肺组织中长期作用就形成混合性尘肺，但焊工尘肺不同于铁木沉着症和矽肺。
研究表明，人体对进入呼吸道的粉尘具有一定的自我防御能力，有以下几种防御形式；鼻腔的粘液分泌等可以使大于10微米的尘粒沉积下来，而后被导出体外。直径在2-10微米之间的尘粒吸入呼吸道进入各级支气管后，流速减缓而沉积,粘着在各支气管壁上,其中大多数通过支气管壁上的纤毛运动伴随粘液向外移动传出,通过咳嗽反射到体外。引入肺泡的粉尘一部分随呼气排出体外，一部分沉降于肺内，被巨噬细胞吞噬，但其中部分可能进入肺泡周围组织沉积于局部或进入血管和支气管旁的淋巴管，而引起病变。
综上所述，可看出人体对粉尘有良好的防御能力。但防尘措施不好，长期吸入浓度较高的粉尘，仍可对机体产生不良影响，形成焊工尘肺。焊工尘肺的发病一般比较缓慢，有病例显示是在不良条件下接触焊接烟尘长达10－20年以上才发病的。常表现为呼吸系统的症状，体重减轻及神经衰弱等症。
2.锰中毒 焊工长期使用高锰焊条以及焊接高锰钢时，如果防护不良，则锰蒸气氧化而成的氧化锰及四氧化三锰等氧化物粉尘，就会大量进入呼吸系统和消化系统而侵入机体，排不出体外的余量锰及其化合物则在血液循环中与蛋白质结合，以难溶的盐类形式积蓄在脑、肝、肾、骨骼、淋巴等处，并影响末稍神经系统和中枢神经系统，引起器质性的改变，产生锰中毒。
锰中毒发病一般很慢，大多在接触3－5年后，甚至长达20年后才逐渐发病。早期症状为乏力、头痛、头晕、失眠、记忆力减退及植物神经功能性紊乱。中毒进一步发展，神经精神症状均更加明显，动作迟钝、困难，甚至走路摇摆、书写时振颤等。
3.焊工金属热 焊接金属烟尘中的氧化铁、氧化锰和氟化物等有害物质容易通过上呼吸道进入末稍细支气管和肺泡，然后再进入体内，引起焊工“金属热”反应，其主要症状是工作后寒颤，继之发烧、倦怠、口内有金属味、恶心、喉痒、呼吸困难、胸痛、食欲不振等。
鉴于上述种种情况，我们在焊接过程中要严格按照安全操作规程去做，在劳动过程中加强个人防护，采取科学完善的防护措施，把人体同生产中的危险因素和有毒因素隔离开来，合理组织劳动布局，采取先进的生产工艺方法，采取先进的设备，加强焊接场地及周围环境的有效通风，创造一个安全、卫生、舒适的劳动环境，以保证安全生产、文明生产。这样就可以避免发生焊接金属烟尘和有毒气体的危害而产生中毒现象。
参考文献：
[1]《金属焊接与切割作业》——国家安全生产监督管理总局职业安全技术培训中心编
中国三峡出版社 2005年8月第一版
[2]《焊工工艺学》——邱葭菲主编 中国劳动社会保障出版社2005年第三版