铸件清理职业危害与预防

　　  铸件脱模作业包括拆除型箱或模箱并清除大部分型砂。对铸件进行清理、修理、铲凿、磨光等工序都是铸造业中最危险的工作之一。一般的铸造危害以及喷砂和喷丸在各有关条目中分别论述。  

　　有关的各种工艺过程，在不同的地方有不同的名称，但可概括分类如下：

　　1）修整——包括用手工工具或便携式风动工具将粘结在铸件上的型砂、芯砂、浇口、冒口、毛刺及其他易于处理的物体剥除、粗分离、铲除或清除。

　　2）清理——包括用手工凿、风动工具及钢丝刷清除型砂、毛边和多余的金属，如去除气孔、浇口凹陷、铸件表面粘砂和其他无用沾污物，以及铸件的手工清理。 

　　在铸钢、铸铁和有色金属铸造车间中，清理方法均很相仿。但钢铸件由于有粘熔砂，其修整与清理工作存在特殊的困难，而在铁铸件和有色金属铸件上则没有粘熔砂。某些调查表明，大型钢铸件上的熔砂可以含有方晶石。

　　用各种磨光工具来磨光毛糙的铸件。砂轮可装在固定于地面上或带基座的砂轮机上，亦可装在移动式或悬挂式砂轮机上。固定基座式砂轮机是用于容易处理的较小铸件；而移动式砂轮机、表面盘形砂轮、杯形砂轮和锥形砂轮则有多种用途，包括磨光铸件内表面；悬挂式砂轮主要用于需要去除大量金属的大型铸件。

　　此外，在铸件清理车间中可能要采用各种焊接工艺。最常用的有氧乙炔火焰切割、电弧焊、碳弧气刨、氧熔剂表面清理、以及一种较新发展的工艺——等离子切割。这些方法主要用于烧去内浇口、铸件修整、以及切割与表面清理。

　　在小型铸造厂，铸件清理可在某一车间内其他工序旁进行；但在大型铸造厂，通常有单独的铸件清理车间。

危害及其防护

　　事故 砂轮爆裂或破碎可造成致命或极其严重的伤害：如果固定基座式砂轮机的砂轮与支架间有一间隙，手或前臂可能会被夹住并压碎。在任何阶段，眼睛不加保护都有危险。地坪保养不良或有障碍物，会导致滑跌或摔跌事故，特别是当工人搬运重物时更易发生事故。物件坠落或重物跌落可能导致足部受伤。一旦割破及擦伤；总有随后发生感染的危险。不正确的提升与搬运方法会引起扭伤和劳损。维修不良的起重设备可能损坏而导致材料坠落于工人身上。保养不良或未经接地的电气设备，尤其是手持式电动工具，会造成电击事故。必须保证高标准的管理，提供设计和养护优良的地面和通道，并应特别注意清除地面上永久的和临时的障碍物。

　　机器，尤其是砂轮机的所有危险部件均应有合适的机械防护设施。在固定基座式砂轮机的砂轮和支架之间的危险间隙应予以消除，对砂轮机进行维修保养或调节速度（对移动式砂轮需要特别注意）时，应密切注意所有的预防措施。应对所有电气设备和接地装置进行严格维护。应教会工人使用正确的提升和搬运技术，并应使工人掌握如何将重物挂在起重机吊钩和其他起吊设备上。还应提供合适的个体防护用品，例如眼睛和面部的以及足和腿部的防护用品。应准备包括轻伤在内的迅速急救的设施。

　　粉尘 多年来进行的许多研究表明，修整和清理车间的操作，使工人暴露于二氧化硅粉尘的严重危害之中。最近的研究表明，工作条件通常仍不能令人满意，在铸造车间的清理工段，大部分悬浮于空气中的粉尘是由于铸件表面或在其内部的干砂或其他制模材料受到扰动而引起的。产生的粉尘中含有细小的固体颗粒物，并且根据铸件的温度和型芯的种类，还可能释放出某些气体。

　　这些粉尘的化学成分很少是匀质的，一般含砂、泥土、碳以及加入型砂中的许多其他添加物。游离二氧化硅的含量可在10~30%之间；在钢铸件清理车间，粉尘可含很大比例的方晶石，它是二氧化硅的最危险的形态。受到这些粉尘污染的工作环境会含有大小为几分之一微米至30~50微米的颗粒物。在多数情况下，90%的悬浮于空气中的粉尘颗粒小于3~5微米。

　　在钢铸件清理车间，硅肺是主要的健康危害；在铁铸件清理中混合性尘肺则更为普遍。结核病仍常与这些肺部疾病并发，但这种并发症的发生率已较以往有所降低。

　　许多患尘肺的工人也有慢性支气管炎，并常伴有肺气肿，许多调查研究人员长期以来认为：至少在某些情况下，职业因素起了作用。也曾有报道，在铸造工人中，有患尘肺伴有肺癌、大叶性肺炎、支气管肺炎和冠状动脉栓塞等病症的病例。

　　肺部疾病的预防主要是控制粉尘问题：常用的解决办法是提供良好的全面通风，并配以有效的局部辅助排气通风；低风量、高风速系统对某些操作最为适宜。

　　修整前对铸件进行喷砂清理。可消除过量的噪声和粉尘。

　　用以去除烧结在铸件上的型砂的手凿或风动凿，能产生大量细微的粉尘，故应尽量少加使用。用旋转式钢丝刷或手刷刷去多余的物质也会产生大量粉尘，因而需要排气通风。

　　固定式和悬挂式砂轮机能很方便地采取粉尘控制措施。用手持式工具磨光小铸件的作业，可在有通风的工作台上进行，或对工具本身通风。刷光作业亦可在有通风的工作台上进行。

　　大铸件的粉尘控制是一个问题，但是低风量、高风速系统已取得了很大进展。然而，这种通风系统会妨碍工作场地的视线，且很笨重，所以有时会遭到工人反对。这些困难尚待通过教育和培训来克服。

　　若设置局部通风不切实际，则大型铸件的修整和清理应在一单独的或与其他作业隔离的场所，并在只有少数其他工人在该处工作时进行。应对每个工人提供合适的个体呼吸保护器，并进行正确使用的训练。应有定期清洁和修理这些防护用品的制度。有关粉尘控制措施的更详细的资料见工业粉尘控制。 

　　焊接 在铸件清理车间进行焊接作业，可使工人暴露于金属烟雾之中，根据该金属的成分，其后果可能有中毒和患金属烟雾热的危险。等离子焊炬会产生大量烟气和高强度噪声。

　　对小铸件可提供排气通风工作台。为大铸件的焊接或气割作业提供控制装置会有问题。一项成功的方法是为这些操作设置一个中央控制站。在焊接地点设置一根挠性风管能提供排气通风。这种方法要求工人予以合作，并需教育工人根据情况移动风管。良好的全面通风和个体呼吸保护器都有助于减少粉尘和烟雾总浓度。

　　就业前和定期体格检查，包括胸部X线检查，对选择工人和发现工人肺部任何恶化现象均十分必要。

　　噪声与振动 最近对铸造厂中噪声和振动的研究表明：高强度噪声通常与脱模和清砂操作有关，而且机械化铸造厂比手工操作的铸造厂噪声更高；对听觉的最大危险看来是在铸件清理车间。

　　钢铸件清理作业中出现的噪声级为115~120分贝；而铁铸件的清理作业实际噪声为105~115分贝。英国钢铁铸造研究协会明确了铸件清理时噪声来源于：

　　1）清理工具排气；

　　2）锤或砂轮在铸件上的撞击；

　　3）铸件的共振及其对支座的振动；

　　4）从铸件支座传到周围结构的振动；

　　5）气流通过通风系统的通风帽而直接辐射的噪声。

　　手持式振动工具可能导致出现雷诺氏症；这种症状在钢铸件清理工较铁铸件清理工中更为普遍，而且在用旋转式工具的清理工中更为常见。开始发生这种现象的临界振动频率在40~125赫范围内，此时的转速为每分钟2000~3000转。

　　由于铸件的尺寸、金属的种类和可供使用的工作场所和手持式工具，以及其他一些有关因素，使噪声控制变得复杂化。在为解决这些问题而作进一步研究之前，可采取一些可行的基本措施，这将有助于减少对个人及其共同工作者的噪声危害。此外，已制定有每日暴露于噪声的安全时间标准。

　　单独采用或结合采用下列措施将很有益处：在时间和空间上错开；全封闭；部分隔声墙；在吸声面上进行操作；用吸声材料或其他隔声材料制造屏障、挡板和罩壳；个体听力保护器。

　　英国钢铁铸造研究协会研制出一种铸件清理工作台可降低敲铲噪声约4~5分贝，这一改进令人鼓舞，随着进一步的发展，更大程度地降低噪声将成为现实。这种工作台的另一个重要特点是装有排风系统，可排除粉尘。

通过下列措施可使传递到工人双手的振动量大大减少：选择有减少有害频率和振幅功能的工具排气口要远离人的双手；使用多层手套或减振手套；通过调换作业、工具和休息时间的方法，缩短暴露时间。

　　新的危害 有关新的型芯粘合剂对工人，特别对取出型芯的操作工人的健康是否有影响、有何影响，这方面的研究工作开展得较少。呋喃、糠醇和磷酸、脲醛和酚醛、硅酸钠、二氧化碳、自硬性材料、改良亚麻子油和亚甲二苯二异氰酸酯，所有这些物质在暴露于熔融金属的温度时都会产生某种形式的热分解。

　　对有树脂涂覆层的二氧化硅颗粒物与发生尘肺之间的关系方面还未进行过研究。尚不知这些涂覆层对于肺组织病变是否会有抑制或促进作用。人们担心磷酸的反应产物会释出磷化氢。动物实验和一些专门研究表明，当二氧化硅经过一种矿物酸处理后，对肺组织的作用会大大加速。脲醛和酚醛树脂能释放游离的酚、醛类和一氧化碳。

　　据信，硅酸钠和二氧化碳反应会生成方石英。为增加可拆性而加入的糖蜜会产生大量的一氧化碳。自硬性材料将释放异氰酸酯和一氧化碳。

　　在产生分解的气体方面，作业时间和温度、型芯的尺寸和树脂的数量是最重要的因素。当取出热的型芯时会释放出这些气味。

　　在取出型芯之前，应让铸件冷却至与室温相近。采用如“焊接”一节中所述的挠性风管进行通风，能控制粉尘和气体。如果佩带有呼吸器，则能同时滤除粉尘和特有气体。