电弧伤害的防护

电弧伤害的防护（精选4篇）

电弧伤害的防护 篇1

焊接作为重要的组装工艺之一, 对产品质量具有决定性作用。在工业发达国家, 焊接用钢量基本达到其钢材总量的60%〜70%。近年来, 我国焊接材料行业保持较快发展, 成为目前世界上焊接材料产量最大的国家。焊接面罩作为重要的焊接防护用具, 帮助焊接作业者防护来自弧光对眼面部的伤害。

电弧焊弧光辐射及危害

在电弧焊接过程中, 会产生强光、紫外线 (按波长分为UVA, UVB, UVC) 和红外线等辐射, 辐射的强度与焊接材料、工艺等相关。电弧焊接中的熔滴、熔池和高温固态金属可看成是黑体, 发出近似黑体的辐射, 释放出连续谱线。在一定焊接工艺条件下, 焊接电流越大, 弧光辐射强度会越大。

GBZ2.2-2007《工作场所有害因素职业接触限值》规定, UVB紫外线8h职业接触限值不高于0.26μw/cm2。在电弧焊接过程中, 紫外线的辐射强度远高于职业限值要求, 特别是引弧瞬间。在距离电弧柱40cm (TIG、86A、中碳钢) 位置采集的数据显示, UV-B的平均辐照值为1 092μw/cm2, 未佩戴焊接面罩的情况下, 按ACGIH (美国政府工业卫生师协会) 的要求, 在这样的环境中每天允许接触的时间将小于4s。

电弧焊接过程会产生强可见光, 其波长涵盖400〜700 nm范围。焊接电弧光光亮度变化范围大, 焊接电流大小变化引起的可见光光亮度变化约有数百上千倍。焊接电弧的可见光亮度远远高于肉眼能承受的光亮度, 甚至达1万倍以上, 其波长涵盖400〜780nm的可见光范围, 尤其是波长为400〜500nm的蓝光更需要引起重视, 特别是波长440nm的蓝光极具穿透性, 对视网膜极具伤害。

电弧焊辐射对焊接作业者的眼睛和皮肤会造成急性和慢性、长期的伤害;强可见光可能引发短暂失明, 引起视力下降、畏光等反应;红外辐射更多的是热效应, 可能引发焊工白内障, 可能灼伤皮肤、加速皮肤的老化;紫外线会对眼睛的角膜和晶状体造成危害, 引发电光性眼炎, 并可能导致失明和白内障;此外, UVA还可能引发皮炎, UVB和UVC可能引发皮肤癌症。

电弧焊接弧光辐射频谱中包括紫外线、可见光和红外线等部分。焊接弧光是一种能够对人体造成伤害的高能闪烁光。从可以查阅到的关于电焊弧光对人体伤害的文章看, 多偏重于讨论电光性眼炎、皮肤红斑和过敏等急性症状, 而对强可见光、紫外线辐射, 以及红外线的长期影响及慢性的损伤关注远远不够。

只要采用适当的措施, 就能保护作业者免受电焊弧光的伤害。防护来自弧光的危害, 可以从选择合适的焊接面罩和健全管理制度、提高焊工自我防护意识等多方面入手。

选择合适的焊接面罩类型

焊接面罩有多种分类方法。

依结构型式可分为手持式 (图1) 和头戴式 (图2) 2类;手持式焊接面罩最大的特点就是便宜, 但缺点也非常明显, 即无法双手进行精确的焊接操作, 焊工劳动强度高。对于有较高焊接质量或特殊工位焊接作业的, 头戴式焊接面罩具有明显优势。

依其工作原理又可分为传统焊接面罩 (又称为黑玻璃焊接面罩) 和自动变光焊接面罩2类。传统黑玻璃焊接面罩的滤光片只有单一遮光号, 随焊接工艺的改变, 需要变更不同遮光号的滤光片。焊工在每次焊接前必须要移开焊接面罩以便看清楚焊接对象, 频繁的移动焊接面罩, 会加速焊工的疲劳, 并影响焊接作业的效率。在多人同时进行焊接作业的场合, 容易受到周边弧光辐射的伤害。不同的遮光号对应相应的紫外线透射比、可见光透射比、红外线透射比等参数, 要达到较高紫外线和红外线的阻隔率, 就必须选择较高遮光号的滤光片, 而较高遮光号的滤光片又会影响观察, 焊接质量可能受到影响。

自动变光滤光屏具有亮态和暗态两种状态, 部分焊接面罩的滤光片有单个或多个遮光号供选择, 其遮光号仅与可见光的透过率相关。自动变光滤光片对紫外线和红外线的防护采用独立的阻隔片, 其防护水平相当于遮光号12或13, 紫外线的透射比小于2 x 10-6, 近红外线的透射比小于2.7 x 10-5。自动变光焊接面罩利用光电控制原理, 在开机状态下时呈遮光号为3的亮态, 便于焊工看清楚焊接对象;一旦起弧, 焊接滤光片瞬间由亮态变化到预先设定的暗态遮光号, 保证焊工在焊接准备及焊接过程中均能清晰观察焊接部位, 避免了盲焊。当弧光停止, 自动变光滤光片会立即返回亮态遮光号, 使焊工可以清楚观察焊接质量, 或移动到下一个焊点。在此期间, 焊工无需掀起或放下焊接面罩, 即使周边存在其他焊接点的弧光辐射也不会受到伤害。自动变光焊接面罩还可降低焊工的培训周期和培训费用。

焊接面罩响应的灵敏度决定了其是否适合更小电流焊接的防护要求, 有的焊接面罩具备多档灵敏度调节, 甚至在焊接电流低至0.1A时还能准确变光。自动变光焊接滤光片由暗态返回亮态的延迟调节也是非常实用的功能, 在停止焊接后, 能够降低熔池余光对焊工眼睛的影响。

依据面罩是否能够连接送气装置, 焊接面罩可以分为送气式和非送气式。送气式焊接面罩又可以分为电动送风式和长管供气式2类, 在防护电焊弧光的同时, 还能提供优异的呼吸防护 (图3) 。

对于电弧焊接作业人员眼面部防护产品, 国内外都制定了相应的焊接眼面部防护装备的标准。焊接面罩的型式多种多样, 在选择焊接面罩时, 务必选择符合标准且满足当前焊接工艺和质量控制要求, 使用与维护简便, 适合焊接作业者, 且佩戴舒适的焊接面罩。

在选择焊接面罩时, 首先根据焊接作业量大小、焊接质量控制要求及作业环境情况, 是选择手持式焊接面罩, 还是头戴式焊接面罩。对于没有特殊焊接质量要求, 或者焊接作业量很小的情形, 普通手持焊接面罩能满足基本要求。而对于作业量大, 或者对焊接质量要求较高, 或者需要在空间狭小进行焊接作业, 或者需要双手操作时, 头戴式焊接面罩具有更好的便利性。

其次, 根据焊接工艺质量要求、焊接效率要求, 以及从降低焊工劳动强度出发, 考虑使用自动变光焊接面罩, 还是使用黑玻璃焊接面罩。黑玻璃焊接面罩因存在盲焊, 且需频繁移动焊接面罩, 更适合用于无特殊工艺要求的普通焊件, 或焊接量不大、对焊接效率无严格要求的场合。

第三, 根据焊接工艺、发尘量大小、焊接烟尘的属性、作业环境条件及焊工对舒适度的要求, 考虑选择送气式焊接面罩, 还是非送气式焊接面罩。送气式焊接面罩更适合发尘量大、烟尘的危害性高、环境温度高的焊接操作环境, 在某些材料容易受到焊工排出物 (如汗液等) 的影响的场合, 长管送气式焊接面罩将会是合适的选择。

第四, 在选好了焊接面罩的形式和滤光片类型后, 根据焊接工艺要求和作业者个体的需求, 参照GB/T3609.1-2008《职业眼面部防护-焊接防护第1部分:焊接防护具》或者EN169《个人眼护具-焊接滤光片技术要求》标准的推荐, 选择适合当前焊接工艺的黑玻璃滤光片的遮光号, 或设置相应的自动变光焊接面罩的遮光号。

第五, 保护片和帽壳的抗冲击性能也是选购者需要考虑的重要因素。要在经受一直径为22mm, 重约45g的钢球从1.3m高处自由落下的冲击后, 外观无变形、无裂纹、无碎片及无影响防护性能的其他缺陷。

第六, 焊接面罩的面罩材料必须用不导电的材料制作。耐燃性能经试验, 燃烧速度应小于760mm/min, 金属部件经10%食盐溶液浸泡15min后取出, 不擦去表面液体在室温下干燥24h, 然后用温水洗涤。观察表面应无变化为合格。另外, 焊接面罩还应满足观察窗、滤光片、保护片和尺寸要吻合, 要有很好的固定装置, 不能从缝隙中漏入辐射光;铆钉及其他部件要牢固, 没有松动和脱落现象。金属部件不与人体面部接触;表面光洁, 无毛刺, 无锐角或可能引起眼、面部不适的其他缺陷。

在上述基础上, 务必要试用选定的焊接面罩, 并根据个人特点调整到合适的状态。面罩必须佩戴舒适, 只有舒适的面罩, 焊工才愿意长时间佩戴, 只有在整个作业时间佩戴才能提供充分的保护。另外, 焊接面罩的操作及维护必须简便, 这样才能最大限度减少焊工的误操作。

焊接面罩属于特种劳动防护用品, 在国内生产的焊接面罩, 必须获得工业品生产许可证;同时无论是国产的, 还是进口的焊接面罩, 都需要获得LA认证 (特种劳动防护用品安全标志) 。使用者应当使用获得LA认证的焊接面罩, 以保护自身的健康和安全。

完善焊接安全管理和培训制度

调查发现, 部分技术熟练的中青年焊工已经出现视力下降, 因视力减退造成不能充分发挥其技能, 无论对个人还是社会, 这都是无法弥补的损失。焊接安全管理制度是为加强焊接工作的劳动保护, 保护焊工在生产过程中的安全和健康, 应包括焊接安全生产管理机构及职责、个体防护装备、职业危害的预防与治疗、设备和辅具的使用规范、易燃和易爆物品管理、日常事务和安全生产检查监督工作、检查和整改、教育与培训等内容。

防护电焊弧光对眼面部的危害, 可以使用合适的焊接面罩。但是防护装备需要被正确地使用和维护才能发挥其应有的防护效能。对焊接作业者和辅助人员 (非施焊人员) 的焊接职业危害与防护的培训也是必不可少的内容。

对于焊接及相关作业人员的职业健康与安全培训应包括以下内容:

1.焊接过程存在哪些眼面部职业危害因素。

2.焊接职业危害因素对作业者的眼睛及面部会造成怎样的急性危害和慢性、长期的伤害。

上述两部分内容有助于焊接作业者增强个人防护意识, 减少职业伤害事件的发生。

3.在了解焊接方法和工艺要求的基础上, 依据标准、法规及规范, 结合对焊接质量、效率的要求, 并考虑焊工的个体需求, 选择合适的焊接眼面部防护装备。

4.焊接眼面部防护装备的正确使用及维护。保持焊接面罩的完整, 在未装有抗冲击视窗保护片的情况下, 不要使用焊接面罩。了解焊接面罩的使用限制、产品的正确使用、日常检查及维护要求、存放、零部件更换及终止使用条件等。产品只有在被正确使用的条件下, 才能提供相应的防护性能。需要强调的是, 装有不同遮光号滤光片的焊接面罩, 适用条件是不一样的, 使用了不适合当前焊接工艺要求的遮光号的滤光片可能引起严重的视力伤害, 甚至失明。在使用焊接面罩前, 作业者必须认真阅读使用说明书。

焊接弧光辐射不仅会引发电光性眼炎、皮肤过敏或灼伤等急性症状, 还会引发白内障、皮肤癌症等风险。焊接弧光引起的急性症状需要关注, 更要关注其慢性的、长期的、潜在的对焊接作业者及相关人员职业健康的影响。帮助焊接作业者选择合适的焊接防护用具并正确地使用和维护, 与此同时, 提高焊接作业者自我防护意识, 以降低焊接的职业危害因素对焊工健康的影响是每一个安全主管的责任和义务。

电弧伤害的防护 篇2

电弧喷涂金属涂层技术在国际上具有广泛的认可度,但不同金属喷涂涂层体系防腐蚀性能孰优孰劣一直争执不断:有研究认为喷Zn Al+封闭体系的保护性能更佳[1],有研究认为Al涂层耐蚀性能优于Zn+Al伪合金涂层[2],也有研究认为Zn+Al伪合金涂层耐蚀性能优于Zn Al15合金涂层并接近纯Al涂层[3],还有研究认为Zn+Al伪合金复合涂层技术防护性能优于喷Al,Zn Al15涂层[4];而最严重的分歧则是英国国家标准学会(BSI)早在BS 5493-1977中就优选热喷涂的Zn,Al及其合金涂层作为钢铁结构件20 a不需维护的首选方案,并得到工程应用证实,但是英国公路局(HA)却依据相关试验研究及工程调研结果于2009年公开发文认定喷Al涂层技术(AMS)并不适用于海洋环境下钢铁构件的长效防护,并实质上禁止了该技术在英国桥梁工程领域的应用[5,6]。由此可见,有必要对不同金属喷涂层的腐蚀防护行为进行更加认真细致的研究分析。本工作采用电弧喷涂技术在钢铁表面制备了Al,Zn Al15,Zn+Al和Al Mg5涂层,并对其在3.5%Na Cl(质量分数)溶液中的浸泡腐蚀形貌及腐蚀产物相结构进行了分析,测试了4种喷涂层浸泡腐蚀不同时间后的电化学性能,剖析了各类金属喷涂层的腐蚀及防护机制,并提出应对措施,为金属长效防腐蚀技术的设计与应用提供参考。

1 试验

1.1 基材前处理

基材为Q235钢板,尺寸为150 mm×75 mm×5mm,采用棱角钢砂进行喷丸处理:棱角钢砂由质量比为1∶1的1.0~1.2 mm G18钢砂与0.7~1.0 mm G25钢砂组成,主要参数为空气压力≥0.5 MPa,喷射角度60~90°。处理质量:清洁度≥Sa 2.5级(Al涂层试样清洁度应达到Sa3.0级),粗糙度Ra为25~100μm。

1.2 电弧喷涂

喷涂材料为99.99%Zn丝、99.60%Al丝、Zn Al15丝、Al Mg5丝,3 mm,符合GB/T 12608“热喷涂火焰和电弧喷涂用线材、棒材和芯材分类和供货技术条件”要求。

采用大功率二次雾化电弧喷涂系统进行电弧喷涂:喷涂电流100~300 A,喷涂气压≥0.5 MPa;喷涂距离200~300 mm,喷涂角度60°~80°。制备了4种金属涂层,各金属涂层的涂层厚度依据现有标准及设计文件确定如下:Zn Al15合金喷涂层、Zn+Al双丝伪合金喷涂层(Zn∶Al=1∶1,体积比)厚120~140μm,Al喷涂层及Al Mg5合金喷涂层厚160~200μm。电弧喷涂环境及工序间控制等因素符合GB/T 9793“热喷涂金属和其他无机覆盖层锌、铝及其合金”要求。

1.3 测试分析

(1)浸泡腐蚀

腐蚀介质为3.5%Na Cl溶液(质量分数),温度为室温,总时间为30 d,每隔一段时间取出试样进行电化学分析、形貌观察及相结构分析。

(2)电化学性能

将喷涂试样线切割成20 mm×10 mm×5 mm,在其背面焊接引线后密封处理,预留工作面积1 cm2。采用IM6EX/PP210电化学工作站进行测试,浸泡腐蚀不同时间的涂层电极为工作电极,铂片为辅助电极,Ag/Ag Cl为参比电极;测试介质为3.5%Na Cl溶液(质量分数),温度为室温;开路电位测试时,先在测试溶液中静置10 min,测试时间为1 min,取平均值;强极化测试范围为相对开路电位±500 m V,扫描速率为2 m V/s;弱极化测试范围为相对开路电位±50 m V,扫描速率为5 m V/s。

(3)形貌、成分及相结构

采用QuantaTM250扫描电镜(SEM)观察涂层的表面形貌,并采用其自带的能谱仪(EDS)分析其成分;采用D8 ADVANCE型X射线衍射仪(XRD)测定涂层腐蚀产物的成分及相结构:阳极靶材为Cu靶,Kа衍射,辐射波长λ=0.154 157 nm,工作管电压40 k V,工作电流30 m A,扫描速度为0.1sec/step,采样间隔为0.02°/s。

2 结果与讨论

2.1 各金属涂层的表面形貌及成分

图1为Zn+Al双丝喷涂层不同微区的形貌及能谱。由图1可知,喷涂层表面既有单质Zn和Al,也有Zn-Al金属间化合物,且分布不均匀,说明喷涂过程中,2种金属熔滴没有发生均匀混合,在交界处生成了金属间化合物,最终涂层中有多相生成,不同微区的元素分布不均匀;在喷涂中形成微观上较明显的Zn,Al等分区,是由于两者的电化学电位不同,其界面间极易形成微电池,导致Zn+Al喷涂层在电化学腐蚀过程中表现出较大波动,尤其在反应腐蚀初始阶段,波动更加明显。

图2为Al Mg5喷涂层的表面形貌及能谱。由图2可知,合金元素除了在孔洞和缝隙处峰值较弱之外,其他区域基本均匀分布。研究表明,Al喷涂层表面状态与Al Mg5喷涂层的类似。

图3为Zn Al15喷涂层形貌及微区元素分析。由图3可知,喷涂层表面为Zn-Al复合成分,分布均匀,各成分含量只有极微量的差别,没有纯Zn或纯Al区域。

综上可知,Al,Zn Al15,Al Mg5喷涂层中各成分分布均匀,而Zn+Al双丝伪合金喷涂层中有纯Zn,纯Al和Zn-Al合金等微区,且各微区的成分也很不均匀,更容易发生选择性腐蚀或形成微电池而加速某一相的腐蚀。

2.2 喷涂层的腐蚀性能

2.2.1 电化学行为

(1)开路电位

图4为4种喷涂层在3.5%Na Cl溶液中浸泡不同时间后的开路电位。由图4可知:Al喷涂层的开路电位稳定在-820~-860 m V,Zn Al15的开路电位稳定在-940~-1 000 m V,Al Mg5的开路电位稳定在-950 m V左右,Zn+Al的开路电位为-960~-1 020 m V;4种喷涂层中的开路电位由低到高的依次为Zn+Al,Zn Al15,Al Mg5,Al,这也反映了涂层阴极保护能力的强弱。Zn Al15涂层的自腐蚀电位为-1.09 V(vs SCE),Zn喷涂层的自腐蚀电位为-1.04V(vs SCE),Zn Al15喷涂层的腐蚀电流密度为5.08×10-3m A/cm2,Zn涂层的腐蚀电流密度为3.91×10-2m A/cm2,表明Zn Al15涂层不仅比Zn具有更活泼的腐蚀倾向,能提供更好的阴极保护,同时还具有更好的耐蚀性能[7]。

(2)强极化曲线

图5为4种喷涂层浸泡腐蚀不同时间后的强极化曲线。由图5可知:各喷涂层极化曲线阳极区域均出现一定的钝化平台,其中Zn Al15,Al Mg5喷涂层的较为显著,Zn+Al喷涂层在测试后期钝化平台消失。各喷涂层耐蚀性优劣为Zn Al15>Al Mg5>Al>Zn+Al。

(3)弱极化曲线

图6为由4种喷涂层浸泡不同时间的弱极化曲线计算而来的电流密度随浸泡时间的变化曲线。由图6可知,Zn Al15,Zn+Al喷涂层自腐蚀电流密度为2.5~5.0μA/cm2,而Al喷涂层的约为2.5μA/cm2,Al Mg5喷涂层则表现出较好的耐腐蚀性,其自腐蚀电流稳定在3μA/cm2以下,200 h后进一步下降到2μA/cm2以下。

综上可知,虽然富含Al喷涂层的腐蚀速率明显低于Zn类喷涂层,但由于其阴极保护作用较弱,当腐蚀介质渗透过金属涂层而抵达Fe基体时,Al喷涂层必然不能像Zn,Zn Al喷涂层一样具有较强的阴极保护作用,此时Fe基体表面必然会发生腐蚀并蔓延。各金属涂层阴极保护作用由高到低依次为Zn Al15>Zn+Al>Al Mg5>Al。

2.2.2 浸泡腐蚀

图7为4种喷涂层在3.5%Na Cl溶液中浸泡10 d后腐蚀产物的XRD谱,图8~11分别为4种喷涂层浸泡不同时间后腐蚀表面的形貌及能谱。

图7显示:各喷涂层初期腐蚀产物主要为阳极金属氧化物,没有Fe元素,说明浸泡早期发生的主要是阳极金属的溶解反应。结合图8~11可以看出,随着浸泡时间的延长,各喷涂层表面腐蚀产物中均出现Cl-并快速增加,随着Cl-等腐蚀介质的侵渗,金属喷涂层的腐蚀进一步加速。

图8显示:Zn+Al喷涂层在表面微区中纯Zn的地方最先腐蚀,形成疏松的腐蚀产物,随着反应的进行,其他微区也逐渐形成氧化物,由于表面氧化物层不致密且成分各异,有利于渗透能力较强的Cl-进入涂层参与去极化,加快了腐蚀速率;另外,随着腐蚀的进行,喷涂层表面堆积的腐蚀产物也呈不均匀分布,由Al层片和Zn层片堆叠而成的喷涂层正好构成电偶,而且Zn的溶解及腐蚀产物的生成导致涂层疏松,促进Al的腐蚀反应,反之,Al溶解后也促进Zn的腐蚀反应,导致涂层不耐蚀,富Al微区与其周围有明显的腐蚀边界。由于电弧喷涂时双丝进料,导致微区成分不均,部分自腐蚀电位低的微区优先腐蚀,有利于Cl-的传输,并先形成腐蚀盐。这说明Zn+Al伪合金涂层主要依靠牺牲自身阻止腐蚀介质的渗透,因此此类涂层体系设计时应充分考虑金属涂层的厚度,另外还要尽可能避免其微区之间因成分差别而形成微电池。

图9、图10比较类似,Al或Al Mg5喷涂层在粒子完全铺展区的腐蚀开始很缓慢,只有少数的腐蚀产物生成,在层片堆叠的裂隙处开始出现氧化物,边界和孔隙处开始堆积腐蚀产物,其余地方的腐蚀产物数量少;随着浸泡时间的延长,喷涂层表面的氧化层均匀生长,形成的氧化物膜较为致密,能够使得整个防护体系有较低的腐蚀扩散速率。这说明在Al,Al Mg5喷涂层等耐蚀性金属涂层中,腐蚀介质主要从层间结合部位或孔隙向钢铁基体渗透,由于Al,Al Mg5喷涂层耐蚀性好,其不能快速消耗腐蚀介质中的活性因子,抵达钢铁基体表面的腐蚀介质浓度较高,导致钢铁基体表面的腐蚀及蔓延。这是Al,Al Mg5类涂层体系缺陷部位易出现腐蚀失效现象的根本原因,因此,Al,Al Mg5类金属涂层的喷涂施工中应特别重视金属喷涂层致密性、附着力的测控。

由图11可知,Zn Al15浸泡10 d后在喷涂粒子铺展区边界的地方开始有腐蚀产物的出现,有针状的腐蚀产物在表面生成,经XRD分析针状物质为Zn类尖金石;随着腐蚀产物的形成,表面金属喷涂层对基体的阳极保护作用将逐渐减弱,而氧化物层的屏蔽作用增强,腐蚀速度降低,腐蚀电流密度减小;浸泡30 d后,试样表面的腐蚀产物层增厚,并且伴随有开裂,为金属喷涂层与腐蚀介质提供新的通道。上述结果表明Zn Al15涂层具有较好的屏蔽性以及良好的阴极保护性能,兼具Al,Al Mg5及Zn+Al的优点而去其不足,可以作为金属复合涂层体系的优先选择。

3 结论

(1)Al,Zn Al15,Al Mg5喷涂层中各成分分布较均匀,其金属熔滴及其结合部位具有相同的合金成分及分布,腐蚀时首先从金属熔滴结合部位开始。

(2)Zn+Al双丝伪合金涂层中有纯Zn,纯Al和Zn-Al合金微区,各微区成分不均匀易导致选择性腐蚀或形成微电池而加速某一相的腐蚀;腐蚀首先发生在纯Zn部位,而Zn与Al各自的腐蚀会导致相互加速腐蚀。

(3)4种阳极金属涂层阴极保护作用由高到低依次为Zn Al15>Zn+Al>Al Mg5>Al。耐蚀性优劣依次为Zn Al15>Al Mg5>Al>Zn+Al。

(4)Al,Al Mg5类耐蚀性金属涂层应加强涂层致密性与附着力的测控;Zn,Zn+Al类阴极活性高的涂层应加强厚度设计控制;Zn Al15合金涂层兼具Al类及Zn类涂层的优点而去其不足,可作为金属复合涂层体系的优先选择。

摘要：电弧喷涂Zn,Al及其合金涂层应用广泛,但不同喷涂层体系防腐蚀性能的优劣一直争议不断,有必要对各喷涂层的防腐蚀性能进行更加细致的分析。采用电弧喷涂技术在Q235钢表面喷涂了Al,ZnAl15,AlMg5及Zn+Al双丝涂层。研究了4种喷涂层在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的耐浸泡腐蚀性能及电化学行为,用扫描电镜和X射线衍射仪分析了喷涂层表面组织形貌及腐蚀产物的形貌及相结构。结果表明:Al,ZnAl15,AlMg5喷涂层中各成分分布较均匀;Zn+Al双丝伪合金喷涂层中有纯Zn、纯Al和Zn-Al合金微区,各微区成分不均匀易导致选择性腐蚀或形成微电池;阳极金属涂层阴极保护作用由高到低依次为ZnAl15>Zn+Al>AlMg5>Al,耐蚀性优劣依次为ZnAl15>AlMg5>Al>Zn+Al。

手部防护控制伤害 篇3

2014年12月16日, 美国劳工统计局公布了2013年非致命性损失工时事故的数据。其中, 全职工人的总体事故率从2012年的每万名员工111.8起下降到109.4起, 工时损失时间的中位值也从9天下降到了8天。

但是, 2013年的损失工时案例总数却未见下降, 为116万2 210起, 基本上与2012年持平。其中肌肉骨骼伤病占2013年全部伤病事故的33%, 是该年内需要医疗护理的总案例数的53%。美国劳工统计局数据显示, 男性工人群体中事故率第三高的工伤是切伤、割伤和刺穿伤。这类伤病引起的损失工时事故有9万8 680起。工时损失事故最常见于助理护士、卡车司机、搬运工 (货运与货物储存环节中的体力劳动者) 、门卫和清洁人员、建筑工人、警察和巡警等职业。

美国劳工统计局根据受伤部位的不同, 列出了2013年工时损失事故数据。上肢伤害事故以34万5 560起的案例数排在首位;这些上肢伤害事故中有41%是手部伤害, 由此导致的损失工时时间的中位值为6天。

此外, 值得注意的是:因手部受伤而损失工时的所有年龄群体中, 事故率最高的是16到19岁的青少年。

机械割伤是主要原因

什么样的重大安全隐患会使员工的手部受伤?与机械和切割伤害有关的安全隐患是头号危害。

隐患自然是多种多样的, 下面这个例子只是隐患类型中的一个。2015年2月, 美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 在第5区进行了一次执法行为。第五区的办公室指控俄亥俄州阿莱恩斯的一家钢管生产商工厂内存在多次严重的机械防护违章行为, 于是把该单位列入《针对严重违规单位的强制执法计划》 (Severe Violator Enforcement Program) , 对其处以13万9 800美元的罚款。美国职业安全与健康管理局对其指控的一项严重事由是:生产商涉嫌使员工在拧紧设备螺丝和保养设备过程中触摸设备底部时, 载卸损坏的刀具而攀登到设备顶部时, 暴露在刀割伤的危险中。因此建议对其罚款7万美元。另外一个事由是:该单位涉及17项设备的违规操作。同时, 雇主又没有采取措施保护工人免受刀具、电锯和正在运动的部件的伤害。

“危险性机械每年都会使成千上万的工人受伤。上述案例的违规操作是受到职业安全与健康管理局控诉得最为频繁的违规类型, 并且这些违规操作常会致人死亡或终生残疾。”美国职业安全与健康管理局俄亥俄州克利夫兰地区代理局长布里奇特·弗兰克说。

2015年2月的另一个执法案件是由美国职业安全与健康管理局第3区新泽西州帕西伯尼市分区办公室处理的。它是一起同样涉及切割危害和机械防护不当的案件。美国职业安全与健康管理局传讯了一家位于新泽西州麦迪逊市的硬质合金钢刀具生产商, 因机械防护不当或无防护, 对其拟定罚款5.6万美元。“美国职业安全与健康管理局曾就相同的机械切割危害对该公司进行过传讯, 但是该公司仍旧欠缺恰当的防护措施, 使工人处于危险中。”帕西伯尼市地区办公室局长克里斯·霍夫曼说。

手对作业任务的开展有至关重要的作用。它就像一个精密而复杂的“工具”, 也正因为复杂使手部损伤难以修复。手部抓、握等灵活性动作丧失会妨碍人们日常生活, 截肢者的生活十分不便。美国国家工人赔偿方案也体现了这一情况, 此方案内一个关于身体各部位永久性局部残疾的相应福利补贴金额清单占据了方案的大部分内容。美国社会保障总署政策办公室 (U.S.Social Security Administration’s Office of Policy) 于2003年4月发表了题为《社会保障公告》 (Social Security Bulletin) 的声明, 赔偿方案还根据这份声明中的一份分析报告, 把美国大多数州涉及赔偿金额最高和最低的案件类别列入其中。此外, 清单里囊括了眼部伤病和多数单耳或双耳听力损失的情况。皮特·巴斯解释道, 清单条目非常详细, 甚至区分了单根手指或脚趾、失去惯用手和非惯用手等情况。他指出, 自2002年3月始, 人们在9个州的范围内开始了对在1998年到1999年期间发生的工伤案件所需费用的调查。结果显示其中6个州暂时性伤残症状持续7天以上的案件中, 超过一半最终演化成了永久性局部伤残, 9个州此类案件花费的中位值高达3.2万美元。

美国主要的手部保护标准

在美国, 重要的手部保护标准有《美国国家手部防护装备选择标准》和美国职业安全与健康管理局出台的联邦法规《手部防护》。

美国职业安全与健康管理局的《手部防护》法规表述如下:

常规要求。员工手部在可能受到来自以下伤害的情况下, 比如皮肤可吸收的有害物质、严重切伤或划伤、严重擦伤、刺穿伤、化学烧伤、热灼伤及极端温度, 雇主应该为员工选择并要求他们使用正确的手部防护用品。

防护用品的选择。雇主应对相关作业工程中手部防护的特点、工作环境、防护用品使用期限、危险因素和潜在危险因素进行评估, 在此基础上对防护用品进行正确的选择。

《美国国家手部防护装备选择标准》不但包含了手部防护用品的选择过程, 还包括了根据国际安全Observation&Discovery设备协会的要求, 如何将防护用品的大小、功能及舒适性的要求反映在用品的选择中。此外, 这一标准还包括了个人手部防护用品评级系统, 该系统是按照防护用品在不同的性能测试中的表现进行评级的;并且, 该标准允许人们用美国试验材料学会的测试方法对手套的抗切割能力进行评估。

“国际安全设备协会成员作为抗切割方案的领导者, 用大量时间协调行业内广泛认同的、不同的抗切割方法, 使其一致化。”帝斯曼迪尼玛公司美国区经理兼国际安全设备协会手部保护组主席的马特·雷德说, “我们要采用恰当的分类标准, 并且要避免手部防护用品因测试方案的不同而导致测试结果出现巨大的等级差距。在保证以上要求的情况下, 我们认为接受两种不同的测试方案是向防护用品测试方案单一化的过渡过程。要想确保任何防护手套间可比性, 最重要事就是手套测试都基于同一测试方法, 这对防护用品使用者来说尤为重要。

另外, 国际安全设备协会的成员公司十分清楚, 市场上有很多可以利用的信息, 这些信息可以帮助人们选择防护手套。他们也认为国际安全设备协会的标准化测试方法将会是一个富有价值的工具, 它使防护用品间的对比更加合理化, 同时还简化了防护用品选择过程。”

电弧伤害的防护 篇4

1 资料分析

1.1 临床资料

我院儿科2005年8月至2008年7月。收治63例意外伤害儿童, 其中男43例, 占68.25%, 女20例, 占31.75%。年龄最小3个月, 最大14岁, 3岁以内共27例, 占42.86%, 4～7岁共17例, 占26.98%, 8～14岁共19例, 占31.16%。收治的63例意外伤害儿童, 经治疗痊愈出院59例, 占93.65%, 死亡4例, 占6.35%。意外伤害种类:中毒37例, 其中CO中毒6例、药物中毒23例、食物中毒8例, 溺水9例, 电击伤2例, 气道异物4例。

1.2 原因分析

资料显示儿童意外伤害中男性有43例, 女性有20例, 男性明显高于女性, 这与儿童性别的行为差异有关, 因为男童比女童好动、好斗、爱玩危险物品, 所以男童受伤机率较女童高。3岁以内有27例, 占42.86%, 为小儿意外伤害受伤率的高峰年龄段。

2 预防措施

2.1 社区预防

专业人员向社区、家庭父母提供有关意外伤害的预防、急救等知识的培训, 提高安全防范意识和应变能力, 开展意外伤害健康教育和急救处理。学校可设置安全教育课程, 提高儿童自我保护的意识和能力。

2.2 国家预防

国家可以用法律及法规措施来影响人们的行为, 如规定生产厂家对各种家电、玩具、药品、食品等产品的设计兼顾安全性, 可大幅度降低儿童触电、误食、中毒等, 以降低危险。同时还可以用经济鼓励手段或罚款影响人们的行为, 如对超载超速车辆、酒后驾驶或疲劳驾驶者, 进行处罚来防止车祸的发生。

3 急救护理

经临床实践表明, 63例意外伤害儿童, 各类中毒共37例, 最多见, 占58.73%, 主要由于儿童年龄小、活动性大、识别能力差, 缺乏识别农药、鼠药等能力, 缺乏物品是否有害和危害的知识引起, 或是家长照管不周导致。

3.1 CO中毒的救护

CO是无色无味及无刺激性气体, 进入人体后与体内的血红蛋白的亲和力比氧高, 使血红蛋白丧失了携氧能力和作用, 对全身的组织细胞均有毒性作用, 尤其大脑组织受累最为严重。目前高压输氧是治疗CO中毒最为有效的方法。

3.1.1 入舱前的准备

详细了解病史、观察患儿的生命体行征并记录, 及时发各种进舱禁忌证, 对昏迷患儿进舱前进行留置导尿, 备好抢救药品及舱内必需物品。对清醒患儿做好心理辅导, 消除紧张情绪, 让其在治疗期间能更好地配合治疗, 禁止患儿及家属携带易燃易爆物品进舱。

3.1.2 治疗中的护理

昏迷患儿要保护呼吸道通畅, 取平卧头偏向一侧, 及时清除呼吸道的分泌物, 密切观察生命体征的变化, 患儿出现躁动时, 可适当运用约束带。清醒患儿在加压过程中以保持咽鼓管开放, 防止中耳气压伤, 嘱患儿戴面罩, 减压时严禁患儿屏气以发生肺气压伤。

3.1.3 出舱后的指导

出舱后常规检查和入舱前比较, 对清醒患儿要注意做好生活指导, 最大限度地取得配合治疗。

3.2 溺水的救护

溺水后心跳呼吸的恢复成为抢救成功的第一步, 加强心肺复苏后肺脑功能的检测。呼吸道管理也是提高抢救成功率、降低死亡率、减少后遗症的重要手段。同时严密观察病人的神志、呼吸频率和深度, 判断呼吸困难的程度。

3.2.1 呼吸道管理

清除气道内淤泥等异物, 保持呼吸道通畅, 改善勇气, 避免缺O2和CO2潴留, 常规给予面罩吸氧, 并提高给氧浓度或给予呼吸机辅助呼吸。

3.2.2 纠正血容量

对溺水儿童静脉滴注3%NaCL溶液500ml, 必要时可重复1次。对海水淹溺者, 可给予5%葡萄糖溶液或低分子右旋糖酐。注意尿液监测, 同时对淡水淹溺应严格控制剂量, 出现血液浓缩症状者, 应及时给予5%葡萄糖和血浆液体, 切忌输入生理盐水, 同时注意复温护理。

3.3 电击伤的救护

电击伤可引起严重机体烧伤和心理障碍, 对有伤口者, 应注意预防破伤风感染。在积极治疗的同时普及电力知识, 避免电击是十分重要的。

3.3.1 电击伤的救护

维持有效呼吸, 重病人尽早气管插管, 清除气道分泌物, 给予正压吸氧。心律失常最严重的心室颤动, 立即心电监护和纠正心律失常, 胸外电除颤效果确实可靠, 药物效果稍差。

3.3.2 监测生命体征

测量T、P、R、BP, 注意心律失常, 复苏后病人应仔细检查心率和心律, 心脏听诊5min/次, 胃功能的监测、尿液颜色和量。

总之, 对于意外伤害儿童的护理, 精心护理是抢救成功的关键, 维持及保护重要器官的功能, 患儿神志、瞳孔和生命体征的变化以及出入液体的记录, 是病情观察的要点, 昏迷患儿应保持呼吸道通畅, 绝对卧床休息, 同时做好生活护理, 按时更换体位, 定时翻身, 注意预防和控制感染。必要时行气管插管或静脉切开进行输液, 保持水电解质及酸碱平衡, 供给必需的热量和营养, 及时使用抗生素以防止继发感染。

摘要：目的探析儿童常见意外伤害的原因与防护。方法本文回顾性了我院3年来儿科收治的63例意外伤害的儿童中, 对于意外伤害的种类、性别构成、多发年龄段进行分析。结果婴幼儿共27例, 占42.68%, 是意外伤害的高危人群, 以误服导致中毒、窒息等常见。结论加强儿童家庭、社会方面的健康教育、预防意识、及实施有效的救护, 可以有效的预防儿童意外伤害的发生。

关键词：儿童,常见,意外伤害,防护

参考文献

[1]向伟, 丁宗一.儿童意外伤害的预防及措施[J].中华儿科杂志, 2003, 41 (11) :876～879.