热处理工艺操作过程安全要求

篇2：镁合金压铸机加工过程中防火安全注意要点

随着镁合金压铸的兴起与发展,镁合金压铸企业越来越多,但一些人因镁合金压铸或机加工过程中操作不当或防护措施不到位,而引起火灾等安全事故,因而谈“镁”色变。本人就自己的工作经验,谈一谈对镁合金的压铸及机加工过程中的安全操作及注意要点,与大家分享,以利于安全生产,保护人身安全和财产安全。

许多人认为镁合金比铝合金压铸或机加工过程中危险性要大,很易着火或发生爆炸,其实这些是不必要的,好比好多年以前,人们对用电也很恐惧,说电能把人给电死,要远离电,但现在人们知道怎样去用电和防护,没有了对电的恐惧,电成为了人们生活中不可缺少的能源。镁合金压铸也是一样,只要给予必要的关注,镁合金并不比铝合金更危险。在低于初始熔点的温度下,大块的镁合金并不容易燃烧。大部分危险都是由于熔化的镁合金和含氧的物质发生剧烈反应引起的。这些反应会生成热,有时会生成气体,从而导致火灾,金属飞溅和爆炸。因此在实际中要避免熔化的镁合金和含氧物质接触。应特别注意避免潮湿的物质和熔化的镁合金相接触。镁和氧发生的化学反应如下:

和氧及氧化物反应发生燃烧/氧化

2Mg+O22MgO释放大量热量和水反应/氢气爆炸

Mg(液)+H2OMg0+H22H2+O22H2O释放大量热量和氧化铁反应

3Mg+Fe2O33MgO+2Fe发生剧烈反应

有关镁合金压铸及机加工过程中的防火安全及注意要点,我从安全防护、镁合金锭预热到镁合金压铸件的机加工、研磨的整个过程以及灭火剂的使用进行说明。

一、安全防护

需要说明的是:镁合金锭,压铸件和表面处理后的零件只有达到初始熔点以上发生才会发生燃烧。镁合金燃烧会发出耀眼的白光,火焰温度3900℃),因此遵守安全制度和灭火规定是非常重要的并且所有操作人员必须经培训方可上岗。

1、个人防护是从事镁合金作业的基本条件,一般情况下,下面的防护装备是镁合金压铸人员的基本保护用品:

(1)工作服

(2)安全帽

(3)防护面罩

(4)隔热石棉手套

(5)防火衣裤(耐热700℃以上)

(6)安全鞋

操作人员在进行作业以前,一定要按上述要求穿戴防护用品,未穿戴防护用品的人员不要靠近作业区域,不能进行操作。

2、应避免在镁合金熔化区域存放气瓶,必要时气应存放在防火材料的地板上。

3、应准备必要的呼吸器具。

4、应使用防火材料,熔化区域的地板材料应耐热且不吸水,因普通水泥在金属溢出时会释放出水分,建议使用耐火砖和特种水泥

5、合金锭,浮渣,加工碎屑和研磨镁粉的存放应遵从:

a、合金要和易燃材料分开存放。

b、由于发热和自燃的危险,湿润的加工屑不可烘干,应放在通风良好的容器中,自然风干。

c、运输工具必须通风良好。

二、镁合金锭熔化前的预热

由于镁合金锭总会具有气孔、裂纹和表面氧化,以上特征和水分有关,所以在存放及运输过程中由于相对温度变化,镁合金锭会吸收一定的水分。因此在熔化之前把镁合金锭预热到150℃以上除去水分。

三、镁合金熔化、保温及停炉

1、所有的清理工具和杓子必须清洁,经过预热完全干燥。在入熔炉时注意缓慢放入。

2、工具表面不能有吸收湿气的包围物。

3、熔炉内输入适当流量的保护气体,并且熔炉要密封性能良好,要确保保护气体的供应不能中断。

4、为避免吸收水分,不要使用过长的保护气体输送管。

5、在加入镁合金锭和进行其它操作时,尽量减少炉盖窗口的打开时间。

6、停炉时,只有当坩埚内温度低于350℃时,才可关掉保护气体。

7、对坩埚要定期检查,防止坩埚裂纹和破裂导致镁液泄漏。

四、压铸

压铸是镁合金生产较好的方法,可以高的生产力生产复杂、薄壁的零件,和铝合金相比具有更低的模具损耗。压铸过程中要注意:

1、要定时检查冲头,不能漏水,否则可能发生爆炸和伤人。

2、模具上的脱模剂要吹干,否则可能产生喷溅或伤人。

3、不能对料筒喷脱模剂,否则可能产生喷溅和伤人。

五、机械加工

尽管压铸件在压铸以后,几乎可以达到精度要求,通常还要进行一些机械加工,压铸镁合金具有优良的可加工性能。大部分压铸商都可以进行机械加工。但是处理机加工碎屑时,有发生火灾的危险。在加工镁合金时,必须严格遵守安全规定。绝对不可以在没有建立安全措施的加工其它金属的设备上加工镁合金。在机加工和处理镁合金碎屑时,必须遵守以下规定:

1、严禁吸烟。

2、保持切削刀锋利,并有足够的切削角。

3、使用大进给量,以产生较厚的碎屑。

4、消除碎屑燃烧的火源。

5、保持加工场所清洁,避免积累过多的碎屑。

6、维持足够的灭火剂(干燥的沙子,铸铁屑,D型灭火器)。

7、使用特殊的抑制性水/油乳性化剂以减少氢气的生成,并保证乳化剂的充分供应。

8、加工室必须通风良好。

9、把湿的碎屑放入通风优良的钢桶中,并放在远离机加工和压铸场所的位置。

六、研磨

研磨产生的镁粉极易燃烧,对于相关设备和操作,必须认真考虑采取防火和防止爆炸的措施。

1、在研磨区绝对不可以燃火,切削,或焊接。

2、维持足够的灭火剂(干燥的沙子,铸铁屑,D型灭火器)。

3、使用适合于镁合金研磨的设备。

4、使用合适的吸尘收集系统。

5、确保通风设备在研磨之前已正常运行,以除去积聚的氢气。

6、吸尘收集系统的维护和清理必须按时进行,定时进行检查。

7、现场的电气设备应为防爆设备,并已正确接地。

8、除非特别注明适用于镁粉,否则不能使用真空吸尘器收集镁粉。

9、工作服应是防火材料并且没有口袋。

10、严禁吸烟。

七、灭火剂与灭火

1、灭火剂

使用以下灭火剂可以控制和扑灭镁合金起火。

a、干燥的覆盖剂,低熔点,专门适用于镁合金。

b、D型灭火器。

c、干燥且不含氧化物的铸铁屑。

d、干燥的沙子。

最有效的灭火方法是覆盖剂,可以在液态镁表面形成熔化层,从而隔绝氧气,压铸车间应备有足够的覆盖剂。干燥的铸铁屑和沙子会冷却和灭火。在含有大量的液体金属的坩埚中不可使用含硅的沙子。因D型灭火器可能吹散燃烧的镁屑使火势漫延,其只能作为一种选择方法。

2、灭火

(1)、灭火剂使用方法如下:

a、镁合金用覆盖剂

(a)通常在炉内着火,燃烧初期或少量燃烧时使用覆盖剂灭火。

(b)使用时,将干燥覆盖剂以铲子或其它工具舀出,平均洒在着火物上。

(c)切勿直接拿着塑料袋往火堆丢掷,除非火势已大到无法接近。

b、干燥的铸铁砂

(a)不论火势是大是小,干燥铸铁砂都可以用来灭火。

(b)使用前一定要确定铸铁砂干燥。

(c)使用时,利用铲子将铸铁砂洒覆于着火物上,量要大,覆盖面要平均。

(d)对镁屑,熔渣灭火时,不仅要覆盖并且应加以翻搅,如此灭火效果才会好。

c、镁合金用金属灭火器(D型灭火器)

(a)金属灭火器无法完全熄灭燃烧的镁。

(b)依灭火器使用方法及程序操作。喷射压力不可太大,以免将燃烧的镁屑吹散造成更大的灾害范围。

(c)因为无法完全灭火,所以在火势获得控制后,须将余烬分批,少量的铲移至其它安全的地方另作处理。

d、干燥的干砂

(a)使用前一定要确保干砂干燥。

(b)使用时,用铲子将干砂堆盖于着火物上,量要大要厚,不能看到有火苗。

(c)对镁屑,熔渣灭火时,只需覆盖不能翻搅,否则灭火效果不好。

(d)干砂不可用于熔炉内灭火。

(2)、熔炉内着火的控制和灭火

a.熔炉火灾一般可分为坩埚中着火和坩埚破裂两种形式。

b.坩埚中着火通常由于保护气体匮乏所致。检点:保护气体是否开启;流量是否足够;混合比正确与否;有无备用瓶;管路接头有无泄漏;炉盖有无盖紧、密合。操作中不应该经常开启炉盖。

c.若因保护气体匮乏引起液面着火时,应立即丢入大量覆盖剂并施以充份的保护气体。

(a)一发现炉内冒出白烟,要沉着,迅速切断电源,通知相关人员,并立即穿戴防护用具。

(b)由泄汤口排出或检视孔所见的镁汤量判断漏汤程度,作不同的应变处理。若泄汤口未流出任何镁汤,则立即将覆盖剂丢入炉内及承汤皿中,然后用干燥的杓子从坩埚内舀出一些熔汤,接着连续丢入几支完全干燥的镁锭,使坩埚内的熔汤尽快凝固。

若泄汤口流出的镁汤量不多,呈绢丝状,则立即将覆盖剂大量丢入炉内及承汤皿中,在承汤皿尚未满前尽快用干燥的杓子将炉内的镁汤舀出一部份,然后连续丢入镁锭,使熔汤快速凝固。

若泄汤口流出的镁汤量大,如同倒水,这时要立即打开炉盖丢入大量的覆盖剂及镁锭,同时承汤皿也放入镁锭以大量的覆盖剂,能丢多少就丢多少,这时舀汤出来已失去时效性,不需再浪费时间。接着离开现场,从远处监视其动静。

(c)同体积下铝锭吸收的热量比镁高,因此,灭火时可考虑使用铝锭取代镁合金锭。

八、结束语:

镁合金压铸件在许多行业有着很大的应用潜力,尤其在汽车制造业中有着更广泛的市场和潜力。由于镁合金压铸件对汽车轻量化、高速、节油等整体功能效果明显,因此受到汽车厂商的高度重视,镁合金铸件每年以20-25%的速度增加。一些典型件,比如方向盘、离合器外壳等有镁合金压铸件取代的趋势,镁合金压铸潜在的危险项目比一般铝锌压铸多一些,但其危险程度与铝压铸相较下并不会显得特别高。只要操作人员能依照指示确实执行,安全的镁合金压铸绝对不是问题。国内一些厂商进入镁合金压铸行业时还比较谨慎,其实只要拥有优质可靠的镁合金压铸设备,辅以合理的压铸工艺和安全措施,镁合金压铸就很容易成功,而且,镁合金压铸也是很有前景的一项事业。

篇3：感应加热式热处理设备安全技术规程

感应加热式热处理设备,是利用电磁感应产生涡流电发热现象,对工件表面加热进行热处理。由于其生产效率高,能耗低以及容易实现自动化生产、污染较少也较安全等优点,应用日趋广泛。按设备产生交变电磁场的频率高低,可将其分为高频、中频和工频三类(高频频率为30~500KHz;中频频率为1~10KHz;工频频率为50Hz的工业交流电)。感应加热设备使用的电源电压为220~380V,但有的设备内部电压高达10kV以上。故使用感应加热热处理设备时,必须注意高压电的用电安全和电磁波辐射污染的问题。

1.高频感应加热设备的安全操作

高频感应加热设备主要为电子(真空)管,产生高频电磁振荡,电功率为10~200kW,机内最高电压约为15kV。因此,要求设备内绝缘性能必须良好,机壳等有关部分必须可靠接地。操作工位应放置绝缘橡胶垫。设备旁应设有防护木栏杆,涂红白相间的油漆。挂高压电危险标志。高频间应光线明亮、通风良好,室内温度应控制在15~35℃。安装排风装置,以排除工件加热时所散发的油烟废气。由于高频设备的频率为30~500KHz,会产生射频幅射。当人体吸收一定辐射量后,会发生生物学变化,生物学变化随波长减短(频率增高)而增加表现为神经衰弱症候群和植物神经系统功能紊乱。因此对设备的辐射场源(如高频变压器、馈电线、工作电容、耦合电容及感应器等),应采取屏蔽措施。为防止电磁波外漏而影响附近(约100m内)的电子设备和无线电通讯,还应将全室屏蔽,要保证工作环境的辐射强度在规定范围以内(电场强度E≤20V/m;磁场强度H≤5A/m。操作时应注意:

(1)必须有两人以上方可操作高频设备,并指定操作负责人。穿戴好绝缘鞋、绝缘手套和其它规定的防护用品。

(2)操作者必须熟悉高频设备的操作规程,开机前应检查设备冷却系统是否正常,正常后方可送电,并严格按操作规程进行操作。

(3)工作前应关好全部机门,机门应装电气联锁装置,保证机门未关前不能送电。高压合上后,不得随意到机后活动,严禁打开机门。

(4)工件应去除毛刺、铁屑和油污,否则在加热时容易与感应器产生打弧现象。打弧现产生的电弧光既会损伤视力,也容易打坏感应器和损坏设备。

(5)高频设备应保持清洁、干燥和无尘土,工作中发现异常现象,首先应切断高压电,再检查排除故障。

必须有专人检修高频设备,打开机门后,首先用电棒对阳极、栅极、电容器等放电,然后再开始检修,严禁带电抢修。

(6)使用淬火机床,应遵守有关电气、机械和液压传动的安全规程。在移动淬火机床时,应防止倾倒。

2.中频及工频感应加热设备的安全操作

(1)中频感应加热变频设备,有发电机式和可控硅式两种。中频电流的最高电压可达750V左右,使用时必须遵守安全用电规则(变频机的功率,一般都大于100kW)。中频机房应通风良好,保持清洁、整齐和干燥。中频设备必须有两人以上方可开机操作,并指定操作负责人。操作人员应熟悉和遵守中频设备操作规程,并穿戴好规定的防护用品。工件应去除毛刺、铁屑和油垢,否则容易产生打弧,操作时也要防止工件与感应器接触产生打弧。使用中频淬火机床,应注意电气、机械和液压传动等的安全操作规程。设备需由专人修理,修理前用放电棒对电容器等进行放电。严禁带电抢修。

(2)工频感应加热设备,是用工业电频率、低电压、大电流,对大型工件进行加热淬火或正火。使用时应遵守安全用电规则。

为防止大工件工频感应加热时炸裂伤人,操作时必须严格遵守工频热处理操作规程和相应的大件热处理工艺规程。应先对大工件逐件进行超声波探伤,凡探伤后发现有白点、严重偏析和疏松等缺陷的工件,禁止用工频设备加热。工件应去除毛刺、铁屑和油污,以防止打弧。生产操作中,必须指定负责人,操作者必须熟悉和遵守工频设备操作规程。

工件应有吊装孔或合适的卡台,确保工件搬运和吊装的安全。操作工频加热机床,应注意电气、机械传动等的安全使用规则。

篇4：炼钢过程中预防措施

(1)安全组织管理。

炼钢生产不安全因素多、事故率高、危险性大,必须做好炼钢危险源的辨识、分析和划分的基础工作。尤其是应针对易引起钢铁液、渣喷溅爆炸,跑钢漏钢,和电气设备着火爆炸等重大生产设备事故和重大伤亡事故的系统和因素进行分析。这包括炉子及其操作,氧枪和供氧,炉子和氧枪的冷却水系统,电气设施与供电,吊运钢铁水的吊车,钢浇注系统,炉料准备系统,修炉和修罐作业以及各种高空立体交叉作业等。所有这些应专门列出并作为炼钢生产的重大危险源和危险作业来强化安全管理。对于炉料、炉子冶炼、浇注和供氧、供电、供水等中心环节,必须严格执行生产技术操作规程和安全技术操作规程,开展反对“双违”活动。对于要害工艺设备和岗位,应进行安全标准化作业,制定出作业的安全标准和程序要求;还应建立现场抢救和支援体制。必须突出安全教育,强化职工安全意识,可采用目前较先进的炼钢厂强化职工自身保护安全意识的管理方法,诸如炼钢厂职工自主安全管理,安全员管理,工厂、亲属和社会多方位管理和支持安全,以及进行职工安全风险抵押承包等办法。对炼钢工、注锭工、吊车工、修炉修罐工、煤气工、电气工和爆破工、必须进行严格的专业安全技术知识的培训和考核。对拆炉用的炸药雷管和平炉开出钢口用的穿甲弹等的贮存和使用,必须严格执行国家有关规定。

(2)工程措施。

不少炼钢厂都是五、六十年代建设起来的,且大多几经扩大规模,提高产量,因此较普遍存在车间布置过分拥挤,设备陈旧,事故隐患多等问题,必须设置完整的隐患检测系统,采取相应的整改措施,或者有计划地在大修和改造中逐步加以解决。对炼钢厂的主要危险源,应采取有效的安全防护措施,配备完好齐全的安装装置;对要害设备应实行“双保险”原则,应设有相应的备用电源、水源和自动切换装置。在生产工艺上,必须采取严密措施,防止炉料带有油、水、雪、湿料、密闭器皿、未烧透的石灰石及炸药雷管等爆炸物。在生产操作上,应采取有效措施,防止炼钢炉熔池突然剧烈碳氧反应造成喷溅爆炸,禁止使用留钢、留渣和用水或潮湿物压渣等危险作业。铁水吊车和钢水铸锭吊车必须设有防碰撞、端头缓冲、上下限位、过载保护、钢绳防断防松等安全装置。氧枪系统必须设有测量冷却水流量、温度的报警和联锁装置、防氧枪坠落的安全装置以及事故紧急开关,供氧系统的管道、闸阀和仪表应符合国家有关规定。进入厂房内的铁水线、渣线、铸锭线、整脱模线等铁路线,应设有声光报警和显示信号装置。

(3)工业卫生。

炼钢生产由于普遍采用氧强化冶炼和大幅度提高产量,使车间作业环境恶化。因此,在采取各种必要的防护措施的同时,必须制定从根本上改善车间劳动环境的规划,有计划地在工厂大修或改造中逐步解决。必须重视炼钢厂已陆续发现矽肺病这一严重事实,炼钢炉、铸锭、混铁炉、整脱模和原料系统等产生尘源场所均应设除尘装置,逐步淘汰采用压缩空气吹扫积尘以致造成二次扬尘的落后方法。高温作业岗位,应有隔热设施和通风降温设施;各种高温作业吊车,应设有隔热、密闭,并带有双层钢化玻璃和空调装置的司机室。对于噪声危害,应采取隔音、消音、密闭和工人佩戴耳塞等综合治理措施。对于毒物危害,目前应着重加强各种毒物的检测及其特性的分析研究工作,并在此基础上采取相应的有效防护措施。

篇5：铸造热处理安全技术规程

为了使各种机械零件和加工工具获得良好的使用性能。或者了了使各种金属材料便于加工,常常需要改变它们的物理。化学和机械性能,如磁性、抗蚀性、抗高温氧化性、强度、硬度、塑性和韧性等。这就需要在机械加工中通过一定温度的加热、一定时间的保温和一定速度的冷却,来改变金属及合金的内部机构(组织),以其改变金属及合金的物理、化学和机械性能,这种方法就叫作热处理。进行这项工作时,工人经常与设备和金属件接触,因此必须认真掌握有关安全技术,避免发生事故。

(一)热处理工序主要加热设备。热处理工序中的主要设备是加热炉,可以分为燃料炉的电炉两大类。

1.燃料炉。以固体、液体和气体燃烧产生热源,如煤炉、油炉和煤气炉。它们靠燃烧直接发出的热能量,大都属一次能源,价值经济、消耗低,但容易使工件表面脱碳和氧化。常用于一般要求的加热工件和材料热处理中,如回火、正火、退火和淬水。

2.电炉。以电为热能源,即二次能源。按其加热方法不同,又分为电阻炉和感应炉。根据加热工件和材料不同,按工艺要求应配备不同形式的电加热炉。

(1)电阻炉。主要由电阻体作为发热元件和电炉。根据热处理工艺的要求,可进行退火、正火、回火、淬火、渗碳氧化和氮化,也可解决无氧化问题。

(2)感应炉。通过电磁感应作用,使工件内产生感应电流,将工件迅速加热。感应炉加热是热处理工艺中的一种先进方法,主要用于表面热处理淬火,后来逐步扩大为用于正火、淬火、回火以及化学热处理等,特别是对于一些特殊钢材和有特殊工切要求的工件应用较多。

(二)热处理操作的一般安全要求

1.操作前,首先要熟悉热处理工艺规程和所要使用的设备。

2.操作时,必须穿戴好必要的防护用品,如工作服、手套、防护眼镜等。

3.在加热设备和冷却设备之间,不得放置任何妨碍操作的物品。

4.混合渗碳剂、喷砂等就在单独的房间中进行,并应设置足够的通风设备。

5.设备危险区(如电炉的电源引线、汇流条、导电杆和传动机构等),应当用铁丝网、栅栏、板等加以防护。

6.热处理用全部工具应当有条理地放置,不许使用残裂的、不合适的工具。

7.车间的出入口和车间内的通路,应当通行无阻。在重油炉的喷嘴及煤气炉的浇嘴附近,应当安置灭火砂箱;车间内应放置灭火器。

8.经过热处理的工件,不要用于去摸,以免造成灼伤。