金屬熱處理工藝檢測要點

文章來源：職業(yè)衛(wèi)生網(wǎng)

熱處理工藝主要是使金屬零件在不改變外形的條件下，改變金屬的性質(zhì)(硬度、韌度、彈性、導(dǎo)電性等)，達(dá)到工藝上所要求的性能，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。熱處理包括正火、淬火、退火、回火和滲碳等基本過程。熱處理工藝很多，一般可分為普通熱處理、表面熱處理(包括表面淬火和化學(xué)熱處理)和特殊熱處理等。

一、工藝簡介

普通熱處理包括淬火、退火、回火等基本過程。淬火可使金屬零件的硬度增高，其過程是將零件放到1300℃的熱爐或高頻電爐中加熱，然后取出放到水槽或油槽內(nèi)迅速冷卻。回火的目的是為了增加金屬的彈性，這對制造發(fā)條和彈簧之類的零件是非常重要的，其工藝過程是淬火后的工件放在盛有硝石(硝酸鉀)、熔融鋇鹽、植油、礦物油的槽內(nèi)慢慢加熱到250～350℃，然后使其慢慢冷卻。如零件在鍛造加工時金屬結(jié)構(gòu)發(fā)生改變(內(nèi)部強(qiáng)度不正常、結(jié)晶分布不均勻等)則需要進(jìn)行退火，即將零件放到爐內(nèi)加熱2～3小時，溫度800～900℃，然后慢慢冷卻。普通熱處理工藝流程如圖:金屬件→ 加熱→ 淬火→ 回火

表面淬火只對工件的表面或部分表面進(jìn)行熱處理，所以只改變表層的組織。而心部或其他部分的組織仍保留原來的低硬度、高塑性和高韌性的性能，這樣，工件截面上由于組織不同性能也就不同。表面淬火便于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化，質(zhì)量穩(wěn)定，變形小，熱處理周期短，費用少，成本低，還可用碳鋼代替一些合金鋼。表面淬火可分為火焰加熱、電接觸加熱和電解液加熱等方法。

化學(xué)熱處理是將工件表面滲進(jìn)某些化學(xué)元素的原子，改變表層的化學(xué)成分，使表面能得到高硬度或某些特殊的物理化學(xué)性能。而心部組織成分不變，仍保留原來的高塑性、高韌性的性能，這樣在工件截面上就有截然不同的化學(xué)成分與組織性能。化學(xué)熱處理生產(chǎn)周期長，不便于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化生產(chǎn)，工藝復(fù)雜。

常用的化學(xué)熱處理有滲碳、滲氮、滲鋁、滲鉻、滲硼或多元共滲等，其中滲碳方法有固體滲碳法、氣體滲碳法、液體滲碳法等。

二、職業(yè)病危害因素識別

1有毒氣體

機(jī)械零件的正火、退火、滲碳、淬火等熱處理工序要用品種繁多的輔助材料，如酸、堿、金屬鹽、硝鹽及氰鹽等。這些輔料都是具有強(qiáng)烈的腐蝕性和毒性的物質(zhì)。如氯化鋇作加熱介質(zhì)，工藝溫度達(dá)1300℃，氯化鋇大量蒸發(fā)，產(chǎn)生氯化鋇煙塵污染車間空氣;氮化工藝過程中有大量氨氣排放于車間空氣中;在滲碳、氰化等工藝過程使用氰化鹽(亞鐵等);鹽浴爐中熔融的硝鹽與工件的油污作用產(chǎn)生氮氧化物。此外，熱處理過程中經(jīng)常使用甲醇、乙醇、丙烷、丁烷、丙酮及汽油等有機(jī)溶劑。

2高溫與熱輻射

機(jī)械零件的正火、退火、滲碳、淬火等熱處理工序都是在高溫下進(jìn)行的，車間內(nèi)各種加熱爐、鹽浴槽和被加熱的工件都是熱源。這些熱源可造成高溫與強(qiáng)熱輻射的工作環(huán)境。

3高頻電磁場

利用高頻電爐進(jìn)行熱處理時，可產(chǎn)生高頻電磁場職業(yè)危害。

4噪聲與振動

各種電機(jī)、風(fēng)機(jī)、工業(yè)泵和機(jī)械運轉(zhuǎn)設(shè)備均可產(chǎn)生噪聲與振動，但多數(shù)熱處理車間噪聲強(qiáng)度不大，噪聲超標(biāo)現(xiàn)象較為少見。