1.1 Виды термической обработки
Охрана труда при выполнении строительных работ
... Техника безопасности при производстве каменных работ Одним из основных условий безопасного ведения работ является правильная организация рабочего места каменщика и его труда. До начала работы каменщик должен: осмотреть рабочее ... их исправность и соответствие характеру предстоящей работы. Разгрузку и погрузку тяжелых и громоздких строительных материалов и конструкций (бревна, металлические балки) ...
Для правильного проведения термической обработки металлов необходимо, прежде всего, иметь ясные и по возможности достаточно полные представления о фазовых превращениях в них, о том, как образуются различные структуры. Не менее важным является знание свойств металла в его различных состояниях, т. е. установление связи между свойствами металлов и сплавов и их структурой. Только зная, как происходит превращение, как образуется та или иная структура и какими свойствами она обладает, можно назначить и выполнить правильный режим термической обработки и получить структуру металла, обладающую оптимальными для данного конкретного случая свойствами.
Учитывая все это, можно все виды термической обработки классифицировать на большие группы.
Первая группа. Отжиг — такая термическая обработка, при которой сталь нагревается до температуры выше критической точки с последующим медленным охлаждением. Нормализация является частным случаем отжига, отличающимся от обычного отжига тем, что охлаждение проводится на воздухе, т. е. с несколько большей скоростью. Отжиг устраняет частично (или полностью) всякого рода неоднородности и неравновесности, которые были внесены в металл при предшествующих операциях (мех.обработка, обработка давлением, литье, сварка).
В зависимости от исходного состояния стали отжиг может включать процессы гомогенизации, рекристаллизации и снятия остаточных напряжений.
Эти процессы происходят независимо от того, протекают ли в сплавах при такой обработке фазовые превращения или нет. Поэтому отжиг I рода можно проводить при температурах выше или ниже температур фазовых превращений .
Гомогенизационный отжиг. Основной целью гомогенизационного отжига являются — устранение последствий дендритной или внутрикристаллитной ликвации, которая может привести к:
1.Снижению пластичности, за счет выделения неравновесных хрупких фаз.
2.Уменьшению коррозионной стойкости и развитии электрохимической коррозии внутри сплава.
3.Уменьшению температуры плавления, из-за которого происходит оплавление дендритов при дальнейшей обработке.
4. Отсутствию стабильности свойств.
Физикохимической основой гомогенизационного отжига является диффузия в твердом состоянии, поэтому отжиг желательно проводить при более высоких температурах, чтобы диффузионные процессы, необходимые для выравнивания состава стали, проходили более полно.
Температура нагрева под отжиг колеблется в пределах (0.85−0.90)T пл .
Гомогенизирующий отжиг является предварительной обработкой, после которой поводят полный отжиг, или обработку давлением, или отпуск при 670−680 градусах, или нормализацию.
Термическая обработка стали и чугуна
... к существенному улучшению общего комплекса механических свойств, называется улучшением и является основным видом термической обработки конструкционных сталей. 3. Технология термической обработки стали 3.1 Отжиг и нормализация Отжиг - термическая обработка, при которой сталь нагревается до определенной температуры, выдерживается при ...
Для устранения неоднородностей, вызванных холодной пластической деформацией применяют дорекристаллизационный и рекристаллизационный отжиг.
При холодной деформации происходит изменение формы и размеров кристаллов. Из-за этого: уменьшаются пластические характеристики, появляется анизотропия механических свойств, увеличивается электросопротивление и уменьшается коррозионная стойкость. Все это можно попытаться устранить отжигом.
Дорекристаллизационный отжиг бывает смягчающим и упрочняющим.
Смягчающий отжиг используют для повышения пластичности при частичном сохранении деформационного упрочнения. Чаще всего его применяют в качестве окончательной операции, придающей изделию требуемое сочетание прочности и пластичности. Кроме того, можно уменьшить остаточные напряжения, стабилизировать свойства и повысить стойкость к коррозии. Для выбора режима дорекристаллизационного смягчающего отжига необходимо знать температуру начала рекристаллизации, при данной степени деформации.
Дорекристаллизационный упрочняющий отжиг применяют для повышения упругих свойств пружин и мембран. Оптимальную температуру подбирают опытным путем.
Рекристаллизационный отжиг используют в промышленности как предварительную операцию перед холодной обработкой давлением, для придания материалу наибольшей пластичности; как промежуточный процесс между операциями холодного деформирования, для снятия наклепа; и как окончательную термообработку, для придания материалу необходимых свойств.
При выборе режима отжига нужно избегать получения очень крупного зерна и разнозернистости. Скорость нагрева чаще всего не имеет значения.
И отжиг, и нормализация обычно являются первоначальными операциями термической обработки, имеющими целью либо устранить некоторые дефекты предыдущих операций горячей обработки (литья, ковки), либо подготовить структуру к последующим технологическим операциям, например к обработке резанием, закалке. Однако довольно часто отжиг и особенно нормализация являются и окончательной термической обработкой — в том случае, если при отжиге или нормализации получаются удовлетворительные в смысле эксплуатации детали свойства и не требуется дальнейшего улучшения их путем закалки и отпуска.
Вторая группа. Закалка — такой способ местной закалки, когда поверхностные слои закаливаются на некоторую глубину, а сердцевина остается незакаленной; таким образом, после поверхностной закалки внешние слои должны иметь структуру.
Третья группа. Отпуск — термическая операция, состоящая в нагреве закаленного сплава для получения более устойчивого структурного состояния сплава. Твердость отпущенной стали зависит от температуры и продолжительности отпуска. Одинаковая твердость может быть получена разными режимами — при более низкой температуре отпуска и при более высокой.
Четвертая группа. Способность металла растворять в себе различные элементы позволяет при повышенных температурах, когда атомы вещества, окружающего поверхность металла, диффундируют внутрь него, создавать поверхностный слой измененного состава. Обработка, в результате которой изменяется состав поверхностных слоев, носит название химико-термическая обработка.
Различные виды химико-термической обработки зависят от того, чем насыщают металл. Температурный фактор в этих процессах играет важную роль, поэтому их нельзя свести чисто к химической обработке.
Термическая и химико-термическая обработка является основным средством упрочнения и улучшения других свойств металлических изделий. Термообработке подвергают различные металлы, но наибольшее значение она имеет при производстве изделий из стали. Долговечность машин за счет термообработки увеличивается в среднем более чем в 2 раза.
При изготовлении некоторых изделий металл подвергают термообработке по нескольку раз, например, отжигают, цементируют, закаливают и отпускают. Для оценки объемов и энергоемкости термообработки применяют понятие кратности термообработки, которая определяется отношением всех тонно-циклов термообработки к общему количестве металла, потребляемого в конкретном производстве. Под тонно-циклом понимают количество металла, проходящего какой-либо один цикл (отжиг, закалку и др.).в среднем по машиностроению она оценивается в 0,5 и имеет тенденцию увеличиваться. Темпы роста мирового производства термически обработанной стали значительно выше, чем ее выплавки. Имеется тенденция расширения термообработки на металлургических заводах с поставкой машиностроению термически обработанного проката.
1.2 Оборудование
Наиболее распространенные виды термообработки можно осуществлять с применением как пламенного, так и электрического нагрева. Топливные печи с открытым пламенем позволяют проводить термообработку только в окислительной среде, что ведет к их вытеснению. Топливные печи с радиантными трубами, в которых горит газ, могут работать с контролируемыми атмосферами, однако их конкурентоспособность с электропечами снижается из-за увеличения стоимости печей и их эксплуатации вследствие низкого КПД и малой стойкости радиантных труб, изготавливаемых из дорогих сплавов. Кроме того, их рабочая температура ограничена значением 950° С. изредка применяют печи безокислительного нагрева рекуперационного, регенерационного и муфельного типов. Всеет они характеризуются сложностью и низким КПД. Поэтому применение пламенного нагрева для объемной термообработки целесообразно в основном для крупных и малоответственных изделий.
Важнейшие электротермические процессы термической обработки и применяемое для них электротермическое оборудование
|
Процессы |
Методы нагрева |
Виды электропечей |
|
|
1. Отжиг, нормализация, старение |
Сопротивлением, индукционный |
Камерные, шахтные, элеваторные, соляные, карусельные |
|
|
2. Изотермический отжиг |
Сопротивлением |
Рольганговые, толкательные |
|
|
3.Закалка |
Сопротивлением |
Камерные, шахтные, соляные, элеваторные |
|
|
4. Местная закалка, в т. ч. поверхностная |
Высокочастотный, индукционный, сопротивлением, лазерный, плазменный |
Закалочные станки, специальные периодического действия, конвейерные, карусельные |
|
|
5.Отпуск |
Сопротивлением |
Камерные, шахтные, элеваторные, соляные, карусельные |
|
|
6. Горячая пайка |
Сопротивлением, индукционный |
Камерные, колпаковые, конвейерные, с шагающим подом, соляные электрованны |
|
|
7. Пайка |
Сопротивлением, высокочастотный индукционный |
Камерные, шахтные, специальных конструкций |
|
Для поточного производства рекомендуются печи непрерывного действия. Камерные печи просты и универсальны, но их трудно механизировать. Они используются при индивидуальном производстве, в инструментальных и ремонтных цехах, когда необходимо обрабатывать разнообразные детали. Шахтные печи также просты и универсальны, но их сложно эксплуатировать при кратковременных режимах, при нагреве под закалку и с контролируемыми атмосферами. Зато при наличии вакуума они удобнее. Их чаще используют для отжига и отпуска. Из печей непрерывного действия наиболее распространены конвейерные с горизонтальным конвейером, выпускаемые на температуры 200 — 1150 °C. они используются для нагрева мелких и средних деталей массой до 3 — 5 кг и размером до 200 мм. Для более крупных и тяжелых используют толкательные печи. Они хорошо герметизируются, но имеют меньшую равномерность нагрева, а также требуют дополнительного расхода металла на поддоны, масса которых составляет 20 — 30% массы загрузки. Поддоны подвергаются большим сжимающим усилиям и быстро выходят из строя. На их нагрев расходуется дополнительная энергия.
Рольгановые печи универсальны и могут выполняться неограниченной длины, которая не сказывается на работоспособности транспортирующих механизмов. В них одновременно можно загружать изделия разных размеров.
Ограниченное применение имеют печи с пульсирующим подом. Они рассчитаны на нагрев небольших однородных деталей простой формы (например, цилиндра) массой до 3 кг массового производства. Эти печи хорошо встраиваются в поточные линии, но не обеспечивают стабильности времени нагрева и рекомендуются для деталей только жесткой конструкции. Также ограниченное применение имеют ручьевые печи, предназначенные только для нагрева колец определенного размера с поштучной выдачей для закалки в прессах. Высокую равномерность нагрева за счет непрерывного перемешивания деталей имеют барабанные печи, они хорошо герметизированы и обеспечивают точное поддержание состава и экономное расходование контролируемой атмосферы. Предназначены они только для мелких деталей массового производства, не боящихся механических воздействий в процессе нагрева (шары, цилиндры).
Наличие барабана ограничивает температуру их применения значением 900 °C и увеличивает затраты на нагрев.
Достоинством печей с шагающим подом и карусельных печей является возможность их выполнения на температуру до 1300 °C. В отличие от остальных печей сопротивления непрерывного действия они могут исключить соприкосновение изделий с металлическими частями транспортирующих устройств, разделяя их огнеупорной футеровкой. К недостаткам этих печей следует отнести трудность герметизации и достижения равномерности температуры в рабочем пространстве. Поэтому эти печи применяют редко, в основном для нагрева тяжелых заготовок до высоких температур или при необходимости их поштучной выдачи.
Для объемной термообработки используют индукционные печи, которые превосходят по скорости нагрева, меньшей металлоемкости и компактности. Иногда используют комбинированный нагрев: быстрый в индукторах, затем выравнивание температуры в печах сопротивления.
1.3 Опасные и вредные производственные факторы
Опасные и вредные факторы, возникающие при термической обработке изделий, обусловлены ее видом, применяемым оборудованием и рабочими средствами.
В процессе цементации при использовании древесного угля в смеси с углекислым натрием или калием возможно выделение цианистого натрия и калия. При закалках в ваннах с желтой кровяной солью (t=500…650°C) в нейтральной или слабокислой среде возможно образование цианистых соединений. Процесс азотирования ведет к выделению в воздух аммиака и нитробензола; при закалке в свинцовых ваннах в воздух выделяются пары свинца (0,05…0,11 мг/м 3 ), при закалке в масле — углеводороды.
В термических цехах может возникнуть взрывопожароопасность при применении масел при работе с контролируемыми атмосферами, с соляными, щелочными печами-ваннами.
Особенно опасна система масло — кислород (воздух), когда масла при перегреве подвергаются термическому разложению и образуют углеродные фракции.
Источниками взрывоопасности являются водоохлаждаемые узлы, так как при неисправностях герметичность их нарушается и вода попадает в рабочее пространство печи; под действием высокой температуры она интенсивно испаряется, поэтому в результате повышения давления в печи может произойти взрыв; иногда вода разлагается, а при попадании воздуха в печи может образоваться гремучая смесь.
В соответствии с ГОСТ 12 .0.003−74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация», определены опасные и вредные факторы производственной среды:
- ь незащищенные подвижные элементы производственного оборудования;
- ь передвигающиеся заготовки, готовые изделия или детали;
- ь движущиеся транспортные средства;
- ь аэрозоли фиброгенного действия (пыли);
- ь неблагоприятный микроклимат рабочей зоны;
- ь повышенная температура поверхностей оборудования и материалов;
- ь пониженная температура при обработке деталей холодом;
- ь опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
- ь повышенный уровень электромагнитного излучения (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного, лазерного, микроволнового, радиочастотного);
- ь повышенная напряженность магнитного поля;
- ь повышенный уровень шума на рабочем месте;
- ь пониженная освещенность рабочего места;
- ь пожарои взрывоопасность;
- ь химические факторы общетоксического, раздражающего, канцерогенного воздействия на организм работника;
- ь тяжесть и напряженность труда.
Характеристика вредных веществ, используемых или получаемых при термообработке металлов
|
Вещество |
ПДК (мг/м 3 ) |
Класс опасности |
Агрегатное состояние и токсикологическая характеристика |
|
|
Азота оксид |
Бесцветный газ (в сжиженном состоянии синяя жидкость). «Кровяной яд». Оказывает действие на ЦНС |
|||
|
Алюминиевая пыль (Al и его соед.) |
При вдыхании вызывает заболевания легких (алюминоз), раздражает слизистые оболочки глаз и верхние дыхательные пути |
|||
|
Бария хлорид (хлористый барий) |
0,3 |
Бесцветные криссталы; при приеме внутрь — смертельно; при вдыхании аэрозорля — раздражение дых. путей, глаз и кожи, заболевания пищеварительного тракта. При нагреве ванны выделяется хлор: вызывает кашель, удушье, при большой концентрации — поражение легких. |
||
|
Бензол |
Бесцветная жидкость. При вдыхании вызывает отравление (слабость, головную боль, тошноту, рвоту). При больших концентрациях — потеря сознания и смерть. |
|||
|
Диборан |
0,1 |
Газ очень токсичен. Поражает ЦНС, вызывает слезотечение, токсический отек легких. |
||
|
Калия гидроксид |
0,5 |
бесцветные гигроскопичсекие кристаллы. Водные раствор (сильная щелочь) вызывает сильные ожоги кожи, глаз, что может привести к слепоте. |
||
|
Калия карбонат (поташ) |
бесцветные гигроскопичсекие кристаллы. В воздухе в виде аэрозоля, вызывает раздражение дыхательных путей, дерматиты, конъюктивиты |
|||
|
Калия цианид |
0,3 |
Бесцветные кристаллы. Сильный яд. При воздействии на кожу вызывает зуд, экзему. При вдыхании паров наступает внезапное резкое падение кровяного давления, паралич дыхания и сердца. |
||
|
Кислота серная |
Маслянистая бесцветная жидкость. Вызывает тяжелые ожоги кожи. Аэрозоль раздражает и прижигает слизистые верхних дыхательных путей, поражает легкие. |
|||
|
Кислота соляная |
Водяной раствор, в воздухц в виде тумана, вызывает ожоги, раздражени слизистых (носа), конъюктивит и помутнение роговицы глаза, насморк, кашель, удушье. |
|||
|
Кислота цианисто-водородная |
0,3 |
Бесцветная легкоподвижная ждилкость, сильный яд, в воздухе в виде паров, вдыхание которых вызывает резкое падение кровяного давления, паралич дыхания и сердца. |
||
|
Натрия гидроксид |
0,5 |
Бесцветные гигроскопические кристаллы. Водный раствор — сильная щелочь. Вызывает сильные ожоги кожи, глаз, что может привести к слепоте. |
||
|
Натрия нитрит |
0,05 |
Бесцветные или желтоватые кристаллы. В воздухе в виде аэрозоля. Вызывает головокружение, рвоту, бессознательное состояние, расширение сосудов. |
||
|
Свинец |
0,01 |
» Кровяной яд». Металл синевато-серого цвета. В воздухе в виде пыли, аэрозоля или паров. Вызывает отравление. Может накапливаться в организме, вызывая изменения в нервной системе, крови и сосудах. |
||
|
Сероводород |
Бесцветный газ с характерным запахом, раздражает слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, при большой концентрации вызывает смерть от паралича дыхания. |
|||
|
Хромовый ангидрид |
0,01 |
Темно-красные гигроскопические кристаллы (наиболее ядовитые соединения хрома) вызывает местное раздражение кожи и слизистых, приводящих к их изъявлению, а при вдыхании аэрозолей — к прободению хрящевой части носовой перегородки, поражению органов дыхания. Общетоксическое действие сказывается в поражении почек, печени, ЖКТ, сердечно-сосудистой системы. |
||
Нормативы интенсивности теплового облучения поверхности тела работников от производственных источников (по ГОСТ 12 .1.005)
|
Интенсивность, Вт/м 2 |
Облучаемая поверхность тела, % |
|
|
От нагретых поверхностей технологического оборудования |
||
|
35, не более |
50 и более |
|
|
70, не более |
25 — 50 |
|
|
100, не более |
25, не более |
|
|
От открытых источников теплового облучения |
||
|
140, не более |
25, не более |
|
2. Метрологическое обеспечение безопасности труда
Нормативной основой проведения аттестации рабочих мест по условиям труда являются:
- Руководство Р 2.2.2006;05 «Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» .
30.06.1999 г.
- Отраслевые нормы выдачи спецодежды, спецобуви и средств индивидуальной защиты.
Требования безопасности при воздействии определенных факторов производственной среды устанавливаются в действующих нормативных документах, представленных ниже.
2.1 Нормативные документы для определения воздействия опасных и вредных производственных факторов
Химический фактор.
ГН 2.2.5.131
ГН 2.2.5.131
ѕ ГН 1.1.725−98 «Перечень веществ, продуктов, производственных процессов, бытовых и природных факторов, канцерогенных для человека» .
ѕ ГН 1.2.1841−04 «Дополнения и изменения № 1 к ГН 1.1.725−98. Перечень веществ, продуктов, производственных процессов, бытовых и природных факторов, канцерогенных для человека» .
ѕ ГОСТ 12 .1.005−88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» .
Микроклимат.
ѕ СанПиН 2.2.4.548−96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» .
ѕ СН № 4088−86 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений» .
Световая среда
ГОСТ 24 940–96
- СНиП 23−05−95 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования» .
ѕ Отраслевые документы по искусственному освещению;
- ѕ Отраслевые и ведомственные нормы искусственного освещения;
Тяжесть и напряженность труда
ѕ ГОСТ 12 .2.033−78 ССБТ «Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования» .
ѕ ГОСТ 12 .2.049−80 ССБТ «Оборудование производственное. Общие эргономические требования» .
Неионизирующее ЭМИ
- ГОСТ 12 .1.002−84 «Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах» .
- СН 2.2.4.548−96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» .
- СанПиН 5804−91 «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» .
Термическая обработка
- ГОСТ 12 .3.004 — 75 ССБТ. «Термическая обработка металлов. Общие требования безопасности» .
Средства индивидуальной защиты ГОСТ 12 .4.005 — 85 ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Метод определения величины сопротивления дыханию.
ГОСТ 12.4.010 — 75 ССБТ. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные.
ГОСТ 12.4.028 — 76 ССБТ. Респираторы 111Б -1 «Лепесток». Технические условия.
ГОСТ 12.4.029 — 76 ССБТ. Фартуки специальные. Технические условия.
ГОСТ 12.4.033 — 77 ССБТ. Обувь специальная кожаная для защиты от скольжения по зажиренным поверхностям. Технические условия.
ГОСТ 12.4.041 — 89 ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования.
ГОСТ 12.4.063 — 79 ССБТ. Средства защиты рук. Метод определения кислотно — и щелочепроницаемости.
ГОСТ 12.4.072 — 79 ССБТ. Сапоги специальные резиновые, формовые, защищающие от воды, нефтяных масел и механических воздействий. Технические условия.
ГОСТ 12.4.100 — 80 ССБТ. Комбинезоны мужские для защиты от нетоксичной пыли, механических воздействий и общих производственных загрязнений. Технические условия.
ГОСТ 12.4.101 — 93 ССБТ. Одежда специальная для ограниченной защиты от токсичных веществ. Общие технические требования и методы испытаний [https:// , 27].
ГОСТ 12.4.103 — 83 ССБТ. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация.
ГОСТ 12.4.128 — 83 ССБТ. Каски защитные. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 12.4.133 — 83 ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук. Перчатки камерные. Общие технические требования.
ГОСТ 12.4.135 — 84 ССБТ. Средства индивидуальной защиты. Метод определения щелочепроницаемости.
ГОСТ 12.4.153 — 85 ССБТ. Очки защитные. Номенклатура показателей качества.
ГОСТ 12.4.158 — 90 ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Методы определения времени защитного действия фильтрующе-поглощающих коробок по парообразным вредным веществам.
ГОСТ 12.4.171 — 86 ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук от токсичных веществ. Методы определения проницаемости, очищаемости и стойкости.
ГОСТ 12.4.177 — 89 ССБТ. Средства индивидуальной защиты ног от прокола. Общие технические требования и метод испытания антипрокольных свойств.
ГОСТ 12.4.183 — 91 ССБТ. Материалы для средств защиты рук. Технические требования.
2.2 Рабочие средства измерения опасных и вредных факторов
Аппаратура и приборы, используемые для измерения параметров внешней среды, должны пройти государственную метрологическую поверку в установленные сроки, и поименованы в перечне Госреестра рекомендуемых приборов для контроля.
Рабочие средства измерения по различным опасным и вредным факторам представлены в таблицах 2- 5.
Таблица 2.2.1 — Приборы для измерения химического фактора
|
Наименование |
Назначение |
Диапазон измерения |
Погрешность измерения,% |
|
|
Измеритель концентрации пыли ИКП |
Измерение массовой концентрации пыли |
От 0,3 до 500 мг/м3 |
Не более 25 |
|
|
Газовый хроматограф. Модель 500 М |
Анализ органических и неорганических соединений, в том числе углеводородов |
чувствительность 1,8*10 -12 мг/м3 |
; |
|
Таблица 2.2.2. — Приборы для контроля микроклимата
|
Наименование |
Назначение |
Диапазон измерения |
Погрешность измерения |
|
|
Термометры технические: А № 1 и, А № 2 |
Измерение температуры воздуха рабочей зоны |
От — 30 до 50 0 С |
± 0,2 0 С |
|
|
Термометры лабораторные ТЛ-2 № 1 ТЛ-2 № 2 |
Измерение температуры воздуха рабочей зоны |
От -30 до +70 0 С От 0 до 100 0 С |
0,5 0 С 0,5 0 С |
|
|
Психрометр аспирационныйМ-34 |
Измерение температуры и влажности воздуха |
— 30 — +50; 0 С 10−100; % |
; |
|
|
Мереометр МЭС-2 |
Прибор для контроля параметров воздушной среды: давления, влажности, температуры и скорости воздушных потоков. |
Давление: 80−110 кПа;
Температура: от -10 до +50 0 С Скорость воздушного потока: от 0,1 до 20 м/с. |
; |
|
|
Многоточечный гигрометр ВВ4М |
Для автоматизации процессов контроля и регулирования относительной влажности воздуха и температуры в бытовых и производ-ственных помещениях |
Относительная влажность: 20…90%. Температура: 0…50°С. |
Влажности: 5%, Температуры: 0,5%. |
|
|
Контактный термометр ЭТП-И |
Измерение температуры нагретых поверхностей |
От -30 до 120 °С |
1,25 °С |
|
Таблица 2.2.3 — Приборы для измерения освещенности на рабочем месте
|
Наименование |
Назначение |
Диапазон измерения |
|
|
Люксметр «Аргус — 01» |
Измерение освещенности |
1 — 200 000 лк |
|
|
Люксметр Ю-116 |
Измерение естест. и искусственного |
5 — 100 000лк |
|
Таблица 2.2.4 — Приборы для измерения напряженности и тяжести труда
|
Наименование |
Назначение |
Диапазон измерения |
|
|
Секундомер СДСпр-1−2-000 |
Измерение времени |
От 0 до 10 ч. |
|
|
Шагомер «Заря ШМ-6» |
Измерение числа шагов |
Предельно считываемое число- 99 990 |
|
|
Металлическая рулетка |
Измерение расстояния |
от 0 до 10 м |
|
|
Динамометр (товарные весы) |
Измерение показателей тяжести труда |
0,1−55 кг |
|
|
Угломер |
Измерение показателей тяжести труда |
360 0 |
|
Таблица 2.2.5 — Приборы для измерения шума
|
Наименование |
Диапазон измерения |
Назначение |
|
|
ВШВ-003 |
25 — 140 дБА |
Измерение среднеквадратичных значений уровня звукового давления |
|
|
ШМ — 1 |
30 — 130 |
Измерение уровней звукового давления |
|
|
Шум — 1 м |
30 — 130 |
Измерение шумов в лабораторных и производ. условиях |
|
|
ШВК — 1 |
Измерение параметров шума машин и механизмов |
||
3. Оценка состояния условий труда на рабочих местах по степени вредности и опасности
Оценка состояния условий труда по степени вредности и опасности производится в соответствии с Руководством Р 2.2.2006;05 «Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» .
3.1 Фактическое состояние условий труда на рабочем месте
Таблица 3
|
№ |
Наимен. производ. ф-ра, ед. измерения |
ПДК, ПДУ |
Дата пров-я измер |
Фактич. уровень произв. фактора |
Величина отклон |
Класс усл. труда, степень вред-ти и опасности |
Продол-тьвозд |
|
|
Вр. хим. в-ва, мг/м 3 |
||||||||
|
I, II кл. опасности: |
||||||||
|
диборан |
0,1 |
0,24 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
бария хлорид |
0,3 |
0,72 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
бензол |
2,4 |
3.1 |
||||||
|
калия гидроксид |
0,5 |
1,2 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
калия цианид |
0,3 |
0,72 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
кислота серная |
2,4 |
2,4 |
3.1 |
|||||
|
кислота соляная |
2,4 |
3.1 |
||||||
|
кислота цианисто-водородная |
0,3 |
0,72 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
натрия гидроксид |
0,5 |
1,2 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
натрия нитрит |
0,05 |
0,12 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
свинец |
0,01 |
0,024 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
сероводород |
2,4 |
3.1 |
||||||
|
хромовый ангидрид |
0,01 |
0,024 |
2,4 |
3.1 |
||||
|
III, IV кл.: |
||||||||
|
азота оксид |
4,8 |
3.3 |
||||||
|
Al пыль |
9,6 |
4,8 |
3.2 |
|||||
|
калия карбонат |
9,6 |
4,8 |
3.2 |
|||||
|
пыль, мг/м |
5,6 |
5,6 |
3.3 |
|||||
|
шум, дБА |
3.2 |
0,8 |
||||||
|
УФ-излуч. Вт/м 2 |
ДИИ |
Выше ДИИ |
3.1 |
0,4 |
||||
|
Искусственное освещение (лк) |
3.1 |
|||||||
|
Естественное освещение (КЕО,%) |
1,8 |
2,3 |
0,5 |
|||||
|
Показатель ослепленности (отн.ед) |
Выше нормы |
3.1 |
||||||
|
Коэффициент пульсации освещенности (%) |
Выше нормы |
3.1 |
||||||
|
ТНС-индекс для помещений с нагревающим микроклиматом, 0 С |
21−23 |
45,2- 47,2 |
24,2 |
3.3 |
||||
|
Динамическая нагрузка за смену, кгм |
37 500 |
22 000 |
0,6 |
|||||
|
Статическая, кгс (с участием корпуса и ног) |
333 000 |
290 000 |
3.2 |
0,6 |
||||
Протокол
Оценка условий труда по показателям тяжести трудового процесса
Ф. И. О. пол
Профессия: Термист
Предприятие:
Описание выполняемой работы
Термист в течение рабочей смены обрабатывает около 30 деталей, находится при этом в не удобной фиксированной позе более 50% времени смены.
Одноразовый подъем груза (заготовки) составляют 5 кг, перемещает на расстояние 0,8 метра. Также осуществляет переноску деталей весом 5 кг на расстояние 30 м, число которых достигает до 3−5штук При обработке работник делает 50 движений минуту. Наклоны корпуса (более 30 град.) колеблются от 50 до 100 раз.
Расчет
1. физическая динамическая нагрузка, кгм.
1. 1. 5 кг (заготовки) * 0,8 м * 2 раза * 30 деталей = 240 кг/м — класс 1
1. 2. 5кг*30м*5раз=750кг/м. — класс 1.
2. масса поднимаемого и перемещаемого груза в ручную, кг.
2. 1. 5 кг (заготовки) — подъем и перемещение (разовое) тяжестей постоянно в течении рабочей смены — класс 1.
3. стереотипные рабочие движения (количество за смену):
3. 1. локальная нагрузка:
50 движений * 60мин. * 7 часов = 18 000 — класс 1.
3. 2. региональная нагрузка:
3 часа рабочий день — 1 час (отдых)
15 движений в 1 мин.
87,5% — 7 часов
7 час. * 60 мин. * 0,875=367,5мин.
367,5мин * 15 движ. = 5513 — класс 1.
4. статическая нагрузка кгс/с.
367,5мин * 5 кг * 30сек. = 55 125кгс/с. — класс 2.
Таблица 3.1
|
№ |
Показатели |
Фактические значения |
Класс |
|
|
Физическая динамическая нагрузка (кг.м): |
||||
|
1.1 |
региональная — перемещение груза до 1 м |
|||
|
1.2 |
общая нагрузка: перемещение груза |
|||
|
— от 1 до 5 метров |
||||
|
— более 5 метров |
||||
|
Масса поднимаемого и перемещаемого вручную груза (кг): |
||||
|
2.1 |
При чередовании с другой работой: |
|||
|
2.2 |
Постоянно в течении смены: |
|||
|
2.3 |
суммарная масса за каждый час смены: с рабочей поверхности с поверхности пола |
|||
|
Стереотипные рабочий движения (количество) |
||||
|
3.1 |
При локальной нагрузке |
|||
|
3.2 |
При региональной нагрузке |
|||
|
Статическая нагрузка (кгс.сек) Одной рукой: Двумя руками: С участием мышц корпуса и ног: |
||||
|
Рабочая поза: |
более 50% времени в вынужденной позе |
3.1 |
||
|
Наклоны корпуса (к-во раз) |
50−100 раз |
|||
|
Перемещения в пространстве: |
||||
|
7.1 |
По горизонтали |
|||
|
7.2 |
По вертикали |
до 4 км |
||
|
Окончательная оценка тяжести труда |
3.1 |
|||
Итак, из 11 показателей, характеризующих тяжесть труда 1 относится к классу 3.1, При наличии 1 класса 3.1., общая оценка ставится по наивысшему классу опасности. Окончательная оценка тяжести трудового процесса термистакласс 3.1.(тяжелый труд 1 — ой степени).
ПРОТОКОЛ
оценки условий труда по показателям напряженности трудового процесса
Ф. И. О. ___________ пол
Профессия: термист
Предприятие: _______________
Таблица 3.2
|
Показатели |
Класс условий труда |
|||||
|
3.1 |
3.2 |
3.3 |
||||
|
1. Интеллектуальные нагрузки |
||||||
|
1.1 Содержание работы |
||||||
|
1.2 Восприятие сигналов (информации) и их оценка |
||||||
|
1.3 Распределение функций по степени сложности задания |
||||||
|
1.4 Характер выполняемой работы |
||||||
|
2. Сенсорные нагрузки |
||||||
|
2.1 Длительность сосредоточенного наблюдения (в % от времени смены) |
||||||
|
2.2 Плотность сигналов (световых, звуковых) и сообщений в среднем за 1 час работы |
||||||
|
2.3 Число производственных объектов одновременного наблюдения |
||||||
|
2.4 Размер объекта различения (при расстоянии от глаз работающего до объекта различения не более 0,5 м) в мм при длительной сосредоточенности наблюдения (% времени смены) |
||||||
|
2.5 Работа с оптическими приборами при длительности сосредоточенного наблюдения (% времени смены) |
||||||
|
2.6 Наблюдение за экранами видеотерминалов (часов в смену): — при буквенно-цифровом типе отображения информации; — при графическом типе отображения |
||||||
|
2.7 Нагрузки на слуховой анализатор (при производственной необходимости восприятия речи или дифференцированных сигналов) |
||||||
|
2.8 Нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов, наговариваемое в неделю) |
||||||
|
3. Эмоциональные нагрузки |
||||||
|
3.1 Степень ответственности за результат собственной деятельности. Значимость ошибки |
||||||
|
3.2 Степень риска для собственной жизни |
||||||
|
3.3 Степень ответственности за безопасность других лиц |
||||||
|
3.4. Количество конфликтных ситуаций, обусловленных профессиональной деятельностью, за смену |
||||||
|
4. Монотонность нагрузок |
||||||
|
4.1 Число элементов (приемов) необходимых для реализации простого задания или многократно повторяющихся операций |
||||||
|
4.2 Продолжительность (в сек) выполнения простых производственных заданий или повторяющихся операций |
||||||
|
4.3 Время активных действий (в % к продолжительности смены). В остальное время — наблюдение за ходом производственного процесса |
||||||
|
4.4 Монотонность производственной обстановки (время пассивного наблюдения за ходом техпроцесса в % от времени смены) |
||||||
|
5. Режим работы |
||||||
|
5.1 Фактическая продолжительность рабочего дня |
||||||
|
5.2 Сменность работ |
||||||
|
5.3 Наличие регламентированных перерывов и их продолжительность |
||||||
|
Количество показателей в каждом классе |
||||||
|
Общая оценка напряженности труда |
||||||
Когда от 1 до 5 показателей относятся к 3.1 и/или 3.2 степени вредности, а остальные показатели имеют оценку1 -го и/или 2 -го классов, то устанавливается «допустимый» класс 2.
4. Доплаты в зависимости от состояния условий труда
от 03.10.1986
КАРТА УСЛОВИЙ ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ № 1
Предприятие
Производство ________________________________ Цех
Участок ________________________________Профессия термист
Количество аналогичных рабочих мест
Численность рабочих Сумма значений факторов производственной среды (X), балл 10,3
Размер доплаты за условия труда, % 24
Подпись ответственного за заполнение карты_________
Подпись начальника цеха (участка)_____________
Дата заполнения
опасный производственный вредность труд Таблицы 4.1
|
Факторы производственной среды |
Норматив ПДК, ПДУ |
Фактическое состояние факторов |
Xст, балл |
Т |
X, балл |
|
|
Вредные химические вещества, мг/м |
||||||
|
I, II класс опасности: Диборан Бария хлорид Бензол Калия гидроксид Калия цианид Кислота серная Кислота соляная Кислота цианисто-водородная Натрия гидроксид Натрия нитрит Свинец Сероводород Хромовый ангидрид III, IV класс опасности: Азота оксид Al пыль Калия карбонат |
0,1 0,3 0,5 0,3 0,3 0,5 0,05 0,01 0,01 |
0,24 0,72 1,2 0,72 2,4 0,72 1,2 0,12 0,024 0,024 9,6 9,6 |
||||
|
Пыль |
5,6 |
|||||
|
Температура воздуха на рабочем месте (в помещении), С |
15−19 |
|||||
|
Шум |
0,6 |
1,2 |
||||
|
УФ-излучение |
Выше ДИИ |
0,6 |
0,6 |
|||
|
Тяжесть труда: Статическая (кг/с) Динамическая (кг/м) |
43 000 12 500 |
333 000 37 500 |
0,5 0,5 |
0,5 0,5 |
||
5. Мероприятия по достижению безопасных условий труда
5.1 Требования к материалам, производственному оборудованию, организации рабочих мест Согласно ГОСТ 12 .3.004 — 75 ССБТ «Термическая обработка металлов. Общие требования безопасности», участки цианирования, жидкостного азотирования и свинцовых печей-ванн, а также участки подготовки твердого карбюризатора, диффузной металлизации и борирования должны быть отделены от других участков отделения (цехов) термической обработки металлов.
При термической и химико-термической обработке должны применяться масла, кислоты, щелочи и другие химические вещества, на которые утверждена нормативно-техническая документация.
Ядовитые соли для термической обработки должны использоваться в гранулированном виде. Использование ядовитых солей в порошках допускается с разрешения органов Государственного санитарного надзора. Кислоты, щелочи, легко воспламеняющиеся и горючие жидкости, используемый в количестве более 400 кг в рабочую смену должны подаваться к рабочим местам по трубопроводам. Погрузка изделий и деталей массой более 20 кг и разгрузка их должны осуществляться погрузочно-разгрузочными устройствами.
Помещения термических цехов, термическое оборудование и коммуникации должны быть оснащены контрольно-измерительными приборами для контроля уровня опасных и вредных производственных факторов, возникающих при данном процессе.
В местах возможной локализации действия опасных и вредных производственных факторов (термические цеха, отделения, участки на газопроводах и на линиях сжатого воздуха) должны быть установлены быстродействующие отсекающие устройства.
Помещения термических цехов обязательно оборудуются общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией.
При обслуживании установок высокочастотного нагрева металла (ламповые и машинные генераторы) необходимы мероприятия по электробезопасности и защите от длинноволнового излучения (экранирование установок).
Экранирование источников излучения рекомендуется проводить при помощи замкнутых камер из листового металла или мелкой металлической сетки.
Санитарно — эпидемиологические станции и заводские лаборатории чистоты воздуха предприятий должны регулярно (согласно графику) проводить анализы воздуха на содержание в нем цианистых соединений, щелочи, свинца, СО, углеводородов, масляного аэрозоля и других вредных веществ.
5.2
Режимы труда и отдыха.
1. Для поддержания работоспособности персонала в организации на протяжении всей смены должно быть установлено рациональное чередование периодов труда и отдыха, определяющихся производственными условиями, характером выполняемой работы, ее тяжестью и напряженностью. Трудовой распорядок в организациях определяется правилами внутреннего трудового распорядка, утверждаемыми общим собранием (конференцией) работников по представлению администрации.
2. Для отдыха работников рекомендуется предусматривать специальные помещения и комнаты психофизиологической разгрузки.
5.3 Требования к применению средств индивидуальной защиты работающих
1. Для предохранения работников от действия опасных и вредных производственных факторов при существующей технологии и условиях работ необходимо применение средств индивидуальной защиты. Специальная одежда, специальная обувь и другие средства индивидуальной защиты выдаются работникам бесплатно.
2. Работники, занятые в процессе термической обработки металлов, обеспечиваются средствами индивидуальной защиты в соответствии с действующими «Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты» и «Инструкцией о порядке обеспечения рабочих и служащих специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты» .
3. Руководители участков должны периодически инструктировать работников по правильному применению средств индивидуальной защиты и уходу за ними.
4. Администрация обязана обеспечивать хранение, стирку, сушку, дезинфекцию, дегазацию, дезактивацию и ремонт выданных работникам специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты. Для замены спецодежды, сдаваемой работниками в стирку или ремонт, в организации должен быть запас комплектов спецодежды.
5. На участках цианирования, свинцовых ванн и жидкостного азотирования термического цеха следует предусматривать меры, исключающие возможность выноса работниками спецодежды, спецобуви и других СИЗ за пределы цеха и выхода работников этих участков в спецодежде.
6. Спецодежда, спецобувь и другие средства индивидуальной защиты работников участков цианирования, жидкостного азотирования и свинцовых ванн должны храниться отдельно от средств индивидуальной защиты работников других участков термических цехов.
7. В термических цехах применяют СИЗ в соответствии с ГОСТ 12 .4.011 — 89: специальную обувь, специальную одежду, очки, респираторы. При работе с кислотами и щелочами применяют защитные средства для рук: пасту ИЭР — 1, крем «Плёнкообразующий», перчатки. Для защиты лица и глаз от брызг расплавленных солей и энергии излучения применяются металлическая сетка с ячейками 0,80,8 мм, в которой на уровне глаз вставлено органическое стекло размером 8080 мм и толщиной 3 мм, выгнутое по овалу лица.
8. Термистам выдается спецобувь: сапоги, полусапоги и ботинки на кожаной и резиновой подошвах. Ежедневно после ношения обувь необходимо просушить в раскрытом, расправленном виде на открытом воздухе или в специальных сушилках при температуре 35−45° и относительной влажности 60−65%. Не реже 2−3 раза в неделю обувь необходимо смазывать жировой смазкой.
5.4
1. Санитарно-бытовые и вспомогательные помещения размещаются в местах с наименьшим воздействием вредных и опасных производственных факторов.
2. Бытовые помещения располагаются в пристройке к производственному зданию или в отдельно стоящем здании, соединенном с производственным зданием теплым переходом. Допускается размещать бытовые помещения и в основном корпусе, но при этом они должны быть отделены от производственных помещений тамбуром или коридором с выходом наружу.
3. В составе бытовых помещений должны быть гардеробные, столовая или комната для приема пищи, душевые, умывальные, уборные, помещения для обезвреживания спецодежды и в зависимости от количества работающих здравпункт и комната личной гигиены женщин.
4. Каждый участок обеспечивается медицинской аптечкой.
5. Работники горячих участков цеха должны быть обеспечены подсоленной газированной водой с содержанием 0,5% поваренной соли из расчета 4−5 л на человека в смену.
6. Не допускается установка устройства питьевого водоснабжения на участках цианирования, жидкостного азотирования и свинцовых ванн.
7. В производственных помещениях термических цехов, где выполняются работы с вредными веществами (кислотами, щелочами и т. п. ), для промывания глаз и кожи следует предусмотреть души и фонтанчики в количестве и местах, обеспечивающих пользование ими не позднее 6−12 секунд после поражения.
5.5
При обслуживании электропечей должны быть соблюдены следующие требования безопасности:
- все токоведущие части электропечей, с которыми возможно соприкосновение обслуживающего персонала, должны быть изолированы или ограждены;
- ограждения и приборы контроля, к которым подводится электропитание, должны быть заземлены;
- электрические печи должны иметь блокировку для автоматического отключения нагревательных элементов при открывании дверцы печи;
- при эксплуатации электротермического оборудования должны использоваться изоляционные средства индивидуальной защиты: рукавицы, диэлектрические галоши, коврики и т. д.
Пожарная безопасностьдостигается обеспечением предотвращения пожаров и пожарной защитой. Предотвращение пожаров достигается исключением образования горючей среды и источников зажигания, а также поддержанием параметров среды в пределах, исключающих горение.
Предотвращение образования источников зажигания достигается следующими мероприятиями:
1. соответствующее исполнение, применение и режим эксплуатации машин и механизмов;
2. ликвидация условий для самовозгорания;
3. регламентация допустимой температуры и энергии искрового разряда.
Пожарная защита реализуется следующими мероприятиями:
- применение негорючих и трудногорючих веществ и материалов;
- ограничение распространения пожара;
- применение средств пожаротушения;
- создание условий для эвакуации людей;
- применение противодымной защиты, пожарной сигнализации.
5.6
- производственное оборудование цехов для термической обработки металлов устанавливается в соответствии с направлением основного грузопотока;
- размещение производственного оборудования должно обеспечивать безопасность и удобство его обслуживания, ремонта, монтажа и демонтажа;
- оборудование с вредными выделениями (установки подготовки твердого карбюратора, травильные установки и т. д. ) должно быть установлено в помещениях, изолированных от печных пролетов;
- печи-ванны на следует располагать под световыми фонарями во избежание попадания в расплав воды, конденсирующей на фонарях;
- машинные генераторы должны устанавливаться в звукоизолированных помещениях;
- вакуумное оборудование, включая накопители инертного газа, должно размещаться в изолированном помещении.
5.7 Методы и средства защиты от механических опасностей
В зависимости от возможности защиты человека в условиях взаимодействия его с потенциально опасными объектами можно рассматривать два основных метода:
1. обеспечение недоступности к опасно действующим частям машин и оборудования;
2. применение приспособлений, непосредственно защищающих человека от опасного производственного фактора.
Первый метод состоит в пространственном разделении, к нему относится все, что связано с конструктивными особенностями устройств, ограждающих опасные зоны.
Ко второму методу относятся приспособления, с помощью которых обеспечивается безопасность взаимодействия с опасными частями оборудования, в том числе и дистанционное управление, а также устройства, автоматически прекращающие или работу агрегата, или подачу энергии в систему, или отводящие основную часть энергии в другое русло.
Достижение безопасности работ с помощью того или иного метода связано со средствами. Средства достижения безопасности нужно рассматривать с двух позиций:
1. коллективные средства, обеспечивающие защиту всех работающих на участке (ГОСТ 12.0.002 — 80);
2. индивидуальные средства, заключающиеся в повышении защитных свойств человека.
Коллективные средства реализуются при:
1. механизации и автоматизации производственных процессов;
2. использовании роботов и манипуляторов, дистанционном управлении оборудованием;
3. определении размеров опасной зоны;
4.применении ограждений, блокировок, световой и звуковой сигнализации;
5. осуществлении отличительной окраски.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) обеспечивают защиту отдельного человека или отдельных органов его с помощью специальной одежды, обуви, защитных касок, масок, светофильтров, шумозащищающих устройств.
В процессе проектирования технологического оборудования и его эксплуатации необходимо применять устройства, либо исключающие возможность контакта человека с опасной зоной, либо снижающие опасность контакта. Общими требованиями к средствам защиты являются:
- учет индивидуальных особенностей оборудования, инструмента, приспособления или технологических процессов;
- надежность, прочность и удобство обслуживания машин.
Организационно максимальная безопасность труда обеспечивается применением ограждений, предохранительных и блокирующих устройств, а также установкой сигнализации, а в особо опасных случаях — применением дистанционного управления. (ГОСТ ССБТ 12.4.125 — 83).
Стационарные устройства выполняются таким образом, что пропускают обрабатываемую деталь, но не пропускают рабочего из-за небольших размеров соответствующего технологического проема.
Предохранительные устройства предназначены для автоматического отключения подвижных агрегатов и машин при отклонении от нормального режима работы.
Заключение
В курсовой работе был произведен анализ условий труда рабочего места термиста. В процессе работы:
