13-铸造职业危害分析

铸造职业危害分析
铸造即是将熔融金属注入按所需工件形状制成的铸型内。在有些
情况下，铸型还带有一个型芯，型芯将决定铸件内腔的尺寸。铸造作
业包括：制作模型、制作并组装铸型、熔化和精炼金属、将金属浇入
铸型，最后，再清除成品铸件上的附砂和多余金属。几千年来，铸造
技术的基本原理改变甚微，但近代铸造工艺曾经历了相当的发展，在
很大程度上实现了现代化，铸造过程已日益机械化和自动化，木模已
逐渐被金属模和塑料模所代替。为满足型芯和铸型制作的许多新工艺
的需要，已研制出一些新材料，并使用种类广泛的合金来补充黑色金
属铸件的生产。
铸造金属和材料 传统的铸造金属有：铁、钢、黄铜和青铜。近
年来的发展使这个范围大为扩展。现在的铸造金属和合金可包括：铝、
钛、铬、镍、镁，以及甚至有毒的金属，如铍、镉和钍。以往，铸型
是用粘土粘结的硅砂制成。而型芯则传统地采用由植物油或天然糖粘
结的硅砂制成，经过烘烤获得必要的硬化。现代铸造的先进技术，使
制作铸型和型芯的新工艺也有了很大的发展。
铸造过程根据设计图纸制作与成品铸件外形一致的模型。同样，
根据图纸制成型芯盒，用以制作决定成品铸件内部形状的合适型芯。
砂型铸造仍然是应用最广的方法，但有大量的其他铸造技术可供铸造
工作者采用。这些技术包括：使用铁质或钢质铸型的金属型铸造;压
力铸造——将通常为轻合金的熔融金属在 70~7000 千克力/厘米 2 的
压力下注入一金属铸型内;熔模铸造，为每个特制的铸件作一个蜡模，
蜡模外部涂以耐火材料，形成一个可将金属注入其内的铸型。
金属或合金在熔炉内熔化和制备，熔炉可以是冲天炉、转炉、反
射炉、坩锅炉、电弧炉、感应电炉等。为检验熔融金属的质量而进行
冶金或化学分析后，将熔融金属通过浇包注入或直接注入装拢的铸造
中。待金属冷却后，拆除铸型，如有型芯，还需清除型芯(脱膜或落砂)，
再对铸件进行清理和修理(切除浇口，进行喷丸或水力清砂，以及其
他打磨方法)。某些铸件需要进行焊接、热处理和油漆后，才能符合
客户的技术要求。
危害及其防护
不论铸造厂采用何种铸造工艺，有些危险仍为大多数铸造厂所共
有。高温金属所造成的危险即为其中一例。此外，某一特铸定造工艺
会有特殊的危险，如镁的燃烧会造成眩目的危险，这在其他金属铸造
业中不会遇到。本条目的重点将放在铸铁厂方面，因为铸铁厂的危害
可代表大多数典型铸造行业的危害。为简便起见，假定铸铁厂由下列
六个部门组成：①熔铁和浇注;②造型;③型芯制作;④落砂;⑤铸件清理;⑥
其他。在许多铸造厂中，这些工序中几乎任何一道工序都可以在同一
车间内同时地或依次地进行。图 1 所示为铸铁厂作业的一般程序。
熔铁和浇注 在铸铁业中，金属的熔炼在很大程度上仍依靠冲天
炉，冲天炉实质上是一座高而垂直的熔炉，从炉顶加入焦炭、生铁、
石灰石和废钢铁。在冲天炉工作过程中，所有这些材料被连续进入炉
内，故应就近堆放，一般放在加料机邻近的料斗内，材料堆放整齐以