铝合金金属热处理简介及危险性辨识

随着有色金属工业的发展和有色金属应用技术的进步,铝合金以其独特和优越的性能,在航空、汽车、摩托车、轻工等工业部门以及建筑、五金、食品包装和医疗器械等行业中获得了广泛的应用[1]。由于,由于,铝合金热处理过程中用到天然气、淬火回火用油等为易燃物质，起重机为特种设备，热处理过程中温度较高，其危险性不容忽视。背景第一页，共12页。铝合金热处理如今已发展成为金属热处理领域中的一个重要组成部分。铝合热处理的目的,归纳起来主要是提高强度和硬度,消除压力加工过程中所产生的内应力,使其获得均匀的成分、组织和性能。铝合金热处理的方法很多,基本的热处理形式有淬火、时效及退火等[2]。后者属于软化处理,目的是获得稳定和均匀的组织和优良的加工塑性。前者又称固溶处理。众所周知,任何热处理过程都是由加热、保温和冷却三个阶段所组成。1铝合金热处理简介第二页，共12页。加热过程中,由于铝合金的导热性和塑性都比较好,故用最大的速度升温也不会开裂。热处理的加热温度,因热处理形式不同而相差很远,其中淬火的加热温度最高,自然时效的温度最低。铝合金在加热温度下保温,其表面温度和心部温度趋于一致,并使合金的组织发生变化。保温时间与很多因素有关,如工件的厚薄,堆放的紧密程度,加热方式(空气炉或盐浴炉等),以及热处理前的变形程度等都将直接影响保温时间的长短。冷却是指加热保温之后的冷却。不同的铝合金热处理的冷却速度是各不相同的,淬火冷却速度要求最快,退火的则要求慢。常用的冷却介质有水、聚二醇、油和空气等。1铝合金热处理简介第三页，共12页。2.1铝合金热处理过程中的不安全因素铝合金热处理过程中用到天然气、淬火回火用油等为易燃物质，天然气为易爆物质，加热炉、炙热工件、夹具、吊具温度较高，工件装运、起吊过程中可能造成高处坠落。2.2热处理生产过程安全卫生的国家标准热处理生产过程安全卫生的国家标准有GB15735-2012《金属热处理生产过程安全、卫生要求》、GB4053.3-2009《固定式钢梯及平台安全要求第3部分：工业防护栏杆及钢平台》、GB50028-2006《城镇燃气 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》2铝合金热处理过程中的不安全因素及安全卫生标准第四页，共12页。3常用安全评价方法[3]第五页，共12页。4.1工艺简介图1天津某工厂热处理工艺流程图4PHA&SCA在天津某工厂热处理工艺的应用第六页，共12页。设备第七页，共12页。序号危险源或部位事故类型严重度等级可能性等级风险指数可接受的程度1天然气1、固化炉使用的天然气为可燃气体，一旦天然气管道漏气，通风不良，遇点火源，引起着火；一旦天然气管道大量漏气，遇点火源，会引起燃烧爆炸。2、天然气主要由甲烷组成，其性质与纯甲烷相似，属“单纯窒息性”气体，一旦天然气管道漏气，通风不良，高浓度时因缺氧而引起窒息。IID10有条件接受的风险2淬火和回火用油淬火和回火用油为易燃物质，一旦油温失控超过燃点即自行燃烧，易酿成火灾IID10有条件接受的风险3炽热物体及腐蚀性物质1、温度较高，无隔热 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ，人员不注意抚摸，有烫伤危险。2、不注意，抚摸炽热工件，夹具、吊具，有烫伤危险。3热油、熔盐、强酸、强碱人体不慎接触。可引起化学灼伤IID10有条件接受的风险4坠落物体1、吊运零部件用专制的筐和吊具，虽然自行车零部件不是很重，但是如果吊具出现掉不牢或或掉下，有砸伤人的危险；2、工件淬裂、校直崩裂飞出也可能伤人。IID10有条件接受的风险5高平台1、固化炉周围平台和护栏制作不合格，年久失修，有踩踏和断折的可能，有掉下去摔伤的危险。2、人员违章操作或修理，有掉下去摔伤的危险。IID10有条件接受的风险4.2PHA的应用小结：1、根据上表分析，在生产工艺过程中，可能发生事故的严重程度和发生事故可能性为IID，可接受的程度为有条件接受。2、本表编制主要依据为GB15735-2012表1[4]及企业提供的材料[5]。表2PHA在天津某工厂热处理工艺的应用第八页，共12页。序号检查项目与安全要求依据标准现场检查记录检查结果备注一一般要求1厂房应建成独力的建筑物，也可建于大型厂房的一端或一侧，但要采取隔离措施。GB15735-20125.1.1符合要求√ 2厂房要有足够的高度，并合理设置天窗和通风口，满足通风和采光要求。GB15735-20125.1.4厂房较高，有侧窗，没有天窗。√ 3厂房内和产生危害物质的区域如浴炉、淬火槽、清洗槽等处应有足够能力的抽风装置。GB15735-20125.1.5有抽风装置。√ 二工艺安全  4等温分级淬火和回火油槽必须配备加热、冷却、搅拌装置和滥流、回流系统，并应设置等容积的泄油罐和与之相匹配的排油泵。GB15735-20127.8.1设置√ 5厂房内的天然气、液化石油气、氨气、丙烷、丁烷等危险性生产原料气的枪送管道必须沿墙架空，保持一定的安全距离，稳固铺设。GB15735-20125.1.9符合要求√ 67.3.1燃料管道应设总阀门，每台设备上应设分阀门。7.3.2通入炉内的气、油管道要有压力调节阀、压力超高超低自动截止阀。在燃烧器前应有火焰逆止器。GB15735-20127.3.17.3.2符合要求√ 7悴火油和回火油的工作温度至少比其闪点低50℃以上。GB15735-20127.8.2工作温度38℃，闪点90℃√ 8油槽在非工作状态时，加热器应安装在油面以下I50mm处。GB15735-20127.8.3符合要求√ 9操作人员应穿戴必须的劳动保护用品。GB15735-20128.1.2穿戴劳动保护用品√ 10淬火吊车应有备用电源。GB15735-20128.2.9自动化生产√ 4.4SCA的应用表3SCA在天津某工厂热处理工艺的应用第九页，共12页。119.3防火防爆在存放易燃、易爆物质的库房和可能产生易燃、易爆因索的设备及工艺作业场地应按有关规定配备相应的消防设备和器材，必要时应设危险气体泄漏报警仪。GB15735-20129.3无燃气浓度检测报警器× 燃气设备层和管道应设置燃气浓度检测报警器GB50028-200610.8.1 三防护栏    2距下方相邻地板或地面１．２ｍ及以上的平台、通道或工作面的所有敞开边缘应设置防护栏杆。GB4053.3-20094.1.1设置防护栏杆。√ 11　根据防护栏杆及钢平台使用场合及环境条件，应对其进行合适的防锈及防腐涂装。GB4053.3-20094.6.2防腐涂装√ 12　在距基准面高度大于等于２ｍ并小于２０ｍ的平台、通道及作业场所的防护栏杆高度应不低于１０５０ｍｍ。GB4053.3-20095.2.2符合要求√ 13防护栏杆的高度宜为1050mm。在离地高度小于20m的平台、通道及作业场所的防护栏杆高度不得低于1000mm，在离地高度等于或大于20m高的平台、通道及作业场所的防护栏杆不得低于1200mm。GB4053.3-20094.1护栏基本符合要求。√ 表3SCA在天津某工厂热处理工艺的应用(续表)第十页，共12页。[1]吴光治.铝合金热处理和铝合金淬火炉的技术关键[J].机械工人,2002,11:58-59.[2]朱明超,董阳,纪冬冬.铝合金热处理技术[J].硅谷,2011,21:7.[3]孙振田,林云莲.热处理生产的安全要求及评价方法[J].金属热处理,2006,04:89-91.[4]GB15735-2012,金属热处理生产过程安全、卫生要求.[5]**自行车有限公司提供的材料参考文献：第十一页，共12页。谢谢指导！第十二页，共12页。