焊接作為重要的組裝工藝之一，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量具有決定性作用。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，焊接用鋼量基本達(dá)到其鋼材總量的60%?70%。近年來(lái)，我國(guó)焊接材料行業(yè)保持較快發(fā)展，成為目前世界上焊接材料產(chǎn)量最大的國(guó)家。焊接面罩作為重要的焊接防護(hù)用具，幫助焊接作業(yè)者防護(hù)來(lái)自弧光對(duì)眼面部的傷害。

電弧焊弧光輻射及危害

在電弧焊接過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)光、紫外線(按波長(zhǎng)分為UVA，UVB，UVC)和紅外線等輻射，輻射的強(qiáng)度與焊接材料、工藝等相關(guān)。電弧焊接中的熔滴、熔池和高溫固態(tài)金屬可看成是黑體，發(fā)出近似黑體的輻射，釋放出連續(xù)譜線。在一定焊接工藝條件下，焊接電流越大，弧光輻射強(qiáng)度會(huì)越大。

GBZ2.2-2007《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》規(guī)定，UVB紫外線8h職業(yè)接觸限值不高于0.26μw/cm2。在電弧焊接過(guò)程中，紫外線的輻射強(qiáng)度遠(yuǎn)高于職業(yè)限值要求，特別是引弧瞬間。在距離電弧柱40cm(TIG、86A、中碳鋼)位置采集的數(shù)據(jù)顯示，UV-B的平均輻照值為1 092μw/cm2，未佩戴焊接面罩的情況下，按ACGIH(美國(guó)政府工業(yè)衛(wèi)生師協(xié)會(huì))的要求，在這樣的環(huán)境中每天允許接觸的時(shí)間將小于4s。

電弧焊接過(guò)程會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)可見光，其波長(zhǎng)涵蓋400?700 nm范圍。焊接電弧光光亮度變化范圍大，焊接電流大小變化引起的可見光光亮度變化約有數(shù)百上千倍。焊接電弧的可見光亮度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于肉眼能承受的光亮度，甚至達(dá)1萬(wàn)倍以上，其波長(zhǎng)涵蓋400?780nm的可見光范圍，尤其是波長(zhǎng)為400?500nm的藍(lán)光更需要引起重視，特別是波長(zhǎng)440nm的藍(lán)光極具穿透性，對(duì)視網(wǎng)膜極具傷害。

電弧焊輻射對(duì)焊接作業(yè)者的眼睛和皮膚會(huì)造成急性和慢性、長(zhǎng)期的傷害;強(qiáng)可見光可能引發(fā)短暫失明，引起視力下降、畏光等反應(yīng);紅外輻射更多的是熱效應(yīng)，可能引發(fā)焊工白內(nèi)障，可能灼傷皮膚、加速皮膚的老化;紫外線會(huì)對(duì)眼睛的角膜和晶狀體造成危害，引發(fā)電光性眼炎，并可能導(dǎo)致失明和白內(nèi)障;此外，UVA還可能引發(fā)皮炎，UVB和UVC可能引發(fā)皮膚癌癥。

電弧焊接弧光輻射頻譜中包括紫外線、可見光和紅外線等部分。焊接弧光是一種能夠?qū)θ梭w造成傷害的高能閃爍光。從可以查閱到的關(guān)于電焊弧光對(duì)人體傷害的文章看，多偏重于討論電光性眼炎、皮膚紅斑和過(guò)敏等急性癥狀，而對(duì)強(qiáng)可見光、紫外線輻射，以及紅外線的長(zhǎng)期影響及慢性的損傷關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

只要采用適當(dāng)?shù)拇胧?，就能保護(hù)作業(yè)者免受電焊弧光的傷害。防護(hù)來(lái)自弧光的危害，可以從選擇合適的焊接面罩和健全管理制度、提高焊工自我防護(hù)意識(shí)等多方面入手。

　　圖1 傳統(tǒng)手持焊接面罩

　　圖2 頭戴式自動(dòng)變光焊接面罩

　　圖3 電動(dòng)送風(fēng)式焊接面罩

選擇合適的焊接面罩類型

焊接面罩有多種分類方法。

依結(jié)構(gòu)型式可分為手持式(圖1)和頭戴式(圖2)2類;手持式焊接面罩最大的特點(diǎn)就是便宜，但缺點(diǎn)也非常明顯，即無(wú)法雙手進(jìn)行精確的焊接操作，焊工勞動(dòng)強(qiáng)度高。對(duì)于有較高焊接質(zhì)量或特殊工位焊接作業(yè)的，頭戴式焊接面罩具有明顯優(yōu)勢(shì)。

依其工作原理又可分為傳統(tǒng)焊接面罩(又稱為黑玻璃焊接面罩)和自動(dòng)變光焊接面罩2類。傳統(tǒng)黑玻璃焊接面罩的濾光片只有單一遮光號(hào)，隨焊接工藝的改變，需要變更不同遮光號(hào)的濾光片。焊工在每次焊接前必須要移開焊接面罩以便看清楚焊接對(duì)象，頻繁的移動(dòng)焊接面罩，會(huì)加速焊工的疲勞，并影響焊接作業(yè)的效率。在多人同時(shí)進(jìn)行焊接作業(yè)的場(chǎng)合，容易受到周邊弧光輻射的傷害。不同的遮光號(hào)對(duì)應(yīng)相應(yīng)的紫外線透射比、可見光透射比、紅外線透射比等參數(shù)，要達(dá)到較高紫外線和紅外線的阻隔率，就必須選擇較高遮光號(hào)的濾光片，而較高遮光號(hào)的濾光片又會(huì)影響觀察，焊接質(zhì)量可能受到影響。

自動(dòng)變光濾光屏具有亮態(tài)和暗態(tài)兩種狀態(tài)，部分焊接面罩的濾光片有單個(gè)或多個(gè)遮光號(hào)供選擇，其遮光號(hào)僅與可見光的透過(guò)率相關(guān)。自動(dòng)變光濾光片對(duì)紫外線和紅外線的防護(hù)采用獨(dú)立的阻隔片，其防護(hù)水平相當(dāng)于遮光號(hào)12或13，紫外線的透射比小于2 x 10-6，近紅外線的透射比小于2.7 x 10-5。自動(dòng)變光焊接面罩利用光電控制原理，在開機(jī)狀態(tài)下時(shí)呈遮光號(hào)為3的亮態(tài)，便于焊工看清楚焊接對(duì)象;一旦起弧，焊接濾光片瞬間由亮態(tài)變化到預(yù)先設(shè)定的暗態(tài)遮光號(hào)，保證焊工在焊接準(zhǔn)備及焊接過(guò)程中均能清晰觀察焊接部位，避免了盲焊。當(dāng)弧光停止，自動(dòng)變光濾光片會(huì)立即返回亮態(tài)遮光號(hào)，使焊工可以清楚觀察焊接質(zhì)量，或移動(dòng)到下一個(gè)焊點(diǎn)。在此期間，焊工無(wú)需掀起或放下焊接面罩，即使周邊存在其他焊接點(diǎn)的弧光輻射也不會(huì)受到傷害。自動(dòng)變光焊接面罩還可降低焊工的培訓(xùn)周期和培訓(xùn)費(fèi)用。

焊接面罩響應(yīng)的靈敏度決定了其是否適合更小電流焊接的防護(hù)要求，有的焊接面罩具備多檔靈敏度調(diào)節(jié)，甚至在焊接電流低至0.1A時(shí)還能準(zhǔn)確變光。自動(dòng)變光焊接濾光片由暗態(tài)返回亮態(tài)的延遲調(diào)節(jié)也是非常實(shí)用的功能，在停止焊接后，能夠降低熔池余光對(duì)焊工眼睛的影響。

依據(jù)面罩是否能夠連接送氣裝置，焊接面罩可以分為送氣式和非送氣式。送氣式焊接面罩又可以分為電動(dòng)送風(fēng)式和長(zhǎng)管供氣式2類，在防護(hù)電焊弧光的同時(shí)，還能提供優(yōu)異的呼吸防護(hù)(圖3)。

對(duì)于電弧焊接作業(yè)人員眼面部防護(hù)產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)外都制定了相應(yīng)的焊接眼面部防護(hù)裝備的標(biāo)準(zhǔn)。焊接面罩的型式多種多樣，在選擇焊接面罩時(shí)，務(wù)必選擇符合標(biāo)準(zhǔn)且滿足當(dāng)前焊接工藝和質(zhì)量控制要求，使用與維護(hù)簡(jiǎn)便，適合焊接作業(yè)者，且佩戴舒適的焊接面罩。

在選擇焊接面罩時(shí)，首先根據(jù)焊接作業(yè)量大小、焊接質(zhì)量控制要求及作業(yè)環(huán)境情況，是選擇手持式焊接面罩，還是頭戴式焊接面罩。對(duì)于沒有特殊焊接質(zhì)量要求，或者焊接作業(yè)量很小的情形，普通手持焊接面罩能滿足基本要求。而對(duì)于作業(yè)量大，或者對(duì)焊接質(zhì)量要求較高，或者需要在空間狹小進(jìn)行焊接作業(yè)，或者需要雙手操作時(shí)，頭戴式焊接面罩具有更好的便利性。

其次，根據(jù)焊接工藝質(zhì)量要求、焊接效率要求，以及從降低焊工勞動(dòng)強(qiáng)度出發(fā)，考慮使用自動(dòng)變光焊接面罩，還是使用黑玻璃焊接面罩。黑玻璃焊接面罩因存在盲焊，且需頻繁移動(dòng)焊接面罩，更適合用于無(wú)特殊工藝要求的普通焊件，或焊接量不大、對(duì)焊接效率無(wú)嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。

第三，根據(jù)焊接工藝、發(fā)塵量大小、焊接煙塵的屬性、作業(yè)環(huán)境條件及焊工對(duì)舒適度的要求，考慮選擇送氣式焊接面罩，還是非送氣式焊接面罩。送氣式焊接面罩更適合發(fā)塵量大、煙塵的危害性高、環(huán)境溫度高的焊接操作環(huán)境，在某些材料容易受到焊工排出物(如汗液等)的影響的場(chǎng)合，長(zhǎng)管送氣式焊接面罩將會(huì)是合適的選擇。

第四，在選好了焊接面罩的形式和濾光片類型后，根據(jù)焊接工藝要求和作業(yè)者個(gè)體的需求，參照GB/T3609.1-2008《職業(yè)眼面部防護(hù)-焊接防護(hù)第1部分：焊接防護(hù)具》或者EN169《個(gè)人眼護(hù)具-焊接濾光片技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)的推薦，選擇適合當(dāng)前焊接工藝的黑玻璃濾光片的遮光號(hào)，或設(shè)置相應(yīng)的自動(dòng)變光焊接面罩的遮光號(hào)。

第五，保護(hù)片和帽殼的抗沖擊性能也是選購(gòu)者需要考慮的重要因素。要在經(jīng)受一直徑為22mm，重約45g的鋼球從1.3m高處自由落下的沖擊后，外觀無(wú)變形、無(wú)裂紋、無(wú)碎片及無(wú)影響防護(hù)性能的其他缺陷。

第六，焊接面罩的面罩材料必須用不導(dǎo)電的材料制作。耐燃性能經(jīng)試驗(yàn)，燃燒速度應(yīng)小于760mm/min，金屬部件經(jīng)10%食鹽溶液浸泡15min后取出，不擦去表面液體在室溫下干燥24h，然后用溫水洗滌。觀察表面應(yīng)無(wú)變化為合格。另外，焊接面罩還應(yīng)滿足觀察窗、濾光片、保護(hù)片和尺寸要吻合，要有很好的固定裝置，不能從縫隙中漏入輻射光;鉚釘及其他部件要牢固，沒有松動(dòng)和脫落現(xiàn)象。金屬部件不與人體面部接觸;表面光潔，無(wú)毛刺，無(wú)銳角或可能引起眼、面部不適的其他缺陷。

在上述基礎(chǔ)上，務(wù)必要試用選定的焊接面罩，并根據(jù)個(gè)人特點(diǎn)調(diào)整到合適的狀態(tài)。面罩必須佩戴舒適，只有舒適的面罩，焊工才愿意長(zhǎng)時(shí)間佩戴，只有在整個(gè)作業(yè)時(shí)間佩戴才能提供充分的保護(hù)。另外，焊接面罩的操作及維護(hù)必須簡(jiǎn)便，這樣才能最大限度減少焊工的誤操作。

焊接面罩屬于特種勞動(dòng)防護(hù)用品，在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的焊接面罩，必須獲得工業(yè)品生產(chǎn)許可證;同時(shí)無(wú)論是國(guó)產(chǎn)的，還是進(jìn)口的焊接面罩，都需要獲得LA認(rèn)證(特種勞動(dòng)防護(hù)用品安全標(biāo)志)。使用者應(yīng)當(dāng)使用獲得LA認(rèn)證的焊接面罩，以保護(hù)自身的健康和安全。

完善焊接安全管理和培訓(xùn)制度

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分技術(shù)熟練的中青年焊工已經(jīng)出現(xiàn)視力下降，因視力減退造成不能充分發(fā)揮其技能，無(wú)論對(duì)個(gè)人還是社會(huì)，這都是無(wú)法彌補(bǔ)的損失。焊接安全管理制度是為加強(qiáng)焊接工作的勞動(dòng)保護(hù)，保護(hù)焊工在生產(chǎn)過(guò)程中的安全和健康，應(yīng)包括焊接安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)及職責(zé)、個(gè)體防護(hù)裝備、職業(yè)危害的預(yù)防與治療、設(shè)備和輔具的使用規(guī)范、易燃和易爆物品管理、日常事務(wù)和安全生產(chǎn)檢查監(jiān)督工作、檢查和整改、教育與培訓(xùn)等內(nèi)容。

防護(hù)電焊弧光對(duì)眼面部的危害，可以使用合適的焊接面罩。但是防護(hù)裝備需要被正確地使用和維護(hù)才能發(fā)揮其應(yīng)有的防護(hù)效能。對(duì)焊接作業(yè)者和輔助人員(非施焊人員)的焊接職業(yè)危害與防護(hù)的培訓(xùn)也是必不可少的內(nèi)容。

對(duì)于焊接及相關(guān)作業(yè)人員的職業(yè)健康與安全培訓(xùn)應(yīng)包括以下內(nèi)容：

1.焊接過(guò)程存在哪些眼面部職業(yè)危害因素。

2.焊接職業(yè)危害因素對(duì)作業(yè)者的眼睛及面部會(huì)造成怎樣的急性危害和慢性、長(zhǎng)期的傷害。

上述兩部分內(nèi)容有助于焊接作業(yè)者增強(qiáng)個(gè)人防護(hù)意識(shí)，減少職業(yè)傷害事件的發(fā)生。

3.在了解焊接方法和工藝要求的基礎(chǔ)上，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)及規(guī)范，結(jié)合對(duì)焊接質(zhì)量、效率的要求，并考慮焊工的個(gè)體需求，選擇合適的焊接眼面部防護(hù)裝備。

4.焊接眼面部防護(hù)裝備的正確使用及維護(hù)。保持焊接面罩的完整，在未裝有抗沖擊視窗保護(hù)片的情況下，不要使用焊接面罩。了解焊接面罩的使用限制、產(chǎn)品的正確使用、日常檢查及維護(hù)要求、存放、零部件更換及終止使用條件等。產(chǎn)品只有在被正確使用的條件下，才能提供相應(yīng)的防護(hù)性能。需要強(qiáng)調(diào)的是，裝有不同遮光號(hào)濾光片的焊接面罩，適用條件是不一樣的，使用了不適合當(dāng)前焊接工藝要求的遮光號(hào)的濾光片可能引起嚴(yán)重的視力傷害，甚至失明。在使用焊接面罩前，作業(yè)者必須認(rèn)真閱讀使用說(shuō)明書。

焊接弧光輻射不僅會(huì)引發(fā)電光性眼炎、皮膚過(guò)敏或灼傷等急性癥狀，還會(huì)引發(fā)白內(nèi)障、皮膚癌癥等風(fēng)險(xiǎn)。焊接弧光引起的急性癥狀需要關(guān)注，更要關(guān)注其慢性的、長(zhǎng)期的、潛在的對(duì)焊接作業(yè)者及相關(guān)人員職業(yè)健康的影響。幫助焊接作業(yè)者選擇合適的焊接防護(hù)用具并正確地使用和維護(hù)，與此同時(shí)，提高焊接作業(yè)者自我防護(hù)意識(shí)，以降低焊接的職業(yè)危害因素對(duì)焊工健康的影響是每一個(gè)安全主管的責(zé)任和義務(wù)。