ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
СИСТЕМА СТАНДАРТОВ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА.
ОБРАБОТКА МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
Введен впервые
Срок введения установлен с 01.07. 1984 г.
Срок действия до 01.07. 1989
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий отраслевой стандарт распространяется на технологические процессы производства и обработки изделий из магниевых сплавов и устанавливает общие требования безопасности при их осуществлении.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Технологические процессы производства и обработка магниевых сплавов должны быть безопасными при выполнении всех операции:
- плавки и литья;
- термической обработки и сварки;
- обработки давлением;
- механической обработки резанием, полированием и шлифованием;
- химической обработки;
- нанесения лакокрасочных покрытий;
- хранения магния и изделий из магниевых сплавов.
1.2. Магниевые сплавы, содержащие до 85-98% магния, отличаются высокой химической активностью по отношению к кислороду. Особенно высокой реакционной способностью обладают сплавы, легированные литием. Скорость окисления возрастает с увеличением температуры нагрева изделия и степени измельчения частиц (стружка, пыль). Температура возможного загорания изделий из магниевых сплавов приводится в табл. 1.
1.3. Горение стружки происходит с большей скоростью, чем компактного изделия. Температура загорания сухой стружки зависит от химического состава сплава и равна 400-500°С. Температура загорания стружки и пыли магнийлитиевых сплавов 300
Регистр. № ВИФС-8294744 от 23.08.1983 г.
Издайте официальное Перепечатка воспрещена
Таблица 1
Температура возможного загорания изделий из магниевых сплавов
Сплавы | Температура возможного загорания, 0С | |
литейные | деформируемые | |
МЛ4 МЛ4 пч МЛ3 МЛ5, МЛ5пч, МЛ5он МЛ7-1 ВМЛ11 | МА18 МА21 МА3 МА5 - - | 400 и выше 400 и выше 430 и выше То же - - |
- | МА2-1, МА2-1пч МА14 МА15 МА20 | 450 и выше То же - - |
МЛ8 МЛ12 МЛ15 | МА11 - - | 500 и выше То же - |
- | МА1 МА8, МА8 пч | 530 и выше То же |
МЛ9 МЛ10 МЛ19 | МА12 ВМД 10 - | 550 и выше То же - |
МЛ11 | - | 580 и выше |
350°С. Минимальное содержание кислорода, необходимое для горения стружки - 9% (объемн.). Увлажненная магниевая стружка (при содержании воды от 4 до 48%) воспламеняется при более низкой температуре, чем сухая. Влажная стружка горит интенсивно с треском и хлопками.
1.4. Горение пыли магния и его сплавов носит характер взрыва вследствие большой скорости протекания реакции горения. Температура воспламенения пыли магния и его сплавов (кроме магнийлитиевых) 400°С и выше. Увлажненная пыль воспламеняется при 360-370°С. Минимальная взрывоопасная концентрация магниевой пыли в воздухе -10 г/м3. Давление взрыва - 5,6 кгс/см2.
Минимальное содержание кислорода для горения аэровзвеси - 3% (по объему).
1.5. Магний и его сплавы разлагают воду с выделением водорода. Скорость разложения воды увеличивается с повышением температуры нагрева металла. Расплавленные магнии и его сплавы разлагают воду почти мгновенно, поэтому реакция взаимодействия имеет взрывной характер.
1.6. При смешивании водорода с кислородом воздуха образуется взрывоопасная смесь (гремучий газ). Предел взрывоопасной концентрации водорода в воздухе равен от 4 до 75% (по объему). Воспламенение гремучего газа усиливает силу взрыва.
1.7. Расплавленные магний и его сплавы взаимодействуют с углекислым газом, азотом, хлором и продолжают гореть в атмосфере этих газов. Расплавленный магний энергично взаимодействует с кремнеземом и с окислами железа (окалина). При температуре 500-600°С магний бурно реагирует с углеводородами, особенно с четыреххлористым углеродом.
1.8. Магний и его сплавы загораются при погружении их в концентрированную азотную кислоту и в расплавленные щелочи (едкий натрий и едкий калий) и бурно со взрывом взаимодействуют при погружении в расплавленные азотнокислые соли (селитры).
1.9. Для зашиты магниевых сплавов при нагреве или плавлении от окисления и загорания следует применять при плавке специальные плавильные флюсы. Допускается проводить бесфлюсовую плавку в защитной атмосфере (содержащей шестифтористую серу или в атмосфере аргона).
1.10. В формовочные и стержневые смеси вводятся специальные защитные присадки, содержащие сернистые соединения, присадки, в состав которых входит аммиак, формальдегид и др. При контакте с расплавленными магниевыми сплавами эти соединения разлагаются с выделением вредных газов: хлора, фтористого, хлористого водорода, сернистого газа, сероводорода, аммиака и др.
1.11. Материалы и методы, применяемые для защиты магния и его сплавов от окисления во время плавления и последующей обработки, а также для защиты изделий из магниевых сплавов при эксплуатации, должны соответствовать действующей нормативно-технической документации. Не разрешается применять новые материалы без тщательной проверки их в установленном порядке.
1.12. Вредные вещества, металлическая или земельная пыль и газы, применяемые или выделяющиеся в рабочую атмосферу на всех стадиях технологического процесса, не должны превышать предельных концентрации, установленных ГОСТ 12.1.005-76.
1.13. При проектировании и организации производства изделий из магниевых сплавов должны быть учтены особенности магния и его сплавов, изложенные в данном разделе.
1.14. На основании настоящего стандарта с учетом специфики работ в объединениях, организациях и на предприятиях отрасли должны быть разработаны инструкции по технике безопасности, а действующие инструкции приведены в соответствие с требованиями настоящего стандарта.
2. ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССАМ
2.1. Технологические процессы изготовления и обработки изделий из магниевых сплавов должны отвечать требованиям ГОСТ 12.3.002-75 и осуществляться в соответствии с требованиями общесоюзной и отраслевой нормативно-технической документации с учетом требований по безопасности труда и настоящего ОСТ.
2.2. Процессы изготовления и обработки изделий из магниевых сплавов должны предусматривать:
- автоматизацию и механизацию операций, которые могут явиться источниками опасных и вредных производственных факторов;
- герметизацию оборудования, из которого при проведении работ возможно выделение вредных веществ или пыли;
- механизацию ручного труда;
- возможную замену токсичных и горючих веществ менее токсичными, нетоксичными и негорючими веществами.
А. Плавка магниевых сплавов
2.3. Плавку магния и его сплавов производить под слоем флюсов в тигельных или отражательных печах с нефтяным, газовым или электрическим нагревом, а также в индукционных печах промышленной частоты. Допускается бесфлюсовая плавка в атмосфере нейтрального газа с использованием специального оборудования и по специальной технологии.
2.4. Плавильная печь должна быть сконструирована таким образом, чтобы возможность аварии при протекании тигля или иных повреждений печи была предотвращена. Также должна быть исключена возможность попадания влаги в тигель или шахту печи через вентиляционную систему или иным путем.
2.5. Конструкция печи должна допускать свободную очистку шахты печи от окалины.
2.6. Кладка ванны печи и миксера должна производиться из материалов, нейтральных по отношению к магнию. Не допускать кладку печей из динасового кирпича, применения связующих растворов на основе жидкого стекла или иных силикатов и подобных материалов.
Перед запуском в производство отражательных печей проводить флюсовую плавку для ошлакования подины и стопок печей.
2.7. Печи должны иметь свободный доступ для обслуживания. Запрещается проводить прокладку дымовых боровов под пламенными плавильными печами.
2.8. Механизм и приспособления по управлению печами (вентили, краны, рубильники и др.) должны быть удобно расположены и иметь свободный доступ. Ломимо механизмов и других приспособлений у каждой печи должно иметься аварийное приспособление для выключения, в случае необходимости, всех печей или группы печей.
Аварийное приспособление должно находиться в месте, удобном для пользования. Пусковые устройства должны исключать случайные включения, т. е. должны иметь фиксаторы или другие средства.
На поворотных печах для плавки магниевых сплавов должны быть предусмотрены дополнительные устройства на случаи выхода из строя основного тормоза, предотвращающего опрокидывание печи.
2.9. Все нефте-, газо- и воздуховоды должны быть окрашены в соответствующий цвет. Вентили должны иметь отличительные обозначения. Опознавательная окраска трубопроводов должна быть выполнена в соответствии с требованиями ГОСТ 14202-69.
2.10. Нефтяные баки должны быть вынесены из плавильного помещения или отгорожены от печей огнестойкими перегородками. Нефтяные баки должны иметь поплавковые указатели и приспособления для спуска нефти при пожаре или аварии. Крышки нефтебаков должны сообщаться с атмосферой с помощью отводной трубки.
2.11. Корпусы печей с электрическим обогревом должны быть надежно заземлены.
2.12. Кроме пускового рубильника, для каждой печи должен быть предусмотрен аварийный рубильник, общий для всех печей, удаленный от них на расстояние не менее 10 м и снабженный соответствующей надписью.
2.13. Литые или сварные тигли для плавки магниевых сплавов должны изготовляться из материалов способами, указанными в технических условиях. Сварка тиглей и плавильных приспособлений (ковшей, электромагнитных или центробежных насосов, носилок и т. д.) должна производиться дипломированными сварщиками.
2.14. Все тигли, электромагнитные или центробежные насосы, вакуум - ковши и другие плавильные приспособления должны быть приняты ОТК и иметь клеймо ОТК завода или цеха поставщика о годности. Данные о тигле, вакуум - ковше и о насосе должны быть занесены в книгу осмотра или паспорт тигля и насоса. Тигли, вакуум - ковши, электромагнитные или центробежные насосы без паспорта и заключения ОТК о годности не должны запускаться в эксплуатацию.
2.15. Все тигли, вакуум – ковши, насосы, плавильные инструменты перед началом работы (новые) и в интервалах между плавками должны подвергаться осмотру и периодическому контролю в порядке, установленном действующей технологической производственной инструкцией.
2.16. Приспособления для выемки и постановки тигля в печь, устройства для транспортирования жидкого металла, носилки ручные и крановые, специальные заливочные приспособления после изготовления должны быть проверены и приняты ОТК.
2.17. Электроподъемники а краны, предназначенные для перемещения тиглей с расплавленным металлом, должны эксплуатироваться в соответствии с Правилами устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов, утвержденными Госгортехнадзором.
2.18. При плавке выполнять следующие требования:
1. Иметь неприкосновенный запас сухого молотого флюса около плавильных печей. Флюс хранить в герметичных банках или ящиках. Возможно размещение флюса в аварийных бункерах, находящихся над плавильными печами.
2. Металлическую шихту (слитки, чушковые материалы и отходы), а также флюсы и модификаторы подогревать на борту печи или иным путем до температуры не ниже 120°С.
3. При механизированной загрузке отражательных печей с помощью мульдозавалочных машин следить, чтобы последние порции металла (загружаемые в печь при наличии в ней подплава) были достаточно прогреты и шихта (внутри завалки) не была влажной. Запрещается загрузка шихты в мульду с наличием влаги и особенно льда (в зимний период).
4. Изложницы для слива металла перед их употреблением должны быть очищены от загрязнений и остатков флюса и тщательно прогреты до температуры не ниже 120°С.
5. Внутреннюю поверхность шахтных печей очищать от окалины ежедневно при плавке металла в выемных тиглях и не реже двух раз в неделю при плавке в стационарных тиглях.
6. При плавке магниевых сплавов не разрешается применять материалы, содержащие влагу или взаимодействующие с расплавленным металлом (жидкое стекло, динасовый кирпич, непрокаленный влажный асбест, глина, содержащая воду и др.).
7. Должна быть исключена возможность попадания влажных или холодных предметов в ванну печи или тигель с расплавленным металлом через неисправные перекрытия, вентиляционные установки.
8. Шлак, снимаемый с зеркала металла, складывать в сухие металлические короба. Не допускается использование холодных влажных коробов.
9. На всех электропечах загрузку шихты, подшихтовку, введение присадок, перемешивание металла, снятие шлака проводить при снятом напряжении.
10. При плавке в электропечах сопротивления не допускать попадания на нагревательные элементы расплавленного металла и флюса.
11. При запуске печи с нефтяным отоплением сначала ввести в топочное пространство факел, укрепленный на длинном металлическом стержне (пруте), или электрозапальник, после чего открыть кран сжатого воздуха, а затем мазута. Остановку печи производить в обратной последовательности. Если печь остановлена, но температура ее выше 450-500°С, то пуск печи производить без применения факела, но в прежней последовательности.
2.19. При плавке магнийлитиевых сплавов соблюдать дополнительные меры предосторожности:
1. При закрытом способе плавки и литья магнийлитиевых сплавов в герметичной установке с нейтральной атмосферой применять специальные меры по технике безопасности при операции очистки стенок печи, оборудования и приспособлений от продуктов конденсации. Операцию очистки печи, приспособлений и оборудования производить с применением защиты органов дыхания респираторами типа «Лепесток» или «Р-2».
