在焊接电弧的高温和强烈紫外线作用下,在弧区周围形成多种有害气体,其中主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氢等。

1.臭氧  空气中的氧在短波紫外线照射下,发生光化学反应而生成臭氧(O3)。臭氧是一种淡蓝色的气体,具有刺激性气味。浓度较高时呈腥臭味;浓度再高时,在腥臭味中略带酸味。它对人体的危害主要是对呼吸道和肺有强烈刺激作用。臭氧浓度超过一定限度时,往往引起咳嗽、咽干、舌燥、胸闷、食欲不振、疲乏无力、头晕,恶心、全身疼痛等。严重时特别是在密闭容器内焊接而又通风不畅时,还可引起支气管炎。

据测定,焊接环境中的臭氧浓度与焊接方法、焊接材料、保护气体及焊接规范等因素有关。

我国根据对生产现场的调查研究结果,臭氧浓度卫生标准规定为0.3毫克/米3。  

2.氮氧化物  焊接过程中的氮氧化物是由于电弧高温作用,引起空气中氮、氧分子离解,重新组合而形成的。氮氧化物也属于具有刺激性的有毒气体,但它比臭氧的毒性小。氮氧化物主要是对肺有刺激作用。  

影响产生氮氧化物浓度的因素,与臭氧类同。在氩弧焊和等离子弧焊割时,如果不采取通风措施,氮氧化物的浓度往往超过卫生标准十几倍,甚至几十倍。我国规定氮氧化物(换算成=氧化氮)的卫生标准为5毫克/米3。  

在焊接过程中,氮氧化物单一存在的可能性很小,通常是臭氧和氮氧化物同时存在,因此他们的毒性更大。一般情况下,两种有毒气体同时存在比单一有毒气体的危害作用高15—20倍。

3.一氧化碳  一氧化碳是由二氧化碳气体在电弧高温作用下发生分解而形成的。各种明弧焊都会产生一氧化碳气体,其中以二氧化碳保护焊所产生的浓度最高。据测定,在焊工面罩附近一氧化碳浓度可达300毫克/米3,超过卫生标准十几倍。等离子弧焊割时产生的一氧化碳浓度也相当高,在通风不良的环境中工作应特别引起注意。

手工电弧焊烟气中约有1%的一氧化碳,通风不良时的密闭容器中浓度可达15毫克/米3。我国卫生标准规定一氧化碳浓度为30毫克/米3。  

一氧化碳是一种窒息性气体,它对人体的毒性作用是使氧在体内的输送或组织吸收氧的功能发生障碍,造成组织缺氧,出现一系列缺氧的症状和体症。一氧化碳急性中毒时表现为:头疼、眩晕、恶心、呕吐、全身无力、两腿发软,以至有昏厥感。如立即离开现场,吸入新鲜空气,症状可迅速消失。较严重时,除上述症状加重外,脉搏增快、不能行动,进入昏迷状态,甚至并发脑水肿、肺水肿、心肌损害、心律紊乱等症状。焊接条件下一氧化碳主要表现为对人体的慢性影响,长期吸入,可出现头疼、头晕、面色苍白、四肢无力、体重下降、全身不适等神经衰弱症。