การหล่อด้วยแรงโน้มถ่วงเป็นกระบวนการหล่อที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมแปรรูปโลหะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตอลูมิเนียมและโลหะผสมทองแดง อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการนี้ การสร้างก๊าซในแม่พิมพ์อาจเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อความปลอดภัยในการผลิต บทความนี้จะสำรวจแหล่งที่มาของการผลิตก๊าซและผลกระทบต่อความปลอดภัยของการหล่อด้วยแรงโน้มถ่วง
แหล่งที่มาของการผลิตก๊าซ
ในกระบวนการหล่อด้วยแรงโน้มถ่วง การสร้างก๊าซส่วนใหญ่มาจากลักษณะต่อไปนี้:
การระเหยของโลหะเหลว: ภายใต้สภาวะการถลุงที่อุณหภูมิสูง โลหะเหลวอาจปล่อยก๊าซออกมา ตัวอย่างเช่น อลูมิเนียมอัลลอยด์จะปล่อยไฮโดรเจนออกมาเมื่อมันละลาย ก๊าซเหล่านี้ไม่เพียงแต่ส่งผลต่อคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของการหล่อเท่านั้น แต่ยังอาจสะสมในแม่พิมพ์ด้วย ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายต่อความปลอดภัยได้
การสลายตัวของวัสดุแม่พิมพ์: วัสดุแม่พิมพ์บางชนิดจะเกิดการสลายตัวด้วยความร้อนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและปล่อยก๊าซออกมา การสร้างก๊าซนี้อาจทำให้ความแข็งแรงของแม่พิมพ์ลดลง ซึ่งจะส่งผลต่อความปลอดภัยโดยรวมของกระบวนการหล่อ
ผลกระทบของความชื้นในสิ่งแวดล้อม: ความชื้นในสภาพแวดล้อมการหล่อจะเปลี่ยนเป็นไอน้ำอย่างรวดเร็วหลังจากสัมผัสกับโลหะหลอมเหลว ซึ่งจะเป็นการเพิ่มแรงดันแก๊สในแม่พิมพ์ แรงดันที่เพิ่มขึ้นนี้อาจทำให้แม่พิมพ์เสียหายได้
ปฏิกิริยาเคมี: ในระหว่างกระบวนการหลอมเหลว ปฏิกิริยาเคมีอาจเกิดขึ้นระหว่างโลหะหรือโลหะผสมต่างชนิดกัน และปล่อยก๊าซออกมา ปฏิกิริยาเหล่านี้ไม่เพียงแต่เร่งให้เกิดก๊าซเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความเสี่ยงด้านความปลอดภัยในกระบวนการผลิตอีกด้วย
ผลกระทบโดยตรงของก๊าซที่มีต่อความปลอดภัย
การเกิดก๊าซใน แม่พิมพ์หล่อแรงโน้มถ่วง มีผลกระทบมากมายต่อความปลอดภัยของกระบวนการหล่อด้วยแรงโน้มถ่วง ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงประเด็นต่อไปนี้:
ความเสี่ยงจากการระเบิด: ก๊าซในแม่พิมพ์ โดยเฉพาะไฮโดรเจนและก๊าซไวไฟอื่นๆ อาจทำให้เกิดการระเบิดภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง หากการสะสมของก๊าซในแม่พิมพ์ไม่ระบายออกทันเวลา จะทำให้เกิดแรงดันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและก่อให้เกิดอันตรายจากการระเบิด โดยเฉพาะในพื้นที่อับอากาศ การสะสมของก๊าซมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดปฏิกิริยารุนแรงและเกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยร้ายแรง
การปล่อยก๊าซพิษ: วัสดุหล่อบางชนิดจะปล่อยก๊าซพิษ เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์ที่อุณหภูมิสูง ก๊าซเหล่านี้ไม่เพียงแต่เป็นภัยคุกคามต่อสุขภาพของผู้ปฏิบัติงานเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุจากการเป็นพิษอีกด้วย ในระหว่างกระบวนการหล่อ หากการระบายอากาศไม่ดีหรือระบบไอเสียไม่ได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสม ความเข้มข้นของก๊าซพิษอาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงเพิ่มอันตรายด้านความปลอดภัย
ความล้มเหลวของแม่พิมพ์: การสร้างก๊าซอาจทำให้ความแข็งแรงของแม่พิมพ์ลดลง ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง แรงดันแก๊สที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้วัสดุแม่พิมพ์เสียรูปหรือแตก ส่งผลต่อการใช้งานปกติของแม่พิมพ์ ความล้มเหลวนี้ไม่เพียงแต่ทำให้เกิดปัญหาคุณภาพการหล่อเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้แม่พิมพ์หลุดออกมาในระหว่างกระบวนการหล่อ ซึ่งเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน
ความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน: ในระหว่างกระบวนการหล่อด้วยแรงโน้มถ่วง ผู้ปฏิบัติงานต้องเผชิญกับความเสี่ยงด้านความปลอดภัยหลายประการ การผลิตก๊าซอาจทำให้อุปกรณ์ขัดข้องหรือเกิดอุบัติเหตุ ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน ตัวอย่างเช่น การสะสมของก๊าซในแม่พิมพ์อาจทำให้อุปกรณ์ทำงานล้มเหลวกะทันหัน ส่งผลให้ผู้ปฏิบัติงานได้รับบาดเจ็บ