CO2气保焊接产生的有害物质可分为两类，一类是有害气体，主要是二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）和臭氧（O3）。一类是烟尘，其主要成分是三氧化二铁（Fe2O3）、二氧化硅（SiO2）和氧化锰（MnO）等。这些有害物质，除了二氧化碳是为了保护电弧和熔池，从焊枪中喷出的，焊接没有用完而残存在焊接区域周围，其余的有害物质都是从焊接电弧和焊接熔池中产生出来的。所以离焊接电弧越近，有害物质的浓度越高，焊接使用能量越强，有害物质浓度越大，焊接时间越长，有害物质产生的越多，其浓度也越大。显而易见，焊接环境越封闭，通风条件越差，有害气体的浓度也越高。

　　2.物理污染

　　物理污染主要包括：CO2气保焊接电弧光。

　　二、CO2气保焊接区域的污染对人体的影响

　　1．CO2气体对人体的影响

　　焊接工作是属于重体力劳动的工作，在一般情况下，焊工在焊接环境是需要有足够的空气的。CO2气体虽然无毒，但空气中的含量过高，对人体亦有害处，当CO2气体在空气中的浓度过高时，人会发生呼吸困难，当浓度>5%时，人将呈昏迷状态，直至窒息死亡。CO2气保焊接，在空气通畅的空间作业是没有问题的，但是，在容器内或通风不畅的空间内作业，要引起充分的注意，防止发生焊工头晕、昏迷和窒息的情况。

　　2．CO对人体的影响

　　空气中不含CO，焊接区域的CO都是化学反应过程中生成的。CO2气保焊接时，能生成大量的CO，因为电弧的高温会使CO2分解，产生CO，同时，焊接熔池中的液态金属与CO2的化学反应也生成CO。当CO通过人的呼吸道进入到肺以后，可产生CO中毒，CO轻度中毒表现为头痛、头晕、眼花、耳鸣，并有恶心、呕吐等症状，吸入新鲜空气，症状可立即消失。中度中毒除有轻度中毒症状外，还可出现步态不稳、意识模糊等症状；重度中毒可至使吸入者丧失生命。

　　3．氮氧化物对人体的影响

　　在电弧的高温作用下，空气中的氮分子被氧化，生成一氧化氮（NO），NO并不稳定，遇到光和热后，会继续氧化，生成稳定的二氧化氮（NO2）。二氧化氮气体遇水可变成硝酸或亚硝酸，有强烈的刺激作用，人体吸入后，可引起急性哮喘症。

    4．臭氧（O3）对人体的影响

　　焊接区域的臭氧是高温光化学反应的产物，在电弧紫外线的作用下，空气中的氧分子发生分解，成为氧原子，这些氧原子与氧分子相互撞击结合，生成臭氧分子。臭氧被人体吸入后，刺激呼吸系统和神经系统，产生胸闷咳嗽、头晕、全身无力等症状。

　　5．焊接烟尘对人体的影响

　　CO2气保焊接烟尘是在电弧的高温作用下，被焊金属和焊丝金属、熔池液态金属的氧化物蒸发、升华的物质凝结而生成浮游的微小粒子。这些烟尘较大的颗粒，大部分会被人体器官排除体外，但粒度在0.5μm以下的烟尘颗粒，可随呼吸进入人体肺内，长期吸入会引起尘肺病。

　　6．紫外线对人体的影响

　　与焊条电弧焊相比，CO2气保焊接因电流密度高，可视弧辐射强，尤其是能引起眼障碍的紫外线含量高。

　　人体受到紫外线照射后，有一定的自保能力，皮肤在紫外线的反复照射下，会变黑、变厚，以保护深层不受危害；眼睛受到弧光照射后，眼角膜和结膜可吸收一定量的紫外线，以防紫外线穿透眼球进入内部。但是眼睛反复受弧光照射，眼角膜、结膜并不能增强防护能力，这样会使眼睛受伤。据调查，几乎所有的焊工都有被电弧光“打眼”的病史。初学电焊阶段，防护面罩使用不当，未戴好面罩就引弧或揭开面罩过早，或被周围焊工弧光伤害等。眼睛受紫外线照射的剂量，与光源的强度（焊接电流）、辐射的距离、照射的时间等因素有关，短时间的重复照射，照射剂量有累计作用。轻症电弧光性眼炎仅眼部有异物感或轻度不适；重症电弧光性眼炎，眼部有烧灼感和剧痛并怕光、流泪，眼球充血、结膜水肿等症装。

　　三、CO2气保焊接污染的防范与治理

　　预防CO2气保焊接的污染必须控制污染源、治理传播途径和进行个人预防。

　　1．控制污染源

　　CO2气保焊接过程中，产生的各种污染取决于生产工艺、生产设备及操作者的技术能力。不同的生产工艺，产生的污染物不同，在满足产品质量要求的前提下尽量采用比较成熟的生产工艺，降低污染物的产生。如焊接H形钢、箱形梁、钢板的拼焊中，尽量采用埋弧焊，埋弧焊接设备自动化程度高，焊丝在埋弧焊剂内熔化，无电弧光发散，无金属烟尘产生，如再配用环保型焊剂，可有效降低污染物的生成。生产中采用低毒、低尘焊丝，亦是控制污染源的重要途径，公司原使用GGS50—6铜色焊丝，其化学成分中含锰（Mn）1.436%，含硅（Si）0.852%，这些都是易产生焊接烟尘的物质；现在经过筛选，选用通过SGS认证的JQ.MG50—6二氧化碳焊丝，其主要特点是焊丝中不含有镉（Cd）、铅（Pb）、汞（Hg）、六价铬(CrVl)以及多溴联苯（PBBS）等有害物质，产品与欧盟ROHS指令相符，这样避免了焊丝在熔融状态下有害物质的析出，降低焊接的污染。

　　在生产工艺确定的前提下，应选用机械化、自动化程度高的设备，设备选购上应注重设备的环保性能，多选用配有净化部件的一体化设备。钢结构生产，焊件结构复杂，焊枪活动范围大，还未找到适合钢结构生产的配有净化一体的CO2焊机设备，但是使用松下YD—500KR晶闸管控制弧焊电源，能保证焊接电流、电压稳定的前提下，配用HJ—02AS型自动焊接小车，将CO2焊枪固定在焊接小车上焊接，很容易实现人与焊接电弧远离的目的，使人能够避开高浓度的有害烟尘区域，实践中取得良好的效果。

　　提高操作者的技术水平，使焊接工人在焊接过程中能够熟练、灵活地执行操作规程，如不断观察焊条的烘干程度、焊条的长短及焊件的位置，并作出相应的技术调整。经过实践，焊枪呈垂直状态下使用时，飞溅最少，烟雾较少，一般在使用中，焊枪倾斜角度控制在20°内；另外，选择合适的电压、电流，直流反接法焊接，也是减少飞溅烟尘的有效方法。

　　2．治理传播途径

　　焊接烟尘及有害气体的治理控制方式主要有全面通风和局部通风两种。全面通风是用清洁空气稀释室内空气中的有害物质的浓度，使室内空气中有害物质浓度不超过卫生标准规定的允许数值，不断地将室内污染空气排至室外或收集净化。有自然通风和机械通风两种方式，对于户外作业一般采取自然通风，而在车间内大多采用机械通风的方式，通过安装在墙上或天花板上的通风净化装置，把车间内的焊接烟尘排出室外。我公司车间有13m高，顶部除有气楼外，每7.5m跨中装通风球两个,在车间两侧离地面11m处的围墙上每隔15m装轴流风机一台，很好地将车间内的烟尘排出。对于焊枪活动区域范围小、生产集中的地方，采用局部集气罩吸尘的方式进行，使局部工作位置不受有害物质的污染，保持良好的空气环境；我们将QSX—Z—48型褶拆式脉冲除尘器安装在车间外面，通过吸风管与集气罩连接在一起，生产中能迅速排走CO2气保焊接产生的烟气，有效地防止焊工受CO2气保焊接产生的有害烟气的影响。

　　3．个人预防

　　CO2气保焊接操作人员在工作前应穿全套的防护服，包括工作帽、工作服、电焊手套和绝缘隔热工作鞋。在施焊时，必须使用电焊面罩，可以用手持式的，也可用头戴式的，操作人员根据所焊工件电流的不同选择合适型号的护目镜片。如果条件允许，可选用自动变光的电焊面罩，这种面罩不焊接时，护目镜片透明，有弧光时，液晶的护目镜片立刻变为不透紫外线和红外线的防护镜，另外焊工还要戴口罩和耳塞。

　　四、结语

　　CO2气保焊接产生的污染种类多，危害大，我们必须从控制污染源、治理传播途径和个人防护3个方面进行综合治理，根据污染的位置和程度制定切实可行的控制方案，在不影响正常生产、减少场地占用和节约投资的前提下，达到CO2气保焊接空气质量标准，保证操作人员的身心健康。