TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6694:2010 ISO 9185:2007 QUẦN ÁO BẢO VỆ - ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU CỦA VẬT LIỆU ĐỐI VỚI KIM LOẠI NÓNG CHẢY VĂNG BẮN Protective clothing - Assessment of resistance of materials to molten metal splash Lời nói đầu TCVN 6694:2010 thay TCVN 6694:2000 TCVN 6694:2010 hoàn toàn tương đương với ISO 9185:2007 TCVN 6694:2010 Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 94 Phương tiện bảo hộ cá nhân biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Lời giới thiệu Từ trước đến nay, việc sử dụng TCVN 6694:2000 (ISO 9185:1990) EN 373:1995 thu thành công đáng kể sử dụng phương pháp thử cho vật liệu dùng để sản xuất quần áo bảo vệ chống lại kim loại nóng chảy văng bắn Những yêu cầu kỹ thuật EN ISO viện dẫn phương pháp thử thiết lập mức tính dựa khối lượng sắt nhơm văng bắn vào vật liệu thử mà không gây hư hại cho màng cảm biến nhiệt Việc xem xét lại phương pháp thử tiêu chuẩn kết hợp với thay đổi dựa kinh nghiệm nhằm nâng cao độ tái lập tương ứng với liệu tai nạn ngành cơng nghiệp nấu chảy nhơm Vì vậy, qui trình thử đưa nhằm xác định mức độ bảo vệ vật liệu criolit nóng chảy văng bắn vào Việc sốt xét tiêu chuẩn hài hịa với qui trình thử có thay đổi chút so với qui trình TCVN 6694 (ISO 9185) EN 373 trước dùng để thử với nhơm nóng chảy Hệ thống cung cấp màng cảm biến PVC thiết lập với nhà phân phối tồn cầu - xem thích nội dung tiêu chuẩn Một yêu cầu kỹ thuật đơn lẻ cho màng PVC thay yêu cầu kỹ thuật khác TCVN 6694 (ISO 9185) EN 373 trước Phương pháp thử tiêu chuẩn khác so với phương pháp thử để đánh giá tính bảo vệ vật liệu sản xuất quần áo bảo vệ dùng cho công việc hàn TCVN 6693 (ISO 9150) QUẦN ÁO BẢO VỆ - ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU CỦA VẬT LIỆU ĐỐI VỚI KIM LOẠI NÓNG CHẢY VĂNG BẮN Protective clothing - Assessment of resistance of materials to molten metal splash Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định phương pháp đánh giá khả chống nhiệt truyền qua vật liệu dùng làm quần áo bảo vệ chống kim loại nóng chảy văng bắn Tiêu chuẩn đưa qui trình cụ thể để đánh giá ảnh hưởng nhơm nóng chảy, criolit nóng chảy, đồng nóng chảy, sắt nóng chảy thép cacbon thấp nóng chảy văng bắn Nguyên tắc phương pháp thử áp dụng cho vật liệu nóng chảy khác ngồi vật liệu mà qui trinh cụ thể đưa ra, miễn phải áp dụng biện pháp phù hợp để bảo vệ người thực phép thử Một điều quan trọng cần phải lưu ý vật liệu có khả chống chịu tốt với kim loại nóng chảy ngun chất khơng bảo đảm tính tốt để chống lại loại xỉ xuất trình sản xuất 2 Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố áp dụng phiên bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) ISO 683-1:1987, Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels - Part 1: Directhardening unalloyed and low-alloyed wrought steel in form of different black products (Thép cải thiện, thép hợp kim thép dễ cắt - Phần 1: Thép hình gia công áp lực hợp kim thấp không hợp kim trực tiếp sản phẩm không màu khác nhau) Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Hư hại (damage) (màng cảm biến PVC) làm nhẵn hay biến đổi vân lỗ màng cảm biến PVC, có chiều rộng tổng cộng mm CHÚ THÍCH: Ở chỗ biến đổi ngoại quan nhìn thấy đốm riêng rẽ, hư hại xuất tổng chiều rộng đốm theo mặt cắt ngang vượt mm Đối với criolit, kinh nghiệm cho thấy xác định hư hại nhỏ mm theo chiều rộng, lớn 10 mm theo chiều dài 3.2 Chỉ số văng bắn kim loại nóng chảy (molten metal splash index) Số tương ứng với lượng kim loại nóng chảy tối thiểu rót gây hư hại cho màng cảm biến PVC Nguyên tắc Thử vật liệu cách rót lượng kim loại nóng chảy lên mẫu thử đỡ khung chốt đặt nằm nghiêng góc so với phương nằm ngang Đánh giá hư hại cách đặt màng cảm biến PVC nhựa nhiệt dẻo có vân phía dưới, tiếp xúc với mẫu thử ý đến thay đổi màng sau rót Ghi lại tượng dính kim loại bề mặt mẫu thử Tùy thuộc vào kết quả, lặp lại phép thử cách sử dụng lượng kim loại lớn nhỏ hơn, quan sát lượng kim loại tối thiểu gây hư hại màng cảm biến Thiết bị, dụng cụ vật liệu 5.1 Kim loại criolit tuân theo yêu cầu kỹ thuật nêu Phụ lục A Các kim loại chất khác phù hợp với mục đích sử dụng CHÚ THÍCH: Nên sử dụng hạt kim loại thô hay miếng nhỏ cắt từ đặc hạt kim loại tính khó nóng chảy Khoảng nhiệt độ rót sử dụng công nghiệp cho kim loại khác cho criolit nêu Phụ lục A 5.2 Màng cảm biến PVC 1), PVC có vân nổi, có khối lượng đơn vị diện tích (300 ± 30) g/m2, thử theo Phụ lục B, PVC khơng có dấu hiệu nhẵn biến đổi vân vùng tâm nhiệt độ khối (166 ± 2) °C, có dấu hiệu nhẵn biến đổi vân vùng tâm nhiệt độ khối (183 ± 2) °C Phải thực qui trình nêu Phụ lục B khơng q 30 ngày trước ngày thử nghiệm theo tiêu chuẩn CHÚ THÍCH: Lý để hiệu chuẩn liên tục màng cảm biến PVC dễ bị thay đổi theo thời gian mát chất hóa dẻo Nên cất giữ màng cảm biến PVC nơi mát mẻ tối để giảm thiểu thay đổi Vì lý kinh tế tính quán sản phẩm, sản xuất lơ gồm 500 m sau sử dụng để thử nghiệm vịng vài năm Màng cảm biến PVC cung cấp Phịng thử nghiệm An tồn vệ sinh, Harpur Hill, Buxton, SK17 9JN, Anh Thông tin đưa nhằm tạo thuận lợi cho người sử dụng tiêu chuẩn khơng phải định ISO Có thể sử dụng sản phẩm tương đương chúng cho kết tương tự 1) 5.3 Cốc nấu, có kích thước bên ngồi xấp xỉ cao 97 mm, đường kính miệng 80 mm, đường kính đáy 56 mm dung tích (đầy tới miệng) 190 ml (xem Hình 1) CHÚ THÍCH: Đối với hầu hết kim loại nóng chảy, gồm sắt, vật liệu tẩm graphit (nếu sử dụng lò cảm ứng) cho phù hợp để làm cốc nấu 5.4 Cơ cấu giữ cốc nấu tháo lắp được, di chuyển nhanh an tồn cốc nấu có chứa kim loại nóng chảy từ lò nấu đến thiết bị thử 5.5 Lò nấu, có khả vận hành nhiệt độ cao 100 °C so với nhiệt độ rót qui định Phụ lục A Lị nấu lị đốt cách lửa lị loại cảm ứng CHÚ THÍCH: Lị đốt cách lửa có khả nấu bốn cốc (có nghĩa là, kích thước bên lị điển hình 135 mm x 190 mm x 780 mm), thời gian nấu chảy kim loại thép, sắt đồng phải vài Lò cảm ứng nấu chảy cốc đơn có chứa kim loại kể chưa đến nửa 5.6 Đầu đo nhiệt độ, cặp nhiệt điện nhỏ 2) quang kế đo nhiệt độ khơng tiếp xúc có khả đo nhiệt độ kim loại nóng chảy lên tới 650 °C với độ xác ± 10 °C 5.7 Thiết bị rót, Hình 1, bao gồm cấu rót, phận để quay cấu rót vận tốc góc khơng đổi, giá giữ mẫu với khung đỡ khay cát Cơ cấu rót, bao gồm cấu giữ cốc trục dẫn, phải thiết kế kết cấu cho điểm rót kim loại nóng chảy từ cốc nấu nằm trục quay trục dẫn Cơ cấu rót phải làm thép CHÚ DẪN động cơ cấu giữ cốc nấu cốc nấu Dụng cụ thích hợp cặp nhiệt điện dạng ống dài hình chữ U giống que đo mực nước, mua từ Heraeus Electro - Nite Ltd., Chesterfield, S41 9ED, Anh Thông tin đưa nhằm tạo thuận lợi cho người sử dụng tiêu chuẩn định ISO Có thể sử dụng sản phẩm tương đương chúng đưa kết tương tự 2) khung đỡ điều chỉnh mẫu thử khay cát giá giữ mẫu a Hướng rót Hình - Cốc nấu vận hành động Hình cho thấy ví dụ thiết kế thích hợp, dùng trục dẫn thẳng cấu giữ có lắp cốc nấu với miệng cốc ngang với mặt cấu giữ cốc Hình cho thấy ví dụ thiết bị gồm trục dẫn quay tay với cấu giữ có lắp cốc nấu với miệng cốc trục xoay Vì vậy, thiết bị này, miệng cốc không lắp ngang với mặt cấu giữ cốc Tuy nhiên có yêu cầu, hai cấu rót này, trục quay qua mép rót cốc nấu Kích thước tính milimét CHÚ DẪN lò xo xoắn giá đỡ cốc nấu chốt hãm vành rót trục Hình - Cơ cấu rót Kích thước tính milimét CHÚ DẪN chốt thị trục xoay thước đo độ cao rót thước đo góc nghiêng mẫu thử khay cát động điều khiển theo cấp cấu giữ cốc nấu giá giữ mẫu Hình - Cơ cấu rót có trục dẫn quay tay Giá giữ mẫu phải gồm khung chốt chữ nhật, kích thước ngồi (160 ± 2) mm x (248 ± 2) mm làm thép vng mm Khung phải có bốn chốt, hai chốt nằm đường tâm ngang hai chốt nằm đường tâm ngang dưới, khoảng cách hai chốt theo chiều rộng (80 ± 2) mm, theo chiều dài (240 ± 2) mm cách góc tương ứng (40 ± 2) mm Khung chốt phải đỡ khung thích hợp cho phép thay đổi góc mẫu so với phương nằm ngang (xem Phụ lục A) vị trí mẫu tương ứng với cấu rót điều chỉnh Theo khuyến nghị, tác động ban đầu kim loại criolit nóng chảy khơng nên phía tâm mẫu thử Tác động ban đầu phải không nằm khoảng 25 mm phía mẫu thử Các ví dụ thiết bị rót thích hợp Hình 2, hai thiết bị lắp với động điện điều khiển theo cấp biện pháp quay cấu rót với vận tốc góc khơng đổi Cơ cấu rót phải đỡ chắn biện pháp mà cho phép điều chỉnh độ cao rót, đo khoảng cách thẳng đứng từ trục dẫn đến tâm khung chốt, nhằm đạt giá trị qui định Phụ lục A Thiết bị rót phải có biện pháp giữ cấu rót ổn định vị trí dừng Trong Hình 1, thiết bị rót có chặn kim loại để giữ cấu rót Khay cát phải có kích thước tối thiểu khoảng 250 mm chiều rộng x 350 mm chiều dài x 50 mm chiều sâu phải đổ đầy cát khô tới độ sâu 30 mm đến 40 mm 5.8 Cân, có khả cân xác tới 1,0 g 5.9 Dưỡng cắt, có dạng hình chữ nhật cứng (260 ± 2) mm x (100 ± 2) mm, với bốn lỗ có đường kính mm, góc có lỗ cách hai cạnh liền kề (10 ± 1) mm, tâm lỗ tạo nên góc hình chữ nhật (240 ± 2) mm x (80 ± 2) mm Điều hòa mẫu Điều hịa mẫu thử 24 h mơi trường có nhiệt độ (20 ± 2) °C độ ẩm tương đối (65 ± 5) % Nếu không thực phép thử sau điều hòa, đặt mẫu thử điều hòa vào hộp chứa kín Bắt đầu thử mẫu vịng sau lấy khỏi mơi trường điều hịa hộp chứa kín Trong thử, phải sử dụng mơi trường khơng có gió lùa có nhiệt độ khoảng từ 10 °C đến 30 °C độ ẩm tương đối khoảng từ 15 % đến 80 % Chuẩn bị mẫu thử Đặt mẫu phịng thí nghiệm lên bề mặt phẳng, nhẵn, không kéo căng mẫu khơng có nếp gấp nếp nhăn Trước tiên, đánh dấu cắt bảy mẫu thử dưỡng cắt có chiều dài dài theo chiều máy, trừ trường hợp không áp dụng qui định (ví dụ, da chiều cắt khơng quan trọng) Dùng dưỡng cắt để tạo dấu có đường kính khoảng mm tâm lỗ dưỡng cắt để xác định vị trí chốt (của khung chốt) vật liệu Cắt số lượng tương tự miếng màng cảm biến PVC không đánh dấu vị trí chốt (xem 9.3) CHÚ THÍCH: Việc đánh giá sử dụng qui trình lặp lặp lại, khơng thể định rõ số lượng xác mẫu thử cần dùng Thông thường bảy mẫu đủ kết Nếu biết trước vật liệu vật liệu đánh giá phù hợp với yêu cầu kỹ thuật, cần mẫu thử An toàn cho người thực Người thực phải mặc quần áo thiết bị bảo vệ đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn ISO CEN, để bảo vệ chống nguy bị kim loại criolit nóng chảy văng bắn bất ngờ Việc đánh giá rủi ro phải lưu ý đến bảo vệ chống khói và/hoặc độc CẢNH BÁO - Cùng với nguy văng bắn kim loại nóng chảy, số kim loại (ví dụ, natri) tự bốc cháy sinh độc bị đốt nóng khơng khí Vì cần phải có biện pháp an toàn bổ sung thử khả chống chịu vật liệu kim loại Người thực phải hiểu rõ đặc tính criolit tất kim loại nóng chảy dự kiến sử dụng phép thử Cách tiến hành 9.1 Lắp đặt thiết bị, dụng cụ Đối với việc sử dụng kim loại nóng chảy, điều chỉnh vị trí cấu rót đến độ cao rót qui định Phụ lục A Độ cao rót khoảng cách thẳng đứng từ trục dẫn đến tâm khung chốt Điều chỉnh góc khung chốt để tạo góc mẫu phương nằm ngang theo qui định Phụ lục A 9.2 Chuẩn bị kim loại criolit nóng chảy Lấy khoảng 50 g (cân xác đến gam) kim loại criolit, bội số 50 g biết vật liệu chịu lượng cao thử, nghiền thô cắt thành cho vào cốc nấu khô đun đến nhiệt độ cao nhiệt độ nóng chảy chút, nhiệt độ kim loại criolit nóng chảy suốt phép thử (xem Phụ lục A) 9.3 Lắp vật liệu thử vào khung chốt Gắn màng PVC với mặt có vân quay lên trên, cho lực căng đủ để màng phẳng Đặt mẫu thử lên màng PVC cách đóng chốt qua vị trí đánh dấu Bảo đảm mẫu thử màng PVC tiếp xúc toàn diện tích mẫu thử khơng bị nhăn Ngồi ra, bảo đảm mặt mẫu thử dự kiến mặt trang phục tiếp xúc với kim loại criolit nóng chảy 9.4 Rót 9.4.1 Rót kim loại nóng chảy Dùng cấu giữ cốc nấu tháo lắp cẩn thận di chuyển cốc đến vành rót Để kim loại nóng chảy nguội xuống nhiệt độ rót (xem Phụ lục A) sau vận hành cấu rót cho cốc quay 130° so với phương nằm ngang với tốc độ không đổi (36 ± 2,5)° giây Tốc độ tương đương với việc quay 90° (2,5 ± 0,2) s Rót kim loại qua vành cốc, khơng qua miệng rót nào, bảo đảm sử dụng vùng bề mặt vành cốc khơng bị hư hại CHÚ THÍCH: Kinh nghiệm cho thấy, vành cốc bị biến đổi sử dụng, vành cốc làm thay đổi dịng chảy kim loại criolit nóng chảy qua vành Nếu vành cốc bị biến đổi không cịn trơn và/hoặc khơng vát cũ, loại bỏ cốc Nên làm kỹ cốc phép thử biện pháp thích hợp gõ và/hoặc nung, để loại bỏ cặn cứng 9.4.2 Rót criolit nóng chảy Khi sử dụng vật liệu này, phải quay cốc nấu 130° so với phương nằm ngang, tốc độ không đổi (18 ± 1,5)° giây 9.4.3 Cách tiến hành bổ sung Không sử dụng lại kim loại criolit nóng chảy đóng cứng mẫu thử CHÚ THÍCH: Khơng nên sử dụng lại kim loại criolit có dấu hiệu bị nhiễm bẩn và/hoặc biến đổi 9.5 Kiểm tra 9.5.1 30 s sau rót xong, lấy mẫu thử kiểm tra màng PVC xem có bị hư hại không (xem 3.1) Chú ý hư hại 9.5.2 Chú ý ghi lại xem có kim loại nóng chảy bị đóng cứng dính vào bề mặt mẫu thử hay không 9.6 Xác định khối lượng kim loại rót Để kim loại lại cốc đủ cứng lấy Cân khối lượng cịn lại xác đến gam lấy khối lượng kim loại nóng chảy ban đầu trừ khối lượng lại Ghi “khối lượng kim loại