焊接作為重要的組裝工藝之一，對產品質量具有決定性作用。在工業發達國家，焊接用鋼量基本達到其鋼材總量的60%?70%。近年來，我國焊接材料行業保持較快發展，成為目前世界上焊接材料產量最大的國家。焊接面罩作為重要的焊接防護用具，幫助焊接作業者防護來自弧光對眼面部的傷害。
電弧焊弧光輻射及危害
在電弧焊接過程中，會產生強光、紫外線(按波長分為UVA，UVB，UVC)和紅外線等輻射，輻射的強度與焊接材料、工藝等相關。電弧焊接中的熔滴、熔池和高溫固態金屬可看成是黑體，發出近似黑體的輻射，釋放出連續譜線。在一定焊接工藝條件下，焊接電流越大，弧光輻射強度會越大。
GBZ2.2-2007《工作場所有害因素職業接觸限值》規定，UVB紫外線8h職業接觸限值不高于0.26μw/cm2。在電弧焊接過程中，紫外線的輻射強度遠高于職業限值要求，特別是引弧瞬間。在距離電弧柱40cm(TIG、86A、中碳鋼)位置采集的數據顯示，UV-B的平均輻照值為1 092μw/cm2，未佩戴焊接面罩的情況下，按ACGIH(美國政府工業衛生師協會)的要求，在這樣的環境中每天允許接觸的時間將小于4s。
電弧焊接過程會產生強可見光，其波長涵蓋400?700 nm范圍。焊接電弧光光亮度變化范圍大，焊接電流大小變化引起的可見光光亮度變化約有數百上千倍。焊接電弧的可見光亮度遠遠高于肉眼能承受的光亮度，甚至達1萬倍以上，其波長涵蓋400?780nm的可見光范圍，尤其是波長為400?500nm的藍光更需要引起重視，特別是波長440nm的藍光極具穿透性，對視網膜極具傷害。
電弧焊輻射對焊接作業者的眼睛和皮膚會造成急性和慢性、長期的傷害;強可見光可能引發短暫失明，引起視力下降、畏光等反應;紅外輻射更多的是熱效應，可能引發焊工白內障，可能灼傷皮膚、加速皮膚的老化;紫外線會對眼睛的角膜和晶狀體造成危害，引發電光性眼炎，并可能導致失明和白內障;此外，UVA還可能引發皮炎，UVB和UVC可能引發皮膚癌癥。
電弧焊接弧光輻射頻譜中包括紫外線、可見光和紅外線等部分。焊接弧光是一種能夠對人體造成傷害的高能閃爍光。從可以查閱到的關于電焊弧光對人體傷害的文章看，多偏重于討論電光性眼炎、皮膚紅斑和過敏等急性癥狀，而對強可見光、紫外線輻射，以及紅外線的長期影響及慢性的損傷關注遠遠不夠。
只要采用適當的措施，就能保護作業者免受電焊弧光的傷害。防護來自弧光的危害，可以從選擇合適的焊接面罩和健全管理制度、提高焊工自我防護意識等多方面入手。
圖1 傳統手持焊接面罩
圖2 頭戴式自動變光焊接面罩
圖3 電動送風式焊接面罩
選擇合適的焊接面罩類型
焊接面罩有多種分類方法。
依結構型式可分為手持式(圖1)和頭戴式(圖2)2類;手持式焊接面罩最大的特點就是便宜，但缺點也非常明顯，即無法雙手進行精確的焊接操作，焊工勞動強度高。對于有較高焊接質量或特殊工位焊接作業的，頭戴式焊接面罩具有明顯優勢。
依其工作原理又可分為傳統焊接面罩(又稱為黑玻璃焊接面罩)和自動變光焊接面罩2類。傳統黑玻璃焊接面罩的濾光片只有單一遮光號，隨焊接工藝的改變，需要變更不同遮光號的濾光片。焊工在每次焊接前必須要移開焊接面罩以便看清楚焊接對象，頻繁的移動焊接面罩，會加速焊工的疲勞，并影響焊接作業的效率。在多人同時進行焊接作業的場合，容易受到周邊弧光輻射的傷害。不同的遮光號對應相應的紫外線透射比、可見光透射比、紅外線透射比等參數，要達到較高紫外線和紅外線的阻隔率，就必須選擇較高遮光號的濾光片，而較高遮光號的濾光片又會影響觀察，焊接質量可能受到影響。
自動變光濾光屏具有亮態和暗態兩種狀態，部分焊接面罩的濾光片有單個或多個遮光號供選擇，其遮光號僅與可見光的透過率相關。自動變光濾光片對紫外線和紅外線的防護采用獨立的阻隔片，其防護水平相當于遮光號12或13，紫外線的透射比小于2 x 10-6，近紅外線的透射比小于2.7 x 10-5。自動變光焊接面罩利用光電控制原理，在開機狀態下時呈遮光號為3的亮態，便于焊工看清楚焊接對象;一旦起弧，焊接濾光片瞬間由亮態變化到預先設定的暗態遮光號，保證焊工在焊接準備及焊接過程中均能清晰觀察焊接部位，避免了盲焊。當弧光停止，自動變光濾光片會立即返回亮態遮光號，使焊工可以清楚觀察焊接質量，或移動到下一個焊點。在此期間，焊工無需掀起或放下焊接面罩，即使周邊存在其他焊接點的弧光輻射也不會受到傷害。自動變光焊接面罩還可降低焊工的培訓周期和培訓費用。
焊接面罩響應的靈敏度決定了其是否適合更小電流焊接的防護要求，有的焊接面罩具備多檔靈敏度調節，甚至在焊接電流低至0.1A時還能準確變光。自動變光焊接濾光片由暗態返回亮態的延遲調節也是非常實用的功能，在停止焊接后，能夠降低熔池余光對焊工眼睛的影響。
依據面罩是否能夠連接送氣裝置，焊接面罩可以分為送氣式和非送氣式。送氣式焊接面罩又可以分為電動送風式和長管供氣式2類，在防護電焊弧光的同時，還能提供優異的呼吸防護(圖3)。
對于電弧焊接作業人員眼面部防護產品，國內外都制定了相應的焊接眼面部防護裝備的標準。焊接面罩的型式多種多樣，在選擇焊接面罩時，務必選擇符合標準且滿足當前焊接工藝和質量控制要求，使用與維護簡便，適合焊接作業者，且佩戴舒適的焊接面罩。
在選擇焊接面罩時，首先根據焊接作業量大小、焊接質量控制要求及作業環境情況，是選擇手持式焊接面罩，還是頭戴式焊接面罩。對于沒有特殊焊接質量要求，或者焊接作業量很小的情形，普通手持焊接面罩能滿足基本要求。而對于作業量大，或者對焊接質量要求較高，或者需要在空間狹小進行焊接作業，或者需要雙手操作時，頭戴式焊接面罩具有更好的便利性。
其次，根據焊接工藝質量要求、焊接效率要求，以及從降低焊工勞動強度出發，考慮使用自動變光焊接面罩，還是使用黑玻璃焊接面罩。黑玻璃焊接面罩因存在盲焊，且需頻繁移動焊接面罩，更適合用于無特殊工藝要求的普通焊件，或焊接量不大、對焊接效率無嚴格要求的場合。
第三，根據焊接工藝、發塵量大小、焊接煙塵的屬性、作業環境條件及焊工對舒適度的要求，考慮選擇送氣式焊接面罩，還是非送氣式焊接面罩。送氣式焊接面罩更適合發塵量大、煙塵的危害性高、環境溫度高的焊接操作環境，在某些材料容易受到焊工排出物(如汗液等)的影響的場合，長管送氣式焊接面罩將會是合適的選擇。
第四，在選好了焊接面罩的形式和濾光片類型后，根據焊接工藝要求和作業者個體的需求，參照GB/T3609.1-2008《職業眼面部防護-焊接防護第1部分：焊接防護具》或者EN169《個人眼護具-焊接濾光片技術要求》標準的推薦，選擇適合當前焊接工藝的黑玻璃濾光片的遮光號，或設置相應的自動變光焊接面罩的遮光號。
第五，保護片和帽殼的抗沖擊性能也是選購者需要考慮的重要因素。要在經受一直徑為22mm，重約45g的鋼球從1.3m高處自由落下的沖擊后，外觀無變形、無裂紋、無碎片及無影響防護性能的其他缺陷。
第六，焊接面罩的面罩材料必須用不導電的材料制作。耐燃性能經試驗，燃燒速度應小于760mm/min，金屬部件經10%食鹽溶液浸泡15min后取出，不擦去表面液體在室溫下干燥24h，然后用溫水洗滌。觀察表面應無變化為合格。另外，焊接面罩還應滿足觀察窗、濾光片、保護片和尺寸要吻合，要有很好的固定裝置，不能從縫隙中漏入輻射光;鉚釘及其他部件要牢固，沒有松動和脫落現象。金屬部件不與人體面部接觸;表面光潔，無毛刺，無銳角或可能引起眼、面部不適的其他缺陷。
在上述基礎上，務必要試用選定的焊接面罩，并根據個人特點調整到合適的狀態。面罩必須佩戴舒適，只有舒適的面罩，焊工才愿意長時間佩戴，只有在整個作業時間佩戴才能提供充分的保護。另外，焊接面罩的操作及維護必須簡便，這樣才能最大限度減少焊工的誤操作。
焊接面罩屬于特種勞動防護用品，在國內生產的焊接面罩，必須獲得工業品生產許可證;同時無論是國產的，還是進口的焊接面罩，都需要獲得LA認證(特種勞動防護用品安全標志)。使用者應當使用獲得LA認證的焊接面罩，以保護自身的健康和安全。
完善焊接安全管理和培訓制度
調查發現，部分技術熟練的中青年焊工已經出現視力下降，因視力減退造成不能充分發揮其技能，無論對個人還是社會，這都是無法彌補的損失。焊接安全管理制度是為加強焊接工作的勞動保護，保護焊工在生產過程中的安全和健康，應包括焊接安全生產管理機構及職責、個體防護裝備、職業危害的預防與治療、設備和輔具的使用規范、易燃和易爆物品管理、日常事務和安全生產檢查監督工作、檢查和整改、教育與培訓等內容。
防護電焊弧光對眼面部的危害，可以使用合適的焊接面罩。但是防護裝備需要被正確地使用和維護才能發揮其應有的防護效能。對焊接作業者和輔助人員(非施焊人員)的焊接職業危害與防護的培訓也是必不可少的內容。
對于焊接及相關作業人員的職業健康與安全培訓應包括以下內容：
1.焊接過程存在哪些眼面部職業危害因素。
2.焊接職業危害因素對作業者的眼睛及面部會造成怎樣的急性危害和慢性、長期的傷害。
上述兩部分內容有助于焊接作業者增強個人防護意識，減少職業傷害事件的發生。
3.在了解焊接方法和工藝要求的基礎上，依據標準、法規及規范，結合對焊接質量、效率的要求，并考慮焊工的個體需求，選擇合適的焊接眼面部防護裝備。
4.焊接眼面部防護裝備的正確使用及維護。保持焊接面罩的完整，在未裝有抗沖擊視窗保護片的情況下，不要使用焊接面罩。了解焊接面罩的使用限制、產品的正確使用、日常檢查及維護要求、存放、零部件更換及終止使用條件等。產品只有在被正確使用的條件下，才能提供相應的防護性能。需要強調的是，裝有不同遮光號濾光片的焊接面罩，適用條件是不一樣的，使用了不適合當前焊接工藝要求的遮光號的濾光片可能引起嚴重的視力傷害，甚至失明。在使用焊接面罩前，作業者必須認真閱讀使用說明書。
焊接弧光輻射不僅會引發電光性眼炎、皮膚過敏或灼傷等急性癥狀，還會引發白內障、皮膚癌癥等風險。焊接弧光引起的急性癥狀需要關注，更要關注其慢性的、長期的、潛在的對焊接作業者及相關人員職業健康的影響。幫助焊接作業者選擇合適的焊接防護用具并正確地使用和維護，與此同時，提高焊接作業者自我防護意識，以降低焊接的職業危害因素對焊工健康的影響是每一個安全主管的責任和義務。
