ТССА из-за развития процессов взрыва жидких капель вследствие окисления I углерода и образования СО [311] .Высокий уровень выделения сварочного аэрозоля при сварке электродами с основным покрытием обусловлен наличием в покрытии летучих соединений фтора и высокой основностью шлаковой фазы, способствующей более интенсивному поступлению в сварочный аэрозоль соединений щелочных металлов 11511. Большое содержание карбонатов (мрамора, мела, известняка, магнезита, доломита) в покрытии способствует сжатию дуги углекислым газом, образующемся при их разложении, что также приводит к увеличению валовых выделений сварочного аэрозоля. Анализ [241, 310, 236, 267, 268, 263, 301, 285] показывает, что при сварке электродами с рутиловым, кислым и ильменитовым покрытиями образуются сварочные аэрозоли, близкие по химическому составу. Основой твердой составляющей сварочного аэрозоля являются оксиды железа. Из шлаковой фазы в аэрозоль поступают главным образом 5Юа (20-30 %), КгО (5—10 %), N3,0 (6— 10 %). Переход из шлака в аэрозоль соединений кальция, магния, алюминия и титана незначителен. Содержание этих элементов в ТССА в пересчете на их оксиды составляет: 0,1—0,8 % СаО, 0,1— 0,3 % А1203, 0,1—2 % ТЮ2, 0,1—3 % ]%0. Содержание наиболее токсичной составляющей ТССА — оксидов марганца при сварке электродами общего назначения лежит в сравнительно узких пределах (5—10 %). Это является результатом испарения его главным образом из металлического расплава, в котором концентрация марганца при сварке различными марками электродов также изменяется в сравнительно узком интервале. Состав ТССА, образующейся при сварке целлюлозными электродами, отличается от состава, образующегося при сварке рассмотренными выше электродами лишь более высоким содержанием оксидов железа из-за некоторого снижения количества остальных составляющих. Состав ТССА при сварке электродами с покрытием основного вида существенно отличается: наличием большого количе- ства фторидов (10—20 % в пересчете на фтор); более высоким, чем при сварке кислыми, рутиловыми и целлюлозными электродами, количеством соединений щелочных и щелочно-земельных металлов (6—25 % N3,0, 5—30 % К20, 7— 15 % СаО, 0—8 % А^»0, причем сумма К20 + №¡¡0 составляет 20—40 %, а их соотношение определяется главным образом составом жидкого стекла — связующего); более низким содержанием оксидов кремния (4—12 %) и железа (10— 20 % Реэ04). Эти отличия обусловлены в первую очередь наличием фторидов в составе основного покрытия и высокой основностью образующихся при плавлении покрытия шлаков. Наиболее вредными соединениями, которые входят в состав ТССА, являются соединения марганца и фтора. Необходимо отметить, что содержание оксидов марганца в ТССА, образующейся при сварке электродами с основным покрытием, ниже, чем при сварке электродами других видов, и составляет обычно 3— 5 %. Это объясняется более низким содержанием ферромарганца в покрытиях основного вида. Результаты испытаний большого количества промышленных марок электродов отечественного и зарубежного производства показывают, что различные марки электродов с покрытием одного и того же вида характеризуются различными валовыми выделениями и химическим составом ТССА. Эти различия обусловлены главным образом составом покрытий, который определяет состав шлака (его основность, наличие соединений с высокой упругостью давления паров), величину номинального напряжения сварочной дуги, т. е. тех факторов, которые оказывают наиболее ощутимое влияние на интенсивность образования и состав сварочного аэрозоля. Важнейшими характеристиками сварочного шлака, которые определяются составом покрытия, как указывалось выше, являются основность и окислительный потенциал. Для оценки влияния роли основности на валовые выделения ТССА при сварке электродами с покрытием рутилового вида изготовлены две серии электродов: серия ОП, в которой
Карта
|
|