Привести характеристику (схему) заданных технологий сварки и сварочных материалов

Ручная дуговая сварка — сварка плавлением штучными электродами, при которой подача электрода и перемещение дуги вдоль свариваемых кромок производятся вручную. Схема процесса показана на рисунке 2.
Рис. 2. Ручная дуговая сварка металлическим электродом с покрытием (стрелкой указано направление сварки)
Дуга горит между стержнем электрода 1 и основным металлом 7. Под действием теплоты дуги электрод и основной металл плавятся, образуя металлическую сварочную ванну 4. Капли жидкого металла 8 с расплавляемого электродного стержня переносятся в ванну через дуговой промежуток. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода 2, образуя газовую защиту 3 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла.
Металлическая и шлаковая ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере движения дуги металл сварочной ванны затвердевает и образуется сварной шов 6. Жидкий шлак по мере остывания образует на поверхности шва твердую шлаковую корку 5, которая удаляется после остывания шва. Для обеспечения заданного состава и свойств шва сварку выполняют покрытыми электродами, к которым предъявляют специальные требования.
Электроды для ручной дуговой сварки представляют собой стержни длиной до 450 мм, изготовленные из сварочной проволоки, на поверхность которых наносится слой покрытия различной толщины и состава. Один из концов электрода на длине 20-30 мм освобождён от покрытия для зажатия его в электрододержателе с целью обеспечения электрического контакта . Торец другого конца очищают от покрытия для возможности возбуждения дуги контактным методом. Допускается нанесение специального ионизирующего состава (слой графита) для облегчения первоначального поджига дуги (рис. 3).
Рис.3. Внешний вид покрытого электрода для ручной дуговой сварки
Электроды типа АНО характеризуются устойчивым горением дуги, незначительным разбрызгиванием металла, стойкостью против образования кристаллизационных трещин и легкостью отделения шлаковой корки. Особо следует отметить их низкую токсичность. Электроды ОЗЧ-2 предназначены для холодной сварки, наплавки и заварки дефектов литья в деталях из серого и ковкого чугуна. 
-2650490548640Продолжение таблицы 2.1
00Продолжение таблицы 2.1
Для расчета выбросов загрязняющих веществ, выделяющихся на сварочном участке, произведем следующие действия:
По заданному способу сварки и марке сварочных материалов определим состав сварочного аэрозоля и удельные выделения компонентов ГССА и ТССА (таблица 2.2).
Используемый материал и его марка Наименования и удельные количества выделяемых загрязняющих веществ, г/кг
Сварочный аэрозоль В том числе Фтористый водород Диоксид азота Оксид углерода
Железа оксид Марганец и его соединения Хром шестивалентный (в пересчете на трехокись хрома) Пыль неоргническая, содержащая SiO2 (20-70%) прочие
Наименование Кол-во
АНО-3 17,0 15,42 1,58 - - - - 2,13 - -
ОЗЧ-2 10,0 - 0,20 - 0,4 Соединения Ni 4,8 - - -
По годовому расходу сварочных материалов определим валовые выделения загрязняющих веществ.
Валовый выброс загрязняющих веществ в процессах сварки, наплавки, напыления и металлизации определяют по формуле:
Mbi=Kmx⋅B⋅10-3(1-η), кг/год
где В – массовый расход применяемых сырья и материалов, т/ч;
Кхm – удельный показатель выделения конкретного загрязняющего вещества «х» на единицу массы расходуемых материалов и сырья, г/кг;
φ – эффективность работы местного отсоса или укрытия i–того технологического агрегата (в долях единицы);
- степень очистки воздуха в применяемом аппарате, которым снабжена группа технологических агрегатов (в долях единицы).
Определим валовые выбросы загрязняющих веществ, выделяемых в процессе ручной дуговой сварки штучными электродами АНО-3