Шлак сварочный утилизация

314 048 00 01 99 4. Шлак сварочный

Шлак сварочный утилизация

Состав по 1-му источнику информации.

Альтернативное название отхода: Сварочный шлак, образующийся при плавлении электродов ОММ-5

Состав отхода:

Наименование компонента , %
Диоксид кремния SiO2 39,1
Оксид марганца MnO 28,9
Оксид титана TiO2 15,2
Оксид железа FeO 13,2
Оксид кальция CaO 3,6

Источник информации: Н.Н. Потапов. Окисление металлов при сварке плавления.
Сварочные материалы для дуговой сварки. Под. редакцией Потапова Н.Н. -Москва, «Машиностроение», 1989 г.

Скачать фрагмент бесплатно

Альтернативное название отхода: Сварочный шлак, образующийся при плавлении электродов УОНИ 13/55

Химический состав отхода:

Наименование компонента , %
Fe 50
Fe2O3 10
Mn 3
SiO2 37

Источник информации: Приказ ГУПР и ООС МПР России по Ханты-Мансийскому автономному округу № 75-Э от 16 июня 2004 г. «Об утверждении примерного компонентного состава опасных отходов, присутствующих в ФККО, которые не нуждаются в подтверждении класса опасности для окружающей природной среды»

Состав по 3-му источнику информации.

Альтернативное название отхода: Сварочный шлак, образующийся при сварке электродами ОММ-5

Состав отхода:

SiO2 24.6
TiO2 12.1
FeO 20.9
Fe2O3 0.2
MnO 31.6
CaO 0.4
Na2O 3.4
K2O 1.9
Al2O3 3.5

Источник информации:

Справочник сварщика. Под ред. В.В. Степанова. Изд. 3-е, перераб. и доп. Москва. — Машиностроение, 
1974 г.

Скачать фрагмент бесплатно

Альтернативное название отхода: Сварочный шлак, образующийся при сварке электродами ЦМ-7

Сварочный шлак как предпосылка возникновения шлаковых включений

Главный побочный эффект от дуговой сварки – это сварочный шлак. Он представляет собой побочный материал неметаллического происхождения, который состоит либо из расплавленного электронного покрытия плавящегося электрода (при ручной дуговой сварке, в том числе при сварке инвертором) либо из расплавленного сварочного флюса (автоматическая сварка под флюсом).

Этот материал является побочным, потому что после непосредственного соединения он подлежит удалению. В случае, когда по каким-то причинам он начинает контактировать с затвердевающей деталью и становится уже частью полученного шва – это является серьезным дефектом. Такой результат называется шлаковыми включениями. Они визуально видны на поверхности изделия. Удалить шлаковые включения, когда они уже полностью находятся в затвердевшей детали можно только путем сверления, чтобы потом сварить его заново.

причина возникновения шлаковых включений – это ситуация, когда небольшой объем металла слишком быстро застывает, в результате чего весь шлак не успевает «выйти» за пределы области сварочной ванны. При наличии этого дефекта эксплуатация соединения по назначению будет невозможна.

Шлаковые включения могут быть макроскопические и микроскопические. Первые появляются в случае плохой зачистки кромок либо вообще её отсутствия. Они представляют собой сферический материал, с удлиненными хвостами. Избежать их появление можно путем тщательного очищения кромок соединяемых деталей. Микроскопические включения могут возникнуть в процессе возникновения химических реакций в процессе сварки, когда металл кристаллизуется.

Полное устранение такого производственного брака невозможно, при незначительных шлаковых включениях соединение может быть признано качественным. Существуют определенные условия и признаки, при которых устанавливается допустимое значение наличия такого вида брака на изделии. Такие допустимости устанавливаются в зависимости от количества, расположения и размера дефектного шва; от процентного соотношения площади всего брака к площади наплавленного металла на изделии; от удельного веса наплавленного металла.

Причины, по которым дефект необходимо удалять после работы

  1. При удалении шлака изделие визуальным выглядит лучше.
  2. Когда производится много слоёв.
  3. Часто изделие необходимо покрывать сверху, например, краской.
  4. Чтобы проверить насколько качественно выполнен шов.

Основные причины появления шлаковых включений

  1. Быстрое застывание металла небольших объемов, в результате чего шлак не успевает выйти за границы сварочной ванны.
  2. Применение электродов и флюса большого удельного веса и/или из тугоплавких материалов.
  3. Малые показатели раскисления металла. Раскисление подразумевает процесс исключения из уже мягкого металла молекул кислорода.

    Кислород для него является вредной составляющей, которая ухудшает качество.

  4. Высокие показатели силы поверхностного натяжения шлака. При этом, он не всплывает на поверхность.
  5. Плохо зачищены кромки деталей или валики шва.
  6. Низкое качество электрода, а точнее его покрытия, плавление которого осуществляется неравномерно, его частицы попадают в сварочную ванну.

  7. Не соблюдение правил и техники и режимов соединения деталей (выбор неподходящей скорости, угла наклона электрода), изменение длины дуги без причины.
  8. Непрофессионализм сварщика. Если вам нужно качественное изделие, лучше привлечь к этому нелегкому делу специалиста в этой области.

    Если вы хотите сделать все сами, то прежде чем браться за ответственную сложную работу, нужно наработать практику с несложными соединениями.

Так выглядит сварочный шлак после удаления со шва

Профессиональные сварщики умеют сразу же отличить шлак от металла при сварке и «выгонять» его в процессе работы, однако, у каждого свои советы, как это сделать.

Некоторые утверждают, что лучше использовать новые электроды, в которых покрытие более темное, а металл красного оттенка (это не касается рутиловых электродов), другие говорят, что металл более жидкий, а шлак вязкий. На его вязкость влияет температура.

Чтобы шлак не закрывал сварочную ванну, необходимо регулировать положение электрода. Положение должно быть таким, чтобы направление газа от испарения покрытия электрода выдувало данный дефект на поверхность шва. Сварщику ни в коем случае нельзя оставлять его в сварочной ванне. Сварочный шлак должен оперативно поддаться процессу кристаллизации и без особых усилий удаляться.

Попадание шлака в готовое соединение бывает неизбежно, такой дефект если не невозможно устранить, то зачастую очень сложно. Именно поэтому существуют допустимые нормы наличия «лишних» включений в уже сваренном изделии. Например, в межгосударственном стандарте касательно строительных стальных конструкций (введен в действие в 2001 году). В приложении к этому документу предусмотрены требования к качеству сварных соединений, допустимые дефекты. Требования в части шлаковых включений указаны в таблице ниже.

Длинные дефекты He допускаются
Короткие дефекты:
стыковой шов h ≤ 0,2 S h ≤ 0,25 S h ≤ 0,3 S
угловой шов h ≤ 0,2 K h ≤ 0,25 K h ≤ 0,3 K
Максимальный размер включения 2 мм 3 мм 4 мм

Таким образом, чтобы обеспечить правильное появление шлака на поверхности сварочного шва, необходимо знать, как его отличить от металла. В случае, если заметно, что шлак остается в сварочной ванне и не выходит наверх, нужно изменить угол наклона электрода. Перед процессом соединения необходимо позаботиться о надлежащем состоянии кромок, а также о правильном выборе режимов и параметров. Электроды нужно выбирать высокого качества, тогда и сварной шов будет качественный.

Если соблюсти все условия, тогда шлак будет не вязкий, низкого удельного веса, с малым поверхностным натяжением. Только в этом случае, шлаковые соединения будут взаимодействовать с деталью, увеличивая его показатели раскисления, удаляя кислород. И только тогда сварочный шлак будет легко выходить на поверхность шва. Здесь не обойтись без профессионализма сварщика, выполняющего работу. Он должен уметь отличить шлак от металла при сварке, знать, почему вообще он появляется.

Только опытный специалист сумеет сделать качественное и прочное соединение.

[Всего : 2    Средний: 3.5/5]

Источник: https://svarkaed.ru/svarka/obuchenie-svarke/svarochnyj-shlak.html

Остатки и огарки стальных сварочных электродов

Любой производственный процесс сопровождается образованием побочного вторичного продукта, который можно использовать для получения сырья повторно или необходимо утилизировать. Открытым остается только вопрос, конкретизирующий тип лома соответственно виду работ.

Смотрите также статью: Электроды — утилизация и сдача на металлолом.

Отходы сварочного производства

Современный уровень доступа к информации позволяет сориентироваться в любом интересующем аспекте. Определить какие отходы образуются от сварки проволокой сварочной можно двумя способами. Первый вариант предполагает поисковый запрос, второй – посетить кодификатор отходов 2017 сварка на соответствующем веб ресурсе.

Информация, собранная в интернет каталоге ФККО, определяет следующие отходы производства сварочных и паяльных работ:

  • остатки и огарки стальных сварочных электродов;
  • остатки стальной проволоки;
  • продукты разложения карбида кальция.

Так выглядит сварочный шлак

Огарки электродов

Каждый из пунктов стоит рассмотреть более детально, особенно это касается первой категории.

Шлак сварочный – ФККО классификация

Кодификатор отходов присваивает собственный номер каждому побочному продукту, образующемуся в результате производственной деятельности человека. В частности, под шлак сварочный, код ФККО имеет три вариации. Это:

  • 9 19 100 02 20 4 – непосредственно шлак, образующийся в процессе электрической сварки;
  • 9 19 111 21 20 4 – шлаковые отходы с преобладанием диоксида кремния;
  • 9 19 111 24 20 4 – сварочные шлаки, преимущественно содержащие двуокись титана.

Последние два варианта позволяют определить основной компонент этой разновидности сварочных отходов. Несколько иная ситуация возникает, если рассматривать обобщенно сварочный шлак. Состав этого вида отходов будет определяться типом используемых электродов.

Химический состав сварочного шлака

Процесс плавления, характерный для электрической сварки, всегда сопровождается окислением металла. Это объясняет вхождение преимущественно оксидов в шлаковую корку. Класс опасности данного вида отходов – IV, что требует оформлять паспорт отходов на шлак сварочный. Химический состав подобного отхода, как указывалось ранее, содержит окислы таких элементов:

  • кремний;
  • титан;
  • марганец;
  • железо;
  • кальций;
  • натрий;
  • алюминий;
  • калий.

Впрочем, в некоторых случаях компанию оксидам составляет фторид кальция. Это объясняется вхождением соединения непосредственно в состав солевых флюсов, а также определенных покрытий сварочных электродов.

Аналогичным образом связано и присутствие основных оксидов внутри шлаковой корки. В частности, марганец играет роль раскислителя, выводя серу из металла, одновременно улучшая качество шва. Подобное воздействие оказывает также кремний. Он позволяет избежать газовых пор внутри сварочного шва, образующихся вследствие не успевшего выделиться оксида углерода.

Сварочный шов

Таким образов, шлак выступает полноправным «участником» сварочного процесса, определяя структура и качество шва, а не только лишь отходом производства. Поэтому важной характеристикой оказываются физические и химические свойства сварочных шлаков.

Основные параметры шлакового слоя

Все химические свойства шлака связаны непосредственно со сварочным швом. Они включают: способность раскислять шов, легировать его, образовывать легкоплавные соединения из окислов, а также растворять их и сульфиды. С физической стороны, важными критериями шлака выступают:

  1. Теплофизические параметры: теплоемкость, пороговые температуры плавления и размягчения.
  2. Вязкость.
  3. Удельный вес жидкого шлакового расплава.
  4. Свойствами затвердевшей корки, обусловливающие ее легкое отделение от обрабатываемого металла.
  5. Газопроницаемость.

Температура плавления позволяет разделить шлаки на две группы: «короткие» с диапазоном 1100 – 1200 0С и «длинные», обладающие большими величинами порогового значения. Сегодня, предпочтение отдается коротким щлакам, поэтому в производстве электродов состав покрытий и флюсов шихтуется под более низкие температуры плавления.

Другая важная характеристика шлака – его вязкость. Подвижность отдельных слоев шлакового расплава повышает его химическую активность, следовательно, способствует рафинированию металла шва. Как результат, вредные примеси, в частности: сульфиды марганца и железа, фосфорный ангидрид, а также кислород и прочие газы; выводятся из металла до затвердевания шва.

Сварочный шлак от плазмореза

Следующий критерий, привлекающий внимание – плотность отхода. Шлак сварочный должен иметь небольшой удельный вес, чтобы быстро подниматься на поверхность ванны. Впрочем, чрезмерно жидкий шлаковый расплав, не способен равномерно закрыть шов металла. Более того, более высокая плотность шлака сварочного (кг/м3 – единица измерения), особенно важна при вертикальной сварке – потолочной, например.

Стальные огарки, прочие отходы в процессе сварки

Определить конкретную разновидность шлака, несложно зная состав электродов: их покрытия, а также флюса, если он используется. С другой стороны, это еще один тип отходов при дуговой сварке. Он определяется ФККО, как остатки и огарки стальных сварочных электродов.

Данный вид изделий – основной расходный материал сварочного процесса. Несмотря на относительно малый размер отходов: от электрода остается часть стержня, фиксируемая в вилке держателя; суммарная масса огарков достаточно велика. На некоторых производствах она исчисляется сотнями килограмм металлолома. Такие отходы выбрасываются крайне редко. Более того, под остатки и огарки стальных сварочных электродов – утилизация также крайне невыгодна. Более перспективно использовать тх как материал для переработки.

Остатки сварочных электродов

Действительно, большинство огарков электродов, уже не имеют покрытия и представляют собой обычную металлическую проволоку определенного диаметра. В этом случае плотность остатков и огарков стальных сварочных электродов эквивалентна аналогичному параметру металла. Таким образом, подобные отходы могут быть отправлены на переплавку для производства новых расходных материалов.

Конечно, важной характеристикой остается состав остатков сварочных электродов. Поэтому требуется сортировка огарков по их разновидности, чтобы в процессе переплавки получить сталь, уже легированную требуемым химическим составом и не требующую дальнейшей очистки.

Продажа сварочных отходов

Размер огарков зависит непосредственно от сварщика, точнее того места, где он закончил работу и составляет 50 – 100 мм. Таким образов отходы электродов остаются перспективным рынком сбыта металлолома. Впрочем, следует различать веб объявления. Нередко, под фразой: купим остатки электродов, подразумевается неликвид, а не стальной огарок, как таковой.

Утилизация отходов сварки, особенно остатков электродов, становится регламентированной процедурой. Как результат, сбор стальных огарков производится непосредственно на месте сварочных работ с сортировкой согласно марке изделия. Далее, металлолом взвешивается и может быть реализован в место переработки.

Альтернативно, продать можно и сварочный шлак. Цена на этот вид отходов будет существенно ниже, к тому же найти покупателя под них более сложно.

Источник: http://xlom.ru/recycling-and-disposal/ostatki-i-ogarki-stalnyx-svarochnyx-elektrodov/

Утилизация сварочных остатков и шлака: методы переработки

В современном мире практически любая металлическая деталь или конструкция будет изготовляться с использованием электрической сварки. Самое главное, что это никак не будет влиять на её прочность или жесткость, в некоторых случаях использование сварка позволяет полностью отказаться от применения болтов или заклепок. Но из-за своего широкого распространения и увеличилось количество получаемых отходов: остатков электродов или же шлака, что при выбросе будет негативно сказываться на нашей окружающей среде.

Особенности сварочных отходов

Сварочные отходы, как и отходы любой другой отрасли, имеют свои особенности и правила по утилизации и переработки. Сегодня мы поможем ознакомить Вас со всеми нормами и правилами.

Шлак

Сам по себе шлак являет собой побочный продукт при использовании дуговой сварки, сварки под флюсом, порошковой дуговой сварки. После остывания он подлежит удалению, если же получилось так, что он контактирует металлом детали, то это считается существенным дефектом и данный шов подлежит исправлению.

Шлаковые образования возникают в тех случаях, когда небольшой объём металла слишком быстро затвердевает, что не позволяет шлаку покинуть пределы самой сварочной ванны. Такой шов никогда не пройдет контроль качества на производстве. Сейчас это легко проверяется с помощью рентгеновского излучения. Так легче всего просматривать сложные конструкции, где человек просто не в силах, что-то увидеть. Основными его задачами считаются:

  1. Защита зоны с расплавленным металлом от контакта с воздухом;
  2. Обеспечение устойчивого горения сварочной дуги;
  3. Хорошее формирование шва;
  4. Создание оптимального теплового режима для остывания металла.

Состав и виды

Стоит понимать что, состав шлака получаемого при произведении работ будет зависеть от состава покрытия электрода или же от сварочного флюса. Чаще всего в состав отхода входят такие компоненты: диоксид кремния, оксид марганца, оксид титана, оксид железа и оксид кальция.

Сам сварочный шлак относиться к четвертому классу опасности отходов, означает это, что данный вид отложений контролируется и на него должен оформляться паспорт отходов. Паспорт необходим только для отходов 1-4 класса опасности.

В нем содержатся все инструкции дальнейшего взаимодействия, предписания по утилизации или обезвреживанию, полное описание состава.

Если же компания не соблюдает эти правила, то при следующей проверке с них будет взыскиваться штраф или же приостановление всей деятельности срок до 90 дней.

Параметры шлакового слоя

Шлак, как и любой другой продукт, имеет свои физические характеристики:

  • Вязкость. Если шлак будет слишком вязким при температуре затвердевания металлов, то шов будет формироваться хаотично, копируя форму затвердевшей шлаковой корки;
  • Температура плавления. По тепловым свойствам шлаки делятся на две категории: короткие и длинные. Первые могут плавиться при температуре около 1100-1200 градусов Цельсия, вторые же имеют более высокое пороговое значение;
  • Газопроницаемость шлака. Параметр, отвечающий за способность пропускания через себя газов выделяющихся из металлов. Если шлак имеет плохую газопроницаемость, то на глади металла будет образовываться повышенное давление газа, которое будет препятствовать их дальнейшему выделению;
  • Плотность отхода. Шлак должен иметь возможность быстро подниматься к поверхности ванны, если же он будет избыточно жидким, то шлак не сможет покрыть шов.

Огарки электродов

По федеральному классификационному каталогу отходов (ФККО) огаркам сварочных электродов был присвоен свой индивидуальный номер – 91910001205. Подразумевается, что отходы несут наименьшую опасность для человека и экологии в целом. И это понятно, так как в процессе сварки электрод используется, как называется «до последнего», на выходе мы имеем лишь часть металлического стержня.

Утилизация сварочных отходов

Переработка или утилизация сварочных остатков достаточно проста. Например, утилизация электродов заключается лишь в их переплавке, но для этого сначала нужно их отсортировать по составу примесей или металла. Это позволит после переплавки сразу получить сталь легированную нужным химическим составом. Чаще всего она по второму кругу идет на производство таких же сварочных электродов. Это очень удобно, так как не остается отходов.

Если же у Вас накопилось внушительное количество электродов, то вы можете просто сдать остатки металлических стержней в пункт сбора металлолома. В этом не будет ничего противозаконного.

Со шлаком ситуация примерно такая же. Практикуется добавление небольшого объёма дробленной шлаковой корки к флюсу. Хоть сам шлак и различается по своему химическому составу тем, что он содержит больше окислов железа и кальция. Фторида кальция же напротив меньше. Полученный шлак будет иметь пониженную стойкость к образованию трещин и различных пор. Все это делает невозможным полностью заместить флюс шлаком. Но небольшое его число ни приведёт к заметному ухудшению качества сварного шва.

Материалы были взяты с данного веб ресурса punktpriema.ru

Заключение

Таким образом, переработка сварочных остатков оказывается весьма нужной работой. Особенно если это касается полностью перерабатываемых материалов. Это позволит сэкономить ресурсы нашей планеты, а также сократить попадание в атмосферу различных токсичных веществ. Только с помощью переработки материалов мы сможем сохранить природу для потомков, хотя бы в таком состоянии, в котором она находится сейчас.

Источник: http://punkti-priema.ru/articles/utilizaciya-svarochyh-ostatkov-i-shlaka-metody-pererabotki

Понравилась статья? Поделить с друзьями: