, O
>3).
При сварке в защитных газах состав образующихся газообразных веществ определяется составом защитной смеси.
Основной причиной образования угарного газа (монооксида углерода) СО при сварке в CO>2 является диссоциация последнего при высокой температуре сварочной дуги:
СО>2 – СО + 0,5О>2.
При выходе из зоны высоких температур монооксид углерода снова соединяется с кислородом и озоном, превращаясь в диоксид углерода:
СО + О>3 > СО>2 + О>2.
Монооксид углерода может образовываться также в результате термической диссоциации газообразующих карбонатов в составе шлакообразующих компонентов сварочных материалов.
Монооксид азота образуется при высокотемпературном окислении азота воздуха, который окружает дугу:
N>2 + O>2 – 2NO.
Под влиянием ультрафиолетового излучения дуги монооксид азота окисляется кислородом воздуха до отравляющего диоксида азота:
2NO + O>2 – 2NO>2.
При сварке в CO>2 дуга горит в атмосфере этого газа, поэтому интенсивность образования оксидов азота очень небольшая по сравнению с монооксидом углерода.
Озон образуется из кислорода воздуха и защитного газа под действием ультрафиолетового излучения дуги:
3O>2 – 2O>3.
В начальный момент сварки концентрация озона высокая, но потом он реагирует с оксидом азота, образуя диоксид азота и кислород:
NO + O>3 – NO>2 + O2.
При использовании сварочных материалов, в состав которых входит фтористый кальций или другие компоненты, которые содержат фтор, в воздухе наблюдается наличие фтористого водорода и тетрафтористого кремния.
Фтористый водород образуется в газовой среде при температуре выше 2000 °С в результате взаимодействия фтористого кальция с водяным паром:
CaF>2 + Н>2O > СаО + 2HF.
Потом при взаимодействии фтористого водорода с диоксидом кремния, присутствующим в составе сварочных материалов, образуются газообразный тетрафтористий кремний:
Si>2O+ 4HF > SiF4↑ + H>2O
При наличии в составе шлакообразующей основы сварочных материалов диоксида титана в воздухе появляется газообразный тетрафтористый титан TiF4.
При сварке титана под флюсами, которые содержат фтор (например, при содержании во флюсе фтористого лантана), также образуется тетрафтористый титан:
3Ti + 4LaF3 > 4La + 3TiF4 ↑.
Токсичность газов.Углекислый газ (диоксид углерода) CO>2 – наркотический газ, поражает слизистые оболочки, вызывает шум в ушах и общую слабость организма.