CC BY
1
Философия права. 2023. № 4 (107). С. 152-159.
Philosophiya prava. 2023. № 4 (107). Pp. 152-159.
Научная статья УДК 343.982.35
КРИМИНАЛИСТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СВАРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ
Попов Андрей Игоревич
Волгоградская академия МВД России, Волгоград, Российская Федерация, [email protected]
Ложкина Дарья Александровна
Ростовский юридический институт МВД России, Ростов-на-Дону, Российская Федерация, [email protected]
Введение: в современном мире для изготовления металлических конструкций большой популярностью пользуются технологии ручной дуговой сварки. Данные технологии получили широкое применение и в России. С развитием сварочных технологий вместе с ними совершенствуются сварочные материалы и модернизируются конструкции современных сварочных аппаратов, они становятся более производительными, их размеры и вес уменьшаются. Универсальность и простота применения ручной дуговой сварки позволили использовать ее не только в мирных целях, но и при совершении преступлений.
Материалы и методы: анализ экспертной практики (трасологических, судебно-баллистических экспертиз, экспертиз холодного иметательного оружия, фототаблиц осмотров мест происшествия несанкционированных врезок, взлома металлических преград) показал, что при подготовке к преступлению правонарушителями с помощью ручной дуговой сварки изготавливались специальные приспособления для взлома преград или отмычки для отмыкания замков. В момент совершения преступлений сварка использовалась для незаконной врезки в нефтепроводы и газопроводы, при изготовлении огнестрельного оружия, взрывных устройств, маскировки следов, например,взлома и т.д. В качестве объектов экспертного исследования в этих случаях выступали сварочные аппараты и их следы, современные сварочные материалы.
Результаты исследования: в результате тщательного изучения сварочных материалов ручной дуговой сварки были зафиксированы и проиллюстрированы следы производственных механизмов, поверхности фильеры и отрезного аппарата, отображающихся на сварочной проволоке. Более того, установлено, что следы от поверхности фильеры отображаются устойчиво, однако различаются в зависимости от завода изготовителя, это обстоятельство позволит дифференцировать электроды по признакам изготовления. При сравнении между собой была установлена их идентификация, данное обстоятельство позволит установить принадлежность к одной партии.
При предоставлении в распоряжение эксперта фрагментов электродного покрытия математическим методом решена задача установления диаметра использованного электрода.
Выводы и заключения:результаты статьи предназначены для сотрудников экспертно-кримина-листических подразделений территориальных органов МВД России, курсантов и слушателей образовательных организаций МВД России по дисциплине «Трасология и трасологическая экспертиза».
Ключевые слова:ручная дуговая сварка, сварочные материалы, электрод, сварочная проволока, электродное покрытие.
Для цитирования: Попов А. И., Ложкина Д. А. Криминалистическое исследование сварочных материалов ручной дуговой сварки /А. И. Попов, Д. А. Ложкина // Философия права : науч.-теоретич. журн. Ростов-на-Дону. 2023. № 4 (107). - С. 152-159.
Original paper
FORENSIC INVESTIGATION OF WELDING MATERIALS OF MANUAL ARC WELDING
Popov Andrey Igorevich
Volgograd Academy of the Ministry of Internal Affairs of Russia, Volgograd, Russian Federation
Lozhkma Darya Alexandrovna
Rostov Law Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia, Rostov- on-Don, Russian Federation
Introduction: in the modern world, manual arc welding (RDS) technologies are very popular for the manufacture of metal structures. These technologies have been widely used in Russia. With the development ofwelding technologies, welding materials are being improved together with them and the designs of modern welding machines are being modernized, they are becoming more productive, their size and weight are decreasing. The versatility and simplicity of the RDS application allowed it to be used not only for peaceful purposes, but also in the commission of crimes.
Materials and methods: analysis of expert practice (tracological, forensic ballistic examinations, examinations of cold and throwing weapons, photo tables of inspections of the scene of unauthorized tie-ins, breaking of metal barriers) showed that in preparation for the crime, offenders with the help of RDS made special devices for breaking barriers or lock picks for unlocking locks. At the time of the crimes, welding was usedfor illegal tapping into oil and gas pipelines, in the manufacture of firearms, explosive devices, masking traces, for example, hacking, etc. The objects of expert research in these cases were welding machines and their traces, modern welding materials.
Results of the study: as a result of a thorough study of welding materials of manual arc welding, traces of production mechanisms, the surface of the die and the cutting device displayed on the welding wire were recorded and illustrated. Moreover, it has been established that traces from the surface of the die are displayed steadily, however, they differ depending on the manufacturer, this circumstance will allow to differentiate the electrodes according to the signs of manufacture. When comparing them with each other, their identification was established, this circumstance will allow us to establish belonging to the same party.
When placing fragments of the electrode coating at the disposal of the expert, the problem of determining the diameter of the electrode used was solved mathematically.
Findings and conclusions: the results of the article are intendedfor employees of the forensic units of the territorial bodies of the Ministry of Internal Affairs of Russia, cadets and students of educational organizations of the Ministry of Internal Affairs of Russia, in the discipline «Tracology and tracological examination».
Keywords: manual arc welding, welding materials, electrodes, welding wire, electrode coating.
For citation: Popov A. /., Lozhkina D. A. Forensic investigation of welding materials of manual arc welding / A. I. Popov, D. A. lozhkina // Philosophiya prava : scientific-theoretical journal. Rostov-on-Don. 2023. № 4 (107).-Pp. 152-159.
Анализ криминалистической литературы показал, что ранее исследования технологий ручной дуговой сварки (далее - РДС) проводились в работах таких авторов, как Б.П. Ау-густинас [1], А.И. Колмаков, Б.В., Степанов, В.Е. Капитонов [2], А.Н. Бардаченко [3] и др. Авторами проводились исследования сварочных материалов и продуктов сварки, преимущественно образованных в процессе резки металла. Эти сведения устарели и нуждаются в переработке и обновлении.
При проведении осмотра места совершения преступления помимо традиционных следов (рук, обуви, шин), методика исследования которых хорошо известна, могут быть обнаружены следы применения сварочных аппаратов РДС, тщательное изучение которых расширит возможности установления событий преступного деяния.
К следам применения сварочных аппаратов РДС штучным плавящимся электродом следует относить продукты сварки и сварочные материалы.
Продуктами сварки являются сварочные швы, шлак, брызги расплавленного металла, копоть, т. е. все то, что было образовано в про-
цессе сваривания заготовок (фото 1, 2). К сварочным материалам следует относить частицы электродного покрытия, целые электроды и их огарки (фото 3).
В статье основной упор сделан на криминалистическое исследование сварочных материалов РДС, а именно штучных плавящихся электродов, огарков электродов и фрагментов электродного покрытия.
При обнаружении перечисленных объектов уже в ходе их предварительного исследования на месте происшествия эксперт может прийти к выводу о виде сварочной технологии и конструкции использованного сварочного аппарата. Исследование их в лабораторных условиях позволит ответить на ряд вопросов:
- какова марка использованного электрода?
- каков типоразмер (диаметр, длина) использованного электрода?
При предоставлении на экспертизу упаковки с электродами и огарков электродов могут быть поставлены вопросы:
- не относятся ли к одной партии?
- не изготовлены ли электроды на одном производственном механизме?
Vi
I I
Фото 1. Фрагменты ишака, Фото 2. Следы копоти Фото 3. Два огарка электродов
отделившиеся от и скользящих брызг расплавленного
сварочного шва металла, образовавшиеся
в процессе сварки
При предоставлении электродного покрытия:
- каков диаметр сварочной проволоки использованного электрода?
- какова толщина электродного покрытия электрода?
Для ответов на поставленные вопросы необходимо изучить понятие и технологию изготовления электродов. Анализ технической документации показал, что в настоящее время выпускаются свыше 100 марок электродов, классификация которых подробно изложена в ГОСТ 9466-75 [7].
Плавящийся штучный электрод РДС состоит из металлического стержня (стальной проволоки) и слоя электродного покрытия
(см. схема 1). Один конец электрода на длине 20-30 мм освобожден от покрытия для крепления в электродержателе и обеспечения электрического контакта, противоположный конец защищен от покрытия для возможности возбуждения дуги в результате касания в начале процесса сварки.
Как уже было сказано выше, в состав электрода входит стальная проволокаи электродное покрытие. Номинальный диаметр стальной проволоки от 1,6 до 12 мм размером от 150 до 450 мм. Длина электрода и длина зачищенного от покрытия конца различна и зависит от диаметра сварочной проволоки, характеристики которых указаны в таблице 1.
10*
' 3
1 t
Схема 1.1- металлический стержень, 2 - электродное покрытие, 3 контактный торец, Ь - длина электрода, Б - диаметр покрытия, <3 - диаметр сварочной проволоки, I - длина зачищенного от покрытия конца
Таблица 1
Номинальный диаметр электрода, определяемый диаметром стержня, с1 Номинальная длина электрода Ь (пред. откл. +/-3) со стержнем из сварочной проволоки Длина зачищенного от покрытия конца 1 (пред. откл. +/- 5)
низкоуглеродистой или легированной высоколегированной
1,6 200,250 150, 200, (250) 20
2,0 250, (300) 200, 250, (300) 20
2,5 250, 300, (350) 250, (300)
3,0 300, 350, (450) 300, 350 25
4,0 350, 450 350(450)
5,0; 6,0; 8,0 450 350,450
10,0; 12,0 30
Технология производства электрода выглядит следующим образом: нарезанную сварочную проволоку складируют партиями по маркам и диаметрам, затем производят правку и очистку. Далее закладывают в контейнеры и подают к электрообмазочным прессам. После этого осуществляется переработка компонентов электродных покрытий с добавлением сухой шихты с соблюдением рецептуры для приготовления обмазочной массы. В состав покрытий электродов различных марок могут входить от пяти до 15 компонентов. В зависимости от рецептуры электродные покрытия имеют условные обозначения [8] и подразделяются на электроды: с кислым покрытием «А» (АНО-2, СМ-5 и д.р.); с основным покрытием «Б» (УОНИ-13/45, ОЗС-2 и д.р.); с целлюлозным покрытием «Ц» (ВСЦ-1, ВСЦ-2 и д.р.); с рутиловым покрытием «Р» (АНО-3, АНО-4, и др.); смешанного типа «РЦ» и прочими видами покрытий «П».
В покрытие изготовителем также может добавляться краситель красного, синего, зеленого и серого цветов. После приготовления обмазочной массы ее наносят прессовкой под большим давлением на электродный стержень соответствующей марки и просушивают при высокой температуре.
Исходя из сказанного, считаем, что экспертное исследование электродов и их огарков необходимо разделить на два этапа: на первом этапе необходимо провести исследование сварочной проволоки,на втором этапе изучить электродное покрытие.
Анализ технологической документации на выпускаемые электроды показал, что для из-
готовления определенной марки электрода используется строго определенная марка сварочной проволоки. Так, ГОСТ 2246-70 [6] предусматривает порядка 77 марок разного химического состава, которые делятся на три группы: низкоуглеродистые, легированные и высоколегированные. Исходя из этого следует, что марка сварочной проволоки является важным дифференцирующим признаком для искомой марки электрода.
В первую очередь необходимо провести исследование химического состава сварочной проволоки и установить ее марку, определить тип электродного покрытия и состав связующего обмазки. Далее необходимо определить, какие минералы и химические соединения, порошковые металлы и ферросплавы входят в состав покрытия. Затем по установленным даннымв ГОСТ 2246-70 [6] осуществлять поиск марки электрода.
Обнаружение в химическом составе сварочной проволоки такого процентного содержания легирующих элементов, как: углерод сГОДО, кремний сГ'0,30, марганец 0,35-0,6, хром сГ0,12, сера сГ0,03, фосфор сГ0,03, характерно для марки сварочной проволоки Св-08А. Где условные обозначения марок сварочной проволоки состоят из индекса С (сварочная) и последующих цифр и букв, которые указывают на содержание углерода в сотых долях процента. Последующие буквы указывают на содержание легирующих элементов. Последняя буква низкоуглеродистых и легированных сталей (А) указывает на повышенную чистоту металла, сдвоенная (АА) - на пониженное содержание серы и фосфора.
Пример условного обозначения сварочной проволоки 3 мм марки Св-08А - проволока ЗСв-08А ГОСТ 2246-70.
При осмотре места происшествия могут изыматься целые электроды, их огарки или куски электродного стержня без покрытия (фото 4).
В этих случаях определение марки сварочной проволоки не вызывает затруднений. Количества металла достаточно для проведения анализа химического состава любым доступным методом. Если изъят кусок проволоки без покрытия, то необходимо убедиться в том, что он является частью электродного стержня. Для этого нужно исследовать его поверхность визуально с помощью лупы и
микроскопа. Следует учитывать, что на всей цилиндрической поверхности стержня электрода отображаются характерные следы производственных механизмов поверхности фильеры, возникающие в процессе правки проволоки и изготовления электрода (фото 5).
При исследовании следов правки сварочной проволоки разных марок и производителей электродов установлено, что следы фильеры на всех образцах1 отображались хорошо и четко. Однако у каждого производителя следы от поверхности фильеры отличались. Так, на электродах ООО «Светлогорский завод сварочных материалов» (фото 6) следы фильеры отобразились в виде дискретно расположенных углублений треугольной формы.
| |111111111|1||||||11|11111||II|НМ|1||||1|1||||||||||||||||||||||||И||111111II|11111111||1Ш|1
--1 „ -
3___4 _ 5 6 7 а.
Фото 4. Шесть огарков электродов
Фото 5. Следы фильеры в виде дискретных прямолинейных углублений на поверхности стержня электрода
Фото 6. Следы фильеры в виде дискретно расположенных углублений треугольной формы (ООО «Светлогорский завод сварочных материалов»)
'Исследованы четыре распространенные марки электродов разных производителей: ООО «Светлогорский завод сварочных материалов», г. Светлогорск Гомельской области. Республика Беларусь; ЗАО КОМЗ-Экспорт, г. Каменск-Шахтинский Ростовской области; АО «ЗУБР ОВК», г. Мытищи Московской области; ЗАО «ЭСАБ-СВЕЛ», г. Санкт-Петербург.
На электродах ОК 46 ЗАО «ЭСАБ-СВЕЛ» (фото 7) следы фильеры отобразились в виде дискретно расположенных углублений овальной формы в два параллельных ряда.
Фото 7. Следы фильеры в виде дискретно расположенных углублений овальной формы в два параллельных ряда (ОК 46 ЗАО «ЭСАБ-СВЕЛ»)
На электродах без названия (фото 8) следы фильеры отобразились в виде дискретно расположенных углублений прямоугольной и треугольной формы в два ряда параллельно оси.
t L: - J Wj^^^^B шж т
i fi;' *
• • , 1 с^Н Р- L . г . ш^И ¿г i
■ ^^^Kt' ]•-'' ' rjl w^^B | я
Фото 10. Сопоставление статических следов давления, правильного аппарата, двух образцов
71? fin ПЛ/)Л£
Фото 8. Следы фильеры в виде дискретно расположенных углублений прямоугольной и треугольной формы в два ряда параллельно оси на электродах без названия
На электродах АО «ЗУБР ОВК» (фото 9) следы фильеры отобразились в виде дискретно расположенных углублений прямоугольной формы.
Фото 11. Совмещение динамических следов скольжения, правильного аппарата, двух образцов электродов
Необходимо отметить, что на торцевой поверхности стержня электрода также отображаются морфологические признаки режущей кромки отрезного аппарата, а именно следы рубки сварочной проволоки (фото 12).
Фото 9. Следы фильеры в виде дискретно расположенных углублений прямоугольной формы (АО «ЗУБР ОВК»)
Разнообразие следов фильеры, на наш взгляд, позволит эксперту дифференцировать электроды по формам и размерам следов и при сравнении установить совпадение или различие по признакам их групповой принадлежности.
Однако при более подробном исследовании статических и динамических следов производственных механизмов можно ответить на вопрос установления одной партии и провести идентификацию (фото 10, 11).
Фото 12. Динамические следы рубки на торцевой поверхности стержня сварочной проволоки
При сопоставлении трасс на сравниваемых электродах также возможна идентификация отрезного аппарата (фото 13).
Фото 13. Совмещение динамических следов скольжения отрезного аппарата на торцевых поверхностях двух образцов электродов
Следует учитывать, что с течением времени происходит износ режущей кромки ножа и поверхности фильеры. Все это влияет на механизм следообразования, и следы могут изменяться частично или полностью. Однако в процессе изготовления сравнительно небольшой партии электродов признаки отображаются устойчиво. Таким образом, если на месте происшествия обнаружен огарок или огарки электродов, а у подозреваемого изъята пачка с электродами, в этом случае может быть решен вопрос о принадлежности сравниваемых образцов к одной партии.
При установлении типоразмера электрода эксперту необходимо произвести измерения диаметра сварочной проволоки, т. к. стержни имеют гостированный диаметр, затем полученные данные сравнить с таблицей 1 и установить размер электрода. Также необходимо учитывать, что номинальный диаметр электрода определяется диаметром стержня сварочной проволоки, а не диаметром проволоки с покрытием. Толщина электродного покрытия [7] определяется в зависимости от диаметра покрытия (Б) и диаметра электрода (с1).
По толщине покрытия электроды бывают с тонким покрытием В/с1 сГ 1,20-М, со средним покрытием 1,20 сГ О/с! сГ 1,45 - С, с толстым покрытием 1,45 сГ Б/с1 сГ 1,45 - Д и с особо толстым покрытием ОМ е" 1,80 - Г.
Для установки марки электрода недостаточно определить марку сварочной проволоки. В связи с этим необходимо проанализировать элементный фазовый состав электродного покрытия, т. к. не существует двух марок электродов, которые имеют полностью одинаковый состав обмазки. Следовательно, состав электродного покрытия является наиболее информативным признаком для установки марки электрода.
Для изучения элементного состава покрытия используется метод рентгеноспектраль-ного флуоресцентного анализа, а также эмиссионного спектрального анализа, которые позволят определить природные минералы и химические соединения, содержащиеся в покрытии. Использование метода рентгеноспек-трального микроанализа дает возможность установить в покрытии порошков металлов, ферросплавов и металлических лигатур.
Если на экспертизу представлены предполагаемые частицы (кусочки) электродного покрытия, то их исследование необходимо начинать с морфологических признаков. Для кусочков отколовшегося электродного покрытия характерны следующие морфологические признаки: представляют собой часть полого цилиндра; внутренняя и наружная цилиндрические поверхности ровные и гладкие; торцевые поверхности обладают характерным металлическим блеском; как правило, имеют серый цвет и другие оттенки; толщина стенок постоянная по периметру; состав кусочков представляет собой соединенные мелкодисперсные частицы.
Если при поступлении на исследование частиц малого размера морфологические признаки определить не удастся, тогда необходимо провести элементный состав. Если размеры куска электродного покрытия должного размера, то возможно определить диаметр использованного электрода и толщину электродного покрытия математическим методом. Для этого необходимо измерить длину хорды, высоту сегмента и произвести расчеты по формуле: с1 = (824Ь)+Ь мм, где в - длина хорды, мм; Ь - высота сегмента, мм.
Подводя итог, хотелось бы отметить, что результаты проведенного исследования помогут при решении таких диагностических и
идентификационных задач, как установление технологии сварки и конструкции сварочного аппарата, установление марки электрода, сварочной проволоки и электродного покры-
Список источников
1. Аугустинас Б.П. Криминалистическое исследование взломанных (разрушенных) металлических преград: дис. ... канд. юрид. наук. М., 1985.
2. Колмаков А.И. Исследование сварочных материалов и продуктов ручной дуговой сварки (резки): уч. пособие. М., 1989.
3. Бардаченко А.Н. Криминалистическое исследование следов термической резки на преградах: дис. ... канд. юрид. Волгоград, 2014.
4. ГОСТ Р 58905-2020/180/ТЯ 259013:2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 3. Сварочные процессы. М., 2020.
5. ГОСТ Р ИСО 3581-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Материалы сварочные. Электроды покрытые для ручной дуговой сварки коррозионно-стойких и жаростойких сталей. Классификация. М., 2021.
6. ГОСТ 2246-70. Межгосударственный стандарт. Проволока стальная сварочная. Технические условия. М., 2008.
7. ГОСТ 9466-75 (СТ СЭВ 6568-89). Государственный стандарт Союза ССР. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия. М., 1997.
8. ГОСТ 9467-75*. Государственный стандарт Союза ССР. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы. М., 1997.
тия, установление диаметра электрода и толщины электродного покрытия, установление одной партии, что положительно повлияет на ход расследования преступления.
References
1. Augustinas В.P. Forensic investigation of hacked (destroyed) metal barriers: dis. ... cand. jurid. sciences. Moscow, 1985.
2. Kolmakov A.I. Research of welding materials and products of manual arc welding (cutting): textbook, manual. Moscow, 1989.
3. Bardachenko A.N. Forensic investigation of traces of thermal cutting on obstacles: dis.... cand. jurid. sciences. Volgograd, 2014.
4. GOST R 58905-2020/Is0/TR 259013:2016. National Standard of the Russian Federation. Welding and related processes. Dictionary. Part 3. Welding processes. Moscow, 2020.
5. GOST R ISO 3581-2021. National Standard of the Russian Federation. Welding materials. Coated electrodes for manual arc welding of corrosion-resistant and heat-resistant steels. Classification. Moscow, 2021.
6. GOST 2246-70. Interstate standard. Welding steel wire. Technical specifications. Moscow, 2008.
7. GOST 9466-75 (ST CMEA 6568-89). The state standard of the USSR. Coated metal electrodes for manual arc welding of steels and surfacing. Classification and general technical conditions. Moscow, 1997.
8. GOST 9467-75*. The state standard of the USSR. Coated metal electrodes for manual arc welding of structural and heat-resistant steels. Types. Moscow, 1997.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Попов Андрей Игоревич, старший преподаватель кафедры трасологии и баллистики учебно-научного комплекса экспертно-криминалистической деятельности. Волгоградская академия МВД России. 400075, Российская Федерация, г. Волгоград, ул. Историческая, 130. Ложкина Дарья Александровна, заместитель начальника научно-исследовательского и редакционно-издательского отдела - начальник отделения организации научно-исследовательской работы. Ростовский юридический институт МВД России. 344015, Российская Федерация, г. Ростов-на-Дону, ул. Еременко, 83.
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Popov Andrey Igorevich, Senior Lecturer, Department of Trasology and Ballistics, Educational and Scientific Complex of Forensic Activities. Volgograd Academy of the Ministry of Internal Affairs of Russia. 130, Historical St., Volgograd 400075 Russian Federation.
Lozhkina Daria Alexandrovna, Deputy Head of the Research and Publishing Department - Head of the Research Organization Department. Rostov Law Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia. 83, Eremenko St., Rostov-on-Don 344015 Russian Federation.
