L'elettrodo è essenzialmente un filo metallico rivestito e dovrebbe essere generalmente costituito da un materiale simile per proprietà e composizione al metallo da saldare. Sono diversi i fattori che entrano in gioco nella scelta dell'elettrodo giusto per un progetto specifico.
Mentre gli elettrodi per saldatura ad arco con metallo schermato (SMAW) o "stick" sono consumabili e diventano parte integrante della saldatura, altri elettrodi (come quelli utilizzati per la saldatura TIG) sono inconsumabili, ovvero non fondono e non diventano parte integrante del cordone di saldatura. In questi casi, è necessario l'uso di un elettrodo per separare il cordone.
Noi di Eng-weld sappiamo che la scelta dell'elettrodo giusto è fondamentale per la resistenza e la qualità della saldatura, la riduzione degli schizzi e la pulizia.
Gli elettrodi in cellulosa sono elettrodi per saldatura rivestiti da una guaina contenente materiali organici. Solitamente circa il 30% in peso del rivestimento è costituito da cellulosa, ma in alcune parti del mondo possono essere aggiunti cellulosa e farina di legno per ridurre il contenuto di cellulosa pura.
I vari composti organici presenti negli elettrodi si decompongono nell'arco formando anidride carbonica, monossido di carbonio e idrogeno, che aumentano la tensione all'interno dell'arco, rendendolo più forte e resistente. Pertanto, gli elettrodi in cellulosa possono penetrare fino al 70% in più rispetto agli elettrodi compatibili con la stessa corrente nominale.
Solitamente prodotto con un rivestimento sottile o medio, sebbene questo produca scorie che possono essere rimosse al termine del processo di saldatura, può comportare significative perdite di spruzzi. Tuttavia, la capacità di saldatura verticale discendente e la capacità di penetrazione di questo elettrodo sono molto buone grazie al riempimento degli spazi vuoti nel rivestimento.
L'elettrodo a basso tenore di idrogeno è essenzialmente un materiale di consumo per saldatura ad arco con protezione di gas (SMAW) con un contenuto di acqua inferiore allo 0,6% rispetto al più tradizionale contenuto di acqua del 4-6% degli elettrodi cellulosici.
In genere, gli elettrodi a basso contenuto di idrogeno, come l'elettrodo a barra E7018, offrono agli utenti una bassa formazione di spruzzi e un arco fluido, stabile e silenzioso. Queste proprietà rendono questi elettrodi una scelta eccellente sia per i saldatori esperti che per i principianti. Le proprietà di questi elettrodi di metallo d'apporto offrono al saldatore un buon controllo dell'arco e riducono al minimo la necessità di pulizia post-saldatura.
A differenza di altri elettrodi come E6010 o E6011, gli elettrodi a basso contenuto di idrogeno garantiscono velocità di deposizione e penetrazione superiori, consentendo al saldatore di aggiungere più metallo al giunto in qualsiasi momento, migliorando la resistenza della saldatura ed evitando difetti di saldatura come la mancanza di penetrazione.
In genere, gli elettrodi in acciaio dolce forniscono un arco silenzioso e stabile con bassa penetrazione, rendendoli ideali per la saldatura di lamiere sottili e per la saldatura di interstizi ampi. Tuttavia, esistono diversi tipi di elettrodi in acciaio dolce, ognuno con proprietà leggermente diverse e quindi più adatti a diverse applicazioni.
Ad esempio, il grado 6013 è un elettrodo in acciaio dolce per uso generico che offre una penetrazione profonda mantenendo un arco fluido e stabile. L'arco è facile da rigenerare, il cordone di saldatura è bello, gli spruzzi sono ridotti, la scoria è facile da controllare, adatto alla saldatura verticale discendente.
L'elettrodo ad arco 7018, invece, è un elettrodo in acciaio dolce progettato per la saldatura di materiali in acciaio al carbonio ad alta resistenza. Questo elettrodo viene spesso utilizzato per la saldatura strutturale grazie alla sua elevata resistenza alle cricche. Tuttavia, crea molta scoria, che non è adatta alla saldatura verticale discendente.
L'ultimo elettrodo in acciaio dolce che vedremo è il 6011. Questo versatile elettrodo a penetrazione profonda fornisce un arco fluido e stabile nella saldatura di acciaio dolce zincato e di alcuni altri acciai bassolegati. Il suo rivestimento crea un arco potente a penetrazione profonda e lo strato di scoria è sottile e facile da rimuovere.
Come gli altri elettrodi che abbiamo visto sopra, gli elettrodi in acciaio inossidabile sono disponibili in diverse varietà, ciascuna leggermente diversa dalla precedente.
In questo articolo analizzeremo 3 diversi gradi di elettrodi in acciaio inossidabile, 308, 309 e 316, e quando utilizzarli.
Se si utilizzano i gradi 301, 302, 304, 305 e leghe da fusione CF-3 e CF-8, si consiglia l'uso di elettrodi in 308L, inclusi gli elettrodi ER308LSi. Questi elettrodi in acciaio inossidabile sono ideali per gli acciai inossidabili austenitici, ma per applicazioni come la generazione di energia, consigliamo l'elettrodo 308H, poiché questo elettrodo ad alto tenore di carbonio offre una migliore resistenza al creep ad alte temperature.
Per unire acciaio dolce o leghe di acciaio dolce all'acciaio inossidabile, utilizzare il 309L, incluso l'ER309LSi. Lo stesso vale per l'unione di diversi acciai inossidabili come il 409 o il 304L. Inoltre, dovrebbero essere utilizzati anche per unire metalli di base 309.
Quando si utilizzano metalli di base 316L e 316 e i loro equivalenti fusi CF-8m e CF-3M, come metallo d'apporto deve essere utilizzato solo 316L, incluso ER317LSi.
Alcune applicazioni in 308L possono sostituire il 309L come metallo d'apporto poiché non richiedono molibdeno, a differenza delle applicazioni in 316 o 316L che lo richiedono, quindi non è possibile sostituire il 309 con il 316.
Come abbiamo visto sopra, esiste un'ampia varietà di elettrodi disponibili. Ognuno di essi presenta proprietà leggermente diverse e quindi caratteristiche leggermente diverse e uniche. Quando si eseguono lavori di riparazione e manutenzione, è necessario assicurarsi che gli elettrodi utilizzati abbiano le caratteristiche richieste.
Per prima cosa, stabilisci il tipo di metallo che intendi riparare o manutenere. Poi devi decidere se ti serve un elettrodo generico o un elettrodo con proprietà speciali. Una volta ottenute tutte queste informazioni, puoi iniziare a saldare; se non lo fai e usi gli elettrodi sbagliati, la tua saldatura molto probabilmente non funzionerà o potresti semplicemente bruciare il metallo con cui stai lavorando.
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