L'elettrodo è essenzialmente un filo metallico rivestito e dovrebbe generalmente essere realizzato con un materiale simile per proprietà e composizione al metallo da saldare; diversi fattori entrano in gioco nella scelta dell'elettrodo più adatto al proprio progetto.
Mentre gli elettrodi per la saldatura ad arco con elettrodo rivestito (SMAW) o "a bacchetta" sono consumabili e diventano parte integrante della saldatura, altri elettrodi (come quelli utilizzati per la saldatura TIG) non sono consumabili, ovvero non si fondono e non entrano a far parte del cordone di saldatura. In questi casi, è necessario l'uso di un elettrodo.
Noi di Eng-weld sappiamo che la scelta dell'elettrodo giusto è fondamentale per la resistenza e la qualità della saldatura, per ridurre al minimo gli spruzzi e per facilitare la pulizia.
Gli elettrodi di cellulosa sono elettrodi per saldatura rivestiti con 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 aggiunte cellulosa e farina di legno al rivestimento per ridurre il contenuto di cellulosa pura.
I vari composti organici presenti negli elettrodi si decompongono nell'arco elettrico formando anidride carbonica, monossido di carbonio e idrogeno, i quali aumentano la tensione all'interno dell'arco, generando un arco più forte e più duro. Pertanto, gli elettrodi in cellulosa possono penetrare fino al 70% più in profondità rispetto a 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 perdite significative di spruzzi. Tuttavia, la capacità di saldatura verticale e la capacità di penetrazione di questo elettrodo sono molto buone grazie al riempimento degli spazi vuoti nel rivestimento.
L'elettrodo a basso contenuto di idrogeno è essenzialmente un materiale d'apporto per saldatura ad arco con protezione gassosa (SMAW) con un contenuto di acqua inferiore allo 0,6%, rispetto al contenuto di acqua del 4-6% degli elettrodi cellulosici più tradizionali.
In genere, gli elettrodi a basso contenuto di idrogeno, come l'elettrodo a bacchetta E7018, offrono agli utenti una bassa produzione di spruzzi e un arco uniforme, stabile e silenzioso. Queste caratteristiche rendono questi elettrodi una scelta eccellente sia per i saldatori esperti che per i principianti. Le proprietà di questi elettrodi per materiale d'apporto garantiscono al saldatore un buon controllo dell'arco e riducono al minimo la necessità di pulizia post-saldatura.
A differenza di altri elettrodi come l'E6010 o l'E6011, gli elettrodi a basso contenuto di idrogeno offrono 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, il che li rende ideali per la saldatura di lamiere sottili e per applicazioni con ampi spazi vuoti. Tuttavia, esistono diversi tipi di elettrodi in acciaio dolce, ognuno con proprietà leggermente diverse e quindi più adatto a specifiche applicazioni.
Ad esempio, l'elettrodo di grado 6013 è un elettrodo in acciaio dolce per uso generale che offre una penetrazione profonda mantenendo un arco regolare e stabile. L'arco si rigenera facilmente, il cordone di saldatura è esteticamente gradevole, gli spruzzi sono ridotti, la scoria è facile da controllare, ed è adatto per la saldatura verticale discendente.
L'elettrodo ad arco 7018, d'altra parte, è un elettrodo in acciaio dolce progettato per la saldatura di materiali in acciaio al carbonio ad alta resistenza. Questo elettrodo è spesso utilizzato per la saldatura strutturale grazie alla resistenza alla criccatura della saldatura. Tuttavia, produce una grande quantità di scorie, il che lo rende inadatto alla saldatura verticale discendente.
L'ultimo elettrodo per acciaio dolce che esamineremo è il 6011. Questo versatile elettrodo a penetrazione profonda fornisce un arco stabile e uniforme durante la saldatura di acciaio dolce zincato e di alcuni altri acciai basso legati. 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, ognuna leggermente diversa dalla precedente.
Qui esaminiamo 3 diverse qualità di elettrodi in acciaio inossidabile, 308, 309 e 316, e quando utilizzarli.
Se si utilizzano leghe 301, 302, 304, 305 e leghe di fusione CF-3 e CF8, si consiglia di utilizzare l'elettrodo 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, si consiglia l'elettrodo 308H, in quanto questo elettrodo ad alto tenore di carbonio offre una migliore resistenza allo scorrimento viscoso ad alte temperature.
Quando si uniscono acciaio dolce o leghe di acciaio dolce all'acciaio inossidabile, utilizzare l'acciaio inossidabile 309L, incluso l'ER309LSi. Lo stesso vale per l'unione di diversi acciai inossidabili come il 409 o il 304L. Inoltre, questi materiali dovrebbero essere utilizzati anche per unire metalli di base 309.
Quando si utilizzano metalli base 316L e 316 e i loro equivalenti fusi CF-8m e CF-3M, come materiale d'apporto deve essere utilizzato esclusivamente il 316L, incluso l'ER317LSi.
Alcune applicazioni con acciaio inox 308L possono sostituire il 309L come materiale d'apporto, poiché non richiedono molibdeno a differenza delle applicazioni con 316 o 316L che lo necessitano; pertanto, non è possibile sostituire il 309 con il 316.
Come abbiamo visto in precedenza, è disponibile un'ampia varietà di elettrodi. Ognuno di essi possiede proprietà leggermente diverse e, di conseguenza, caratteristiche uniche e differenti. Quando si effettuano lavori di riparazione e manutenzione, è fondamentale assicurarsi che gli elettrodi utilizzati abbiano le caratteristiche richieste.
Innanzitutto, determina il tipo di metallo che devi riparare o sottoporre a manutenzione. Poi devi decidere se ti serve un elettrodo generico o un elettrodo con proprietà specifiche. Una volta che hai tutte queste informazioni, puoi iniziare a saldare; se non lo fai e usi gli elettrodi sbagliati, è molto probabile che la saldatura fallisca o che tu possa bruciare il metallo su cui stai lavorando.
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