Classificação de eletrodos

Depois de ler este artigo, você aprenderá sobre a classificação dos eletrodos.

Eletrodos revestidos de luz:

Os revestimentos aplicados em uma camada fina a uma haste de metal servem apenas para estabilizar o arco e é por isso que eles também são conhecidos como revestimentos estabilizadores. Nenhum gradiente interno é incluído nesses revestimentos para evitar a oxidação do metal e dificilmente qualquer escória é formada na solda, nem as propriedades mecânicas do metal de solda são melhoradas. Por esta razão eletrodos revestidos levemente (ou lavados) só podem ser usados ​​para soldar trabalhos não essenciais.

De todos os revestimentos estabilizantes, utiliza-se a maior parte da dissolução de 80 a 85 partes em peso de calcário moído e peneirado (carbonato de cálcio, CaCO3) em 20 a 15 partes (em peso) de silicato de sódio (vidro de água). age como o fichário. Outros revestimentos claros têm composições mais complicadas.

Eletrodos Revestidos Pesados:

Eletrodos revestidos pesados ​​são às vezes referidos como eletrodos de arco blindados. Estes são usados ​​para obter um metal de solda de alta qualidade, comparável e até superior ao metal original em termos de propriedades mecânicas.

Os revestimentos para eletrodos de soldagem a arco de baixo carbono com revestimento pesado podem ser classificados em cinco tipos principais, dependendo de sua natureza química e basicidade da escória:

i) Revestimentos de alta celulose,

ii) revestimentos à base de titânia,

iii) revestimentos ácidos,

iv) revestimentos de óxidos,

v) Revestimentos básicos e

(vi) Revestimentos em pó de ferro.

(i) Revestimentos de alta celulose:

Estes são baseados em substâncias voláteis (celulose de madeira ou algodão), além de silicatos naturais (como caulim, mica, talco, feldspato) e ferro-ligas (como ferromanganês, ferro-silício, ferro-titânio) como agentes redutores. Esses eletrodos produzem menos volume de escória e as reações redutoras ocorrem em uma atmosfera de hidrogênio ao redor da poça de fusão.

Essas reações são de dois tipos:

(i) No óxido de ferro FeO + → Fe + H 2 O

ii) No nitreto de ferro 2Fe 4 N + 3H 2 → 8Fe + 2NH 2

O metal depositado por eletrodos com esses revestimentos é de grão fino e contém praticamente nenhum oxigênio (<0 a 20%), mas contém uma alta proporção de hidrogênio (15, 25 ml / 100 g de metal de solda). A solda produzida é de penetração profunda com aparência bastante áspera e alto respingo.

Eletrodos de alta celulose são usados ​​para soldagem posicional, particularmente onde um bom grau de penetração é necessário. Isso ocorre porque o hidrogênio molecular desenvolvido pela queima da celulose se decompõe na temperatura do arco absorvendo 102 Kcal / mole ** e isso é então liberado como o calor adicional na poça de fusão.

O revestimento de alta celulose fornece propriedades mecânicas extremamente boas, particularmente após o envelhecimento. É amplamente utilizado para tubulações cross-country usando a técnica de solda downhill.

Estes revestimentos correspondem ao Tipo 1 do Bureau of Indian standards No.IS: 815 -1974 e E6010 (silicato de sódio, ligante) e E6011 (ligante de silicato de potássio) da AWS (American Welding Society).

Em geral, os eletrodos com revestimentos contendo ligante de silicato de sódio são usados ​​com dc, enquanto aqueles com ligante de silicato de potássio podem ser usados ​​com ac e dc.

(ii) Revestimentos à base de titânia ou revestimentos de rutilo:

Este tipo de revestimento contém rutilo (dióxido de titânio natural, TiO 2, 95% puro) ou ilmenite (titanato de ferro FeTiO 3 ) e também incluem silicatos naturais e ferro-ligas como agentes de granulação.

Os cings formados têm uma reação ácida que tendem a dissolver os óxidos básicos. No entanto, sua reação ácida é menos pronunciada do que a das escórias dos revestimentos ácidos.

Eletrodos com revestimentos de base rutílica fornecem soldas de penetração média de boa aparência com propriedades mecânicas muito altas. Eles produzem um arco silencioso com um baixo nível de respingos. Além disso, eles têm a vantagem adicional de estabilidade elevada do arco e propriedades de soldagem posicional. Assim, eles representam uma gama de eletrodos altamente desenvolvidos com baixo nível de respingos.

De acordo com a Indian Standard, esses revestimentos são encontrados no caso dos eletrodos Tipo 2 e Tipo 3. No tipo 2, os revestimentos contêm uma alta proporção de titânia (TiO 2 ) e um alto teor de ionizantes (silicatos, carbonatos, óxido de ferro, etc.). Esta combinação fornece excelentes propriedades de soldagem. Corresponde ao E6012 (aglutinante de silicato de sódio) da AWS.

No tipo 3, os revestimentos contêm uma quantidade apreciável de titânia, mas a adição de materiais básicos produz uma escória muito mais fluida do que a produzida pelos revestimentos do tipo 2. Produz um arco de funcionamento suave muito silencioso. A maioria dos eletrodos revestidos para uso geral usados ​​na soldagem de aços estruturais de baixo carbono são desse tipo. O código AWS correspondente é E6013 (ligante de silicato de potássio).

(iii) Revestimentos Ácidos:

Esses revestimentos são baseados em óxidos e silicatos naturais, mas incluem uma alta proporção de desoxidantes e denitrídeos na forma de ferroligas.

As escórias produzidas têm reação ácida e, assim, dissolvem o óxido básico como MnO; consequentemente, uma grande quantidade de manganês é transferida para a escória.

O manganês acumulado na escória diminui sua viscosidade; isso tende a melhorar a aparência do cordão de solda e permite depositar metal de solda em todas as posições.

Eletrodos tipo 4 de IS: 815-1974 pertencem a esta categoria.

(iv) Revestimentos de Óxido:

Estes revestimentos consistem principalmente de uma mistura de óxidos de ferro, sílica, silicatos naturais (caulim, talco, mica, feldspato, etc.) com pouco ou nenhum desoxidante.

Os eletrodos com esses revestimentos são ditos do tipo óxido ou oxidante porque o metal fundido absorve uma grande quantidade de oxigênio ou óxido ferroso, FeO e nitrogênio na forma de nitretos, Fc 4 N. O conteúdo de nitrogênio do metal de solda produzido pode variar entre 0-030 e 0-040%. As ligas no aço são transferidas para a escória. As soldas produzidas são de penetração média com baixo respingo.

Revestimentos de óxidos são usados ​​nos tipos mais comuns de eletrodos. Eles têm propriedades mecânicas baixas, mas proporcionam uma aparência de solda muito agradável nos filés.

Os eléctrodos do tipo 5 da IS: 815-1974, que têm revestimentos espessos constituídos principalmente por óxidos de ferro com ou sem óxidos de manganês, pertencem a esta categoria. O código AWS correspondente para o revestimento de óxido de ferro com ligante de silicato de sódio é E6020.

Os eletrodos com esse tipo de revestimento raramente são comercializados regularmente e são geralmente fabricados em pedidos específicos.

(v) Revestimentos Básicos:

Estes revestimentos consistem em misturas contendo carbonatos de cálcio ou de magnésio que têm altos níveis de formação. Eles também contêm um fluxo junto com agentes redutores e redutores de nitrogênio na forma de ferro-ligas. Nestes revestimentos não se utiliza celulose, argilas, amianto e outros minerais que contenham água combinada. Isso garante o menor teor possível de hidrogênio no metal de solda. É por isso que eles também são conhecidos como eletrodos de baixo hidrogênio.

As escórias produzidas por esses eletrodos são altamente básicas em reação, que são altamente estáveis.

Sabe-se também que uma parte do ferro fundido pode se combinar para formar ferrita de cálcio, 2CaO. Fe 2 O 3 que tem um alto calor de formação (21 Kcal / mol). A alumina usada deve estar no estado combinado, uma vez que, em altas temperaturas, suas propriedades básicas predominam sobre suas propriedades ácidas.

Os eletrodos de baixo hidrogênio têm propriedades de solda superiores, com maior ductilidade de qualquer um dos depósitos de solda. As soldas são, portanto, resistentes a rachaduras.

Eletrodos tipo 6 de IS: 815-1974 que contêm quantidades apreciáveis ​​de carbonato de cálcio e fluoreto são desta categoria. Estes são adequados para a soldagem de aços estruturais de média e alta resistência. Também utilizado para soldagem de aços com maiores teores de carbono e enxofre do que os aços estruturais normais. Os eletrodos desta categoria com revestimentos espessos também são conhecidos como eletrodos de toque, já que podem ser usados ​​tocando diretamente o eletrodo na peça de trabalho, o que é possível devido à menor taxa de fusão dos revestimentos do que a do fio do núcleo.

Os códigos da AWS para esses revestimentos são Exxx5 para o ligante de silicato de sódio e Exxx6 para o ligante de silicato de potássio.

(vi) Revestimentos de Pó de Ferro:

Pó de ferro é adicionado aos revestimentos dos eletrodos para aumentar sua eficiência de deposição até um máximo de cerca de 210%. Isto também ajuda na maior velocidade de soldagem em virtude das maiores capacidades de carga de corrente de tais revestimentos. Estes revestimentos são codificados dependendo da extensão dos pós de ferro neles. Pó de ferro nos revestimentos é usado com revestimentos rutílicos, óxidos e básicos.

Os códigos AWS para eletrodos em pó de ferro rutílico são Exxx4, Exx14 e Exx24; os códigos correspondentes para os eletrodos de pó de ferro de baixo teor de hidrogênio são Exxx8, Exx18 e Exx28, enquanto para os eletrodos de ferro-óxido de ferro é Exx27.