Conoscere le nozioni di base sugli elettrodi a bastoncino a basso contenuto di idrogeno E7018 può essere utile per capire come massimizzare il loro funzionamento, le loro prestazioni e le saldature che possono produrre.
La saldatura ad elettrodo rimane fondamentale per numerose applicazioni, in parte perché i materiali utilizzati in molte applicazioni continuano a prestarsi a questo processo, che molti saldatori conoscono bene. Quando si tratta di saldatura ad elettrodo, gli elettrodi E7018 dell'American Welding Society (AWS; Miami, FL) sono una scelta comune perché offrono proprietà meccaniche e chimiche adatte a una varietà di applicazioni, oltre a bassi livelli di idrogeno per contribuire a prevenire le cricche indotte dall'idrogeno.
Conoscere le basi degli elettrodi a bastoncino E7018 a basso contenuto di idrogeno può essere utile per comprenderne il funzionamento, le prestazioni e le saldature risultanti. In generale, gli elettrodi a bastoncino E7018 offrono bassi livelli di spruzzi e un arco fluido, stabile e silenzioso. Queste caratteristiche del metallo d'apporto offrono all'operatore di saldatura un buon controllo sull'arco e riducono al minimo la necessità di pulizia post-saldatura, entrambi fattori importanti nelle applicazioni che richiedono un'attenta attenzione alla qualità della saldatura e all'apporto termico, e in quelle con scadenze rigorose.
Questi elettrodi offrono buoni tassi di deposizione e buona penetrazione, il che significa che gli operatori di saldatura possono aggiungere più metallo di saldatura nel giunto in un dato tempo rispetto a molti altri elettrodi a bacchetta (come E6010 o E6011), e possono comunque evitare difetti di saldatura come la mancanza di fusione. L'aggiunta di elementi come polvere di ferro, manganese e silicio a questi elettrodi offre vantaggi distinti, tra cui (ma non solo) la capacità di saldare con successo attraverso sporco, detriti o scaglie di laminazione.
Un ulteriore vantaggio degli elettrodi rivestiti E7018 è la buona accensione e riaccensione dell'arco, che contribuisce a eliminare problemi come la porosità all'inizio della saldatura. Per una buona riaccensione (riaccensione dell'arco), è necessario rimuovere prima il deposito di silicio che si forma all'estremità dell'elettrodo. È importante, tuttavia, verificare tutti i requisiti prima della saldatura, poiché alcune normative o procedure non consentono la riaccensione degli elettrodi rivestiti.
Come indicato nella classificazione AWS, gli elettrodi a stecca E7018 offrono una resistenza alla trazione minima di 70.000 psi (indicata con "70") e possono essere utilizzati in tutte le posizioni di saldatura (indicate con "1"). Il valore "8" si riferisce al rivestimento a basso contenuto di idrogeno, nonché alla penetrazione media fornita dall'elettrodo e ai tipi di corrente richiesti per il funzionamento. Oltre alla classificazione AWS standard, gli elettrodi a stecca E7018 possono avere designazioni aggiuntive come "H4" e "H8", che si riferiscono alla quantità di idrogeno diffusibile che il metallo d'apporto deposita nella saldatura. Una designazione H4, ad esempio, indica che il deposito di saldatura contiene 4 ml o meno di idrogeno diffusibile per 100 g di metallo di saldatura.
Gli elettrodi con la sigla "R", come E7018 H4R, sono stati sottoposti a test specifici e sono stati dichiarati resistenti all'umidità dal produttore. Per ottenere questa certificazione, il prodotto deve resistere all'umidità entro un determinato intervallo dopo essere stato esposto a una temperatura di 27 °C e all'80% di umidità relativa per nove ore.
Infine, l'uso di "-1" su una classificazione di elettrodi a bastoncino (ad esempio E7018-1) significa che il prodotto offre una maggiore tenacità all'impatto per aiutare a resistere alle crepe in applicazioni critiche o a temperature più basse.
Gli elettrodi a bastoncino a basso contenuto di idrogeno E7018 possono funzionare con una fonte di alimentazione a corrente costante (CC) che fornisce corrente alternata (CA) o corrente continua positiva all'elettrodo (DCEP). I metalli d'apporto E7018 presentano stabilizzatori d'arco aggiuntivi e/o polvere di ferro nel rivestimento per contribuire a mantenere un arco stabile durante la saldatura a corrente alternata. Il vantaggio principale dell'utilizzo della corrente alternata con gli elettrodi E7018 è l'eliminazione del soffio d'arco, che può verificarsi durante la saldatura a corrente continua con una messa a terra non ottimale o durante la saldatura di parti magnetizzate. Nonostante la presenza di stabilizzatori d'arco aggiuntivi, le saldature realizzate in corrente alternata potrebbero non essere così fluide come quelle realizzate in corrente continua, a causa dei continui cambi di direzione della corrente che si verificano fino a 120 volte al secondo.
Nella saldatura con corrente DCEP, questi elettrodi possono garantire un controllo più semplice dell'arco e un cordone di saldatura più gradevole, poiché la direzione del flusso di corrente è costante. Per risultati ottimali, seguire le raccomandazioni del produttore per i parametri operativi in base al diametro dell'elettrodo.
Come per qualsiasi processo ed elettrodo, la tecnica corretta nella saldatura ad elettrodo con elettrodi E7018 è importante per garantire una buona qualità della saldatura. Mantenere una lunghezza d'arco ridotta, idealmente tenendo l'elettrodo appena sopra il bagno di saldatura, per mantenere un arco stabile e ridurre al minimo il rischio di porosità.
Durante la saldatura in posizione piana e orizzontale, puntare/trascinare l'elettrodo di 5-15 gradi rispetto alla direzione di avanzamento per ridurre il rischio di intrappolamento di scorie nella saldatura. Durante la saldatura in posizione verticale ascendente, puntare/spingere l'elettrodo verso l'alto di 3-5 gradi durante l'avanzamento e utilizzare una leggera tecnica di avvolgimento per evitare cedimenti della saldatura. La larghezza del cordone di saldatura dovrebbe solitamente essere pari a due volte e mezzo il diametro del filo centrale dell'elettrodo per le saldature piane e orizzontali, e a due volte e mezzo-tre volte il diametro del filo centrale per le saldature verticali ascendente.
Gli elettrodi a bastoncino E7018 vengono solitamente spediti dal produttore in una confezione ermeticamente sigillata per proteggerli da danni e umidità. È importante mantenere la confezione intatta e conservarla in un luogo pulito e asciutto fino al momento dell'uso. Una volta aperti, gli elettrodi a bastoncino devono essere maneggiati con guanti puliti e asciutti per evitare che sporco e detriti aderiscano al rivestimento e per eliminare la possibilità di assorbimento di umidità. Dopo l'apertura, gli elettrodi devono inoltre essere conservati in un forno alle temperature raccomandate dal produttore.
Alcune normative stabiliscono per quanto tempo gli elettrodi a bastoncino possono rimanere fuori dalla confezione sigillata o dal forno di conservazione e se e con quale frequenza il metallo d'apporto può essere ricondizionato (ad esempio tramite una speciale cottura per rimuovere l'umidità assorbita) prima di doverli smaltire. Consultare sempre le specifiche e le normative applicabili per i requisiti di ciascun lavoro.
Data di pubblicazione: 23-12-2022