Entendendo os princípios básicos dos eletrodos de bastão de baixo hidrogênio

Conhecer os princípios básicos dos eletrodos revestidos de baixo hidrogênio E7018 pode ser útil para entender como maximizar seu funcionamento, seu desempenho e as soldas que podem produzir.

A soldagem com eletrodo revestido continua sendo fundamental para inúmeras aplicações de soldagem, em parte porque os materiais utilizados em muitas delas ainda se prestam bem a esse processo, e ele é bem conhecido por muitos soldadores. Quando se trata de soldagem com eletrodo revestido, os eletrodos E7018 da American Welding Society (AWS; Miami, FL) são uma escolha comum, pois oferecem propriedades mecânicas e químicas adequadas para uma variedade de aplicações, além de baixos níveis de hidrogênio para ajudar a prevenir trincas induzidas por hidrogênio.

Conhecer os princípios básicos dos eletrodos revestidos de baixo hidrogênio E7018 pode ser útil para entender seu funcionamento, desempenho e as soldas resultantes. De modo geral, os eletrodos revestidos E7018 oferecem baixos níveis de respingos e um arco suave, estável e silencioso. Essas características do metal de adição proporcionam ao operador de soldagem um bom controle sobre o arco e minimizam a necessidade de limpeza pós-soldagem — ambos fatores importantes em aplicações que exigem atenção cuidadosa à qualidade da solda e à entrada de calor, e naquelas com prazos rigorosos.

Esses eletrodos oferecem boas taxas de deposição e boa penetração, o que significa que os operadores de soldagem podem adicionar mais metal de solda à junta em um determinado tempo do que muitos outros eletrodos revestidos (como E6010 ou E6011) e ainda podem evitar defeitos de solda, como falta de fusão. A adição de elementos como pó de ferro, manganês e silício a esses eletrodos proporciona vantagens distintas, incluindo (mas não se limitando a) a capacidade de soldar com sucesso através de sujeira, detritos ou carepa de laminação.

A boa ignição e reinício do arco, que ajudam a eliminar problemas como porosidade no início da solda, são um benefício adicional dos eletrodos revestidos E7018. Para uma boa ignição (reinício do arco), é necessário remover primeiro o depósito de silício que se forma na ponta do eletrodo. É importante, no entanto, verificar todos os requisitos antes da soldagem, uma vez que alguns códigos ou procedimentos não permitem a ignição de eletrodos revestidos.

Conforme indicado na classificação AWS, os eletrodos revestidos E7018 oferecem uma resistência à tração mínima de 70.000 psi (designada por “70”) e podem ser usados ​​em todas as posições de soldagem (designadas por “1”). O “8” refere-se ao revestimento de baixo hidrogênio, bem como à penetração média que o eletrodo proporciona e aos tipos de corrente necessários para sua operação. Além da classificação AWS padrão, os eletrodos revestidos E7018 podem ter designações adicionais, como “H4” e “H8”, que se referem à quantidade de hidrogênio difusível depositado pelo metal de adição na solda. Uma designação H4, por exemplo, indica que o depósito de solda possui 4 ml ou menos de hidrogênio difusível por 100 g de metal de solda.

Eletrodos com a designação “R” — como o E7018 H4R — foram submetidos a testes específicos e considerados resistentes à umidade pelo fabricante. Para obter essa designação, o produto deve resistir à umidade dentro de uma determinada faixa após ser exposto a uma temperatura de 80 °F (aproximadamente 27 °C) e 80% de umidade relativa por nove horas.

Por fim, o uso de “-1” na classificação de um eletrodo revestido (por exemplo, E7018-1) significa que o produto oferece maior resistência ao impacto, ajudando a evitar fissuras em aplicações críticas ou em temperaturas mais baixas.

Os eletrodos revestidos de baixo hidrogênio E7018 podem operar com uma fonte de alimentação de corrente constante (CC) que fornece corrente alternada (CA) ou corrente contínua com eletrodo positivo (CCEP). Os metais de adição E7018 possuem estabilizadores de arco adicionais e/ou pó de ferro no revestimento para ajudar a manter um arco estável durante a soldagem com corrente CA. A principal vantagem de usar CA com eletrodos E7018 é a eliminação do sopro de arco, que pode ocorrer na soldagem CC com aterramento inadequado ou na soldagem de peças magnetizadas. Apesar de possuírem estabilizadores de arco adicionais, as soldas feitas com CA podem não ser tão suaves quanto as feitas com CC, devido às mudanças contínuas na direção da corrente que ocorrem até 120 vezes por segundo.

Ao soldar com corrente CCEP, esses eletrodos podem proporcionar um controle mais fácil do arco e um cordão de solda mais uniforme, já que a direção do fluxo de corrente é constante. Para melhores resultados, siga as recomendações do fabricante quanto aos parâmetros de operação para o diâmetro do eletrodo.

Assim como em qualquer processo e com qualquer eletrodo, a técnica correta na soldagem com eletrodos revestidos E7018 é fundamental para garantir uma solda de boa qualidade. Mantenha um comprimento de arco curto — idealmente, posicionando o eletrodo logo acima da poça de fusão — para manter um arco estável e minimizar a possibilidade de porosidade.

Ao soldar nas posições plana e horizontal, aponte/arraste o eletrodo de 5 a 15 graus na direção oposta à de deslocamento para reduzir a probabilidade de aprisionamento de escória na solda. Ao soldar na posição vertical ascendente, aponte/empurre o eletrodo para cima de 3 a 5 graus durante o deslocamento ascendente e utilize uma leve técnica de oscilação para evitar que a solda ceda. A largura do cordão de solda deve ser, geralmente, duas vezes e meia o diâmetro do núcleo do arame do eletrodo para soldas planas e horizontais, e de duas vezes e meia a três vezes o diâmetro do núcleo para soldas verticais ascendentes.

Os eletrodos em bastão E7018 geralmente são enviados pelo fabricante em uma embalagem hermeticamente fechada para protegê-los contra danos causados ​​pela umidade e absorção de umidade. É importante manter essa embalagem intacta e armazenada em local limpo e seco até que os produtos estejam prontos para uso. Após a abertura, os eletrodos em bastão devem ser manuseados com luvas limpas e secas para evitar que sujeira e detritos grudem no revestimento e para eliminar a possibilidade de absorção de umidade. Os eletrodos também devem ser mantidos em uma estufa nas temperaturas recomendadas pelo fabricante após a abertura.

Algumas normas determinam por quanto tempo os eletrodos em bastão podem permanecer fora da embalagem selada ou de uma estufa de armazenamento, e se e com que frequência o metal de adição pode ser recondicionado (por exemplo, por meio de um processo especial de secagem para remover a umidade absorvida) antes de precisar ser descartado. Sempre consulte as especificações e normas aplicáveis ​​para os requisitos de cada trabalho.


Data da publicação: 23/12/2022