Come potete assicurarvi che le bacchette di saldatura che utilizzate siano di alta qualità? Questo articolo introduce metodi semplici per controllare la qualità delle bacchette di saldatura, tra cui l'ispezione visiva, la verifica della resistenza del rivestimento e l'identificazione del deterioramento dell'elettrodo. Grazie alla comprensione di queste semplici tecniche, è possibile evitare problemi di saldatura comuni come schizzi eccessivi e archi instabili. Scoprite i consigli pratici per garantire che le vostre bacchette di saldatura soddisfino gli standard necessari, assicurando migliori prestazioni di saldatura e affidabilità.
Le bacchette di saldatura, note anche come elettrodi, sono componenti cruciali in molti processi di saldatura, in particolare nella saldatura ad arco di metallo schermato (SMAW). Sebbene siano ampiamente utilizzate, la loro qualità può avere un impatto significativo sull'integrità della saldatura e sulle prestazioni complessive della saldatura. Le bacchette di qualità inferiore possono causare diversi problemi, tra cui spruzzi eccessivi, instabilità dell'arco e scarsa formazione del cordone di saldatura, compromettendo in ultima analisi la resistenza e la qualità del giunto saldato.
Per i saldatori e i fabbricanti che non hanno accesso a sofisticate apparecchiature di prova, esistono diversi metodi pratici per valutare la qualità delle barre di saldatura:
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La qualità di una bacchetta di saldatura può essere valutata esaminando il giunto di saldatura risultante. Una bacchetta di alta qualità produce un arco stabile durante la saldatura, con una fusione uniforme del filo e del rivestimento. Gli spruzzi dovrebbero essere minimi e il cordone di saldatura risultante dovrebbe presentare una fusione, una penetrazione e un profilo adeguati. La scoria deve essere facilmente rimovibile, lasciando una superficie di saldatura pulita. Gli ispettori devono individuare difetti come porosità, sottosquadro o convessità eccessiva, che possono indicare problemi di qualità della barra.
Per valutare l'integrità del rivestimento di una barra di saldatura, eseguire un test di caduta. Tenere l'elettrodo in verticale a un metro di altezza sopra una piastra d'acciaio liscia e spessa e rilasciarlo. Se il rivestimento rimane intatto dopo l'impatto, significa che la resistenza e l'adesione del rivestimento sono adeguate. Questo test deve essere ripetuto più volte con elettrodi diversi dello stesso lotto per ottenere una valutazione rappresentativa. Si noti che questo metodo è più adatto agli elettrodi rutilici e basici che a quelli cellulosici.
Eseguire un esame visivo accurato della barra di saldatura. La superficie del rivestimento deve essere liscia, uniforme e priva di pori, crepe o danni meccanici. Controllare l'eccentricità del rivestimento facendo rotolare l'elettrodo su una superficie piana: qualsiasi oscillazione indica una distribuzione non uniforme del rivestimento. Il filo dell'anima deve essere privo di corrosione e l'asta deve essere diritta e non piegata. Ispezionare l'estremità di spellatura e l'estremità dell'impugnatura per verificare la presenza di marcature chiare del tipo di elettrodo e del numero di lotto.
Per garantire che la qualità delle bacchette di saldatura sia conforme alle specifiche del progetto, verificare la composizione chimica e le proprietà meccaniche del metallo depositato. In genere si tratta di analisi spettrometriche per la composizione chimica e di test meccanici (resistenza alla trazione, allo snervamento, all'allungamento e alla tenacità all'impatto) di campioni di metallo saldato. Questi test devono essere eseguiti in conformità agli standard pertinenti (ad esempio, AWS A5.1 per gli elettrodi di acciaio al carbonio) e confrontati con i certificati dei materiali forniti dal produttore.
Per gli elettrodi a basso contenuto di idrogeno, in particolare quelli utilizzati in applicazioni critiche, verificare il contenuto di umidità. Questo può essere fatto pesando un campione di elettrodi prima e dopo la cottura in un forno alla temperatura raccomandata dal produttore (in genere 300-350°C) per 1-2 ore. La perdita di peso non deve superare il massimo specificato dalla norma pertinente (di solito 0,6% per gli elettrodi E7018). In alternativa, utilizzare un misuratore di umidità progettato per i materiali di consumo per saldatura.
Eseguire un breve test di saldatura per valutare la stabilità dell'arco e le prestazioni complessive. Innescare un arco e mantenerlo per 15-20 secondi, osservando la facilità di innesco dell'arco, la stabilità durante la saldatura e le caratteristiche di reinnesco. Una bacchetta di qualità dovrebbe garantire un comportamento regolare dell'arco con fluttuazioni minime di corrente e tensione.
Combinando questi metodi di ispezione, i saldatori e il personale addetto al controllo qualità possono valutare efficacemente la qualità delle bacchette di saldatura, garantendo prestazioni di saldatura ottimali e l'integrità dei giunti nei loro processi di fabbricazione.
(1) Per valutare il contenuto di umidità delle barre di saldatura, metterne alcune nel palmo della mano e farle rotolare l'una contro l'altra. Un suono chiaro e metallico indica aste asciutte, mentre un suono basso e frusciante suggerisce umidità. Questo rapido test sul campo si basa sulle proprietà acustiche del rivestimento dell'elettrodo.
(2) Per un controllo più definitivo dell'umidità, cortocircuitare l'elettrodo nel circuito di saldatura per 3-5 secondi. La comparsa di macchie granulari sulla superficie del rivestimento è una chiara indicazione dell'assorbimento di umidità. Questo metodo sfrutta le proprietà elettriche dell'elettrodo e l'integrità del rivestimento.
(3) L'ispezione visiva dell'anima di saldatura può rivelare macchie di ruggine, segno rivelatore dell'esposizione all'umidità. Queste macchie di ossidazione compromettono le prestazioni dell'elettrodo e la qualità della saldatura.
(4) Per gli elettrodi con rivestimento spesso, eseguire una prova di piegatura controllata a 120°. Gli elettrodi asciutti emetteranno un piccolo suono di crepe fragili quando vengono leggermente piegati, con una piccola crepa che appare sul lato di trazione del rivestimento a 120°. Al contrario, gli elettrodi umidi possono perdere grandi quantità di rivestimento o non mostrare alcuna crepa superficiale, indicando una compromissione dell'integrità del rivestimento.
(5) Durante la saldatura, un eccessivo distacco del rivestimento o una significativa generazione di vapore acqueo sono indicatori critici di umidità dell'elettrodo. Tali elettrodi devono essere immediatamente scartati per evitare difetti di saldatura e potenziali rischi per la sicurezza.
Sebbene gli elettrodi umidi possano spesso essere ricondizionati attraverso procedure di asciugatura adeguate, è fondamentale notare che gli elettrodi a basso contenuto di idrogeno destinati ad applicazioni critiche devono essere scartati se viene rilevata della ruggine sull'anima di saldatura. La presenza di ruggine può introdurre idrogeno nella saldatura, portando potenzialmente all'infragilimento da idrogeno e compromettendo l'integrità strutturale della saldatura.
L'implementazione di questi metodi di identificazione nell'ambito di un processo completo di controllo della qualità garantisce prestazioni di saldatura ottimali e la conformità agli standard industriali come AWS D1.1 o ISO 3581. Il monitoraggio regolare delle condizioni dell'elettrodo è essenziale per mantenere la qualità della saldatura, ridurre al minimo i difetti e garantire la sicurezza sul posto di lavoro nelle operazioni di saldatura.