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Você já se perguntou como distinguir eletrodos ácidos de alcalinos na soldagem? Entender as diferenças é fundamental para obter a melhor qualidade de solda. Este artigo explora as principais características de cada tipo, incluindo sua composição, desempenho e aplicações adequadas. Ao final, você saberá como identificar esses eletrodos e escolher o mais adequado às suas necessidades de soldagem.
Eletrodos de soldagem
Os dois tipos de eletrodos mais comuns em aplicações de soldagem são o J422 e o J507. O J422 é classificado como um eletrodo ácido, enquanto o J507 é um eletrodo alcalino. Essa classificação é baseada na composição química do revestimento de fluxo e na escória resultante produzida durante o processo de soldagem.
Os eletrodos de soldagem podem ser amplamente categorizados em tipos ácidos e básicos (alcalinos), determinados pelo pH da escória formada após a soldagem. Essa distinção é fundamental, pois afeta as características de desempenho do eletrodo, inclusive:
Os eletrodos ácidos, como o J422, geralmente oferecem:
Os eletrodos básicos, como o J507, normalmente fornecem:
A escolha entre eletrodos ácidos e básicos depende de fatores como a composição do material de base, a posição de soldagem e os requisitos específicos da aplicação. Compreender esses tipos de eletrodos é essencial para obter a qualidade e o desempenho ideais da solda em várias aplicações industriais.
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O Vareta de solda O grau pode revelar se a vareta de solda está sendo usada com uma máquina de solda CC ou CA. Além disso, o grau da vareta de solda também pode indicar se a vareta de solda é ácida ou alcalina.
A série J422 de varetas de soldagem inclui J421, J422, J423, J424, J425, J426 e J427. A série J507 de varetas de soldagem inclui J501, J502, J503, J504, J505, J506 e J507. Todas elas fazem parte da série de varetas de soldagem de aço carbono.
Para entender o significado específico de um grau de vareta de soldagem, observe o último dígito do grau. O último dígito indica o significado específico.
Último dígito da classe da vareta de solda | Tipo de revestimento | Tipo atual |
0 | O tipo de revestimento não é especificado | O tipo de corrente aplicável não está especificado |
1 | Titânio revestimento de óxido | CA, CC |
2 | Revestimento de cálcio de titânio | CA, CC |
3 | Revestimento do tipo ilmenita | CA, CC |
4 | Revestimento do tipo óxido de ferro | CA, CC |
5 | Revestimento com alto teor de celulose | CA, CC |
6 | Medicamento para pele com baixo teor de hidrogênio e potássio | CA, CC |
7 | Pele de medicamento do tipo hidrogênio com baixo teor de sódio | ADC |
8 | Revestimento de grafite | CA, CC |
9 | Revestimento de base | DC |
O terceiro dígito do grau também indica o tipo de revestimento do eletrodo. Os eletrodos com uma grande quantidade de óxidos ácidos (como TiO2 e SiO2) em seu revestimento são chamados de eletrodos ácidos.
Isso inclui eletrodos com revestimento do tipo óxido de titânio, revestimento do tipo titânio-cálcio, revestimento do tipo ilmenita, revestimento do tipo óxido de ferro e revestimento do tipo alta celulose. Esses são eletrodos ácidos, indicados pelos números de terceiro dígito 1, 2, 3, 4 e 5. Eles podem ser usados com máquinas de solda CA e CC.
Os eletrodos ácidos oferecem boas processo de soldagem com um arco estável e respingos mínimos, além de boa fluidez da escória e fácil remoção de escória, o que resulta em uma bela aparência da solda.
No entanto, devido à alta presença de silicato, óxido de ferro, óxido de titânio etc. no revestimento, a oxidação é forte, mas as propriedades mecânicas da solda, especialmente a resistência ao impacto, são ruins. Portanto, é mais adequado para soldar aço de baixo carbono em geral e aço estrutural de baixa liga com baixa resistência. É o tipo de eletrodo mais comumente usado.
Os eletrodos alcalinos têm uma grande quantidade de óxidos alcalinos (como CaO e Na2O) em seu revestimento. Eles dependem da decomposição do CO2 de carbonatos (como CaCO3 em mármore) como gás de proteção, e a combinação de CaF2 em fluorita com H para sintetizar fluoreto de hidrogênio (HF) em altas temperaturas, o que reduz o teor de hidrogênio na solda. Assim, os eletrodos alcalinos também são conhecidos como eletrodos com baixo teor de hidrogênio.
Os eletrodos com revestimentos de baixo hidrogênio de potássio (J506) e baixo hidrogênio de sódio (J507) são classificados como eletrodos alcalinos e são classificados como 5 e 6 em termos de qualidade do eletrodo.
O revestimento do J506 contém um estabilizador de arco, que facilita o início do arco e a manutenção de um arco estável durante a soldagem. Isso permite que o eletrodo J506 seja usado para soldagem CA e CC, enquanto o eletrodo J507 só pode ser usado para soldagem CC com polaridade reversa.
Os componentes de revestimento dos eletrodos ácidos possuem fortes propriedades oxidantes, enquanto os dos eletrodos alcalinos apresentam características oxidantes fracas.
Os eletrodos ácidos demonstram resistência à porosidade causada por umidade e ferrugem. Eles exigem cozimento pré-uso a 75-150°C por 1 hora. Por outro lado, os eletrodos alcalinos são suscetíveis à porosidade induzida por umidade e ferrugem, necessitando de cozimento pré-uso a 350-400°C por 1-2 horas.
Os eletrodos ácidos geram um arco estável e são adequados para soldagem CA e CC. Os eletrodos alcalinos, que contêm fluoretos desestabilizadores de arco em seu revestimento, são usados principalmente com CC. A compatibilidade CA/CC dos eletrodos alcalinos só pode ser obtida com a adição de estabilizadores de arco ao revestimento.
Os eletrodos ácidos operam com correntes de soldagem mais altas, enquanto os eletrodos alcalinos exigem uma corrente aproximadamente 10% menor para as mesmas especificações do eletrodo.
A técnica de soldagem ideal é diferente: os eletrodos ácidos têm melhor desempenho com um arco longo, enquanto os eletrodos alcalinos exigem um arco curto para reduzir a formação de porosidade.
A eficiência da transferência de elementos de liga é superior nos eletrodos alcalinos em comparação com os eletrodos ácidos.
As características do cordão de solda variam: os eletrodos ácidos produzem cordões bem formados com penetração superficial, enquanto os eletrodos alcalinos produzem uma boa formação de cordão, facilitam o acúmulo e conseguem uma penetração um pouco mais profunda.
A estrutura da escória difere significativamente: os eletrodos ácidos produzem escória vítrea, enquanto os eletrodos alcalinos geram escória cristalina.
A remoção de escória é geralmente mais fácil para soldas com eletrodos ácidos. Para soldas com eletrodos alcalinos, a primeira camada nas ranhuras apresenta desafios, mas as camadas subsequentes são facilmente removidas.
A resistência ao impacto em temperaturas ambiente e baixas é geralmente superior nas soldas com eletrodo alcalino em comparação com as soldas com eletrodo ácido.
Os eletrodos alcalinos apresentam melhor resistência a rachaduras do que os eletrodos ácidos.
O teor de hidrogênio da solda é mais alto nas soldas com eletrodo ácido, o que pode levar a "fisheyes" e ductilidade reduzida. As soldas com eletrodo alcalino contêm níveis mais baixos de hidrogênio.
A soldagem com eletrodo ácido gera menos fumaça e material particulado em comparação com a soldagem com eletrodo alcalino.
Tabela de comparação das diferenças entre o eletrodo ácido e o eletrodo alcalino
Categoria | Eletrodo ácido | Eletrodo alcalino |
Grau típico | Exx03 | Exx15 |
tipo | Tipo de cálcio de titânio | Tipo com baixo teor de hidrogênio |
Fonte de alimentação | AC / DC de dupla finalidade | Conexão reversa de CC |
arco elétrico | Boa estabilidade | Baixa estabilidade |
escória | Boa liquidez | Boa liquidez |
Deslagging | facilmente | Ruim |
respingos | menos | mais |
Moldagem de aparência | bom | áspero |
Cordão de solda | Penetração moderada | Cordão de solda alto |
Gás tóxico | menos | muitos |
Sensibilidade à impureza | baixo | alta |
Requisitos de limpeza da ranhura | baixo | alta |
estoma | menos | Fácil de produzir |
Teor de hidrogênio | Mais informações | menos |
Inclusão de óxido | muitos | menos |
Capacidade de dessulfurização | diferença | forte |
Propriedades mecânicas dos metais | Ruim | bom |
Resistência a rachaduras | Ruim | bom |
Estado da escória durante a soldagem | Uma camada de muco preto e branco que é cerca de 2 a 3 mm mais alta que o ferro fundido | Uma camada de muco vermelho-escuro com espessura de cerca de 1 mm, que não é muito agitada e logo se solidifica |
Estado do ferro fundido durante a soldagem | Flutuação constante | Relativamente calmo |
Melhor estado | Faça com que a escória derretida cubra cerca de 2/3 da piscina derretida | Faça com que a escória derretida cubra a poça de fusão em cerca de 2/5 |
Descrição do status da soldagem | A flutuação indica que o gás no ferro fundido pode ser totalmente descarregado | Não está calmo significa que a vareta de solda não está seca ou que há muita sujeira na superfície ou que o arco é muito longo |
Forma de transição | Transição de queda grande ou transição de curto-circuito | Transição de partículas finas |