De acordo com diferentes situações, existem três métodos de classificação paraeletrodos de solda: classificação de acordo com a finalidade do eletrodo, classificação de acordo com a composição química principal do revestimento e classificação de acordo com as características da escória após a fusão do revestimento. De acordo com o uso de varetas de solda, existem duas formas de expressão. Um é preparado pelo Ministério da Indústria de Máquinas original, que pode ser dividido em varetas de solda de aço estrutural, varetas de solda de aço resistentes ao calor, varetas de solda de aço inoxidável, varetas de solda de superfície, varetas de solda de aço de baixa temperatura, varetas de solda de ferro fundido, níquel e varetas de solda de liga de níquel, varetas de solda de cobre e liga de cobre, varetas de solda de alumínio e liga de alumínio e varetas de solda para fins especiais. O segundo é o padrão nacional, que inclui eletrodo de aço carbono, eletrodo de baixa liga, eletrodo de aço inoxidável, eletrodo de revestimento, eletrodo de ferro fundido, eletrodo de liga de cobre e cobre, eletrodo de liga de alumínio e alumínio. Não há diferença de princípio entre os dois. A primeira é representada pela marca comercial e a segunda pelo modelo. Se classificados de acordo com a composição química principal do revestimento do eletrodo, os eletrodos de soldagem podem ser divididos em eletrodo de óxido de titânio, eletrodo de óxido de cálcio e titânio, eletrodo de ilmenita, eletrodo de óxido de ferro, eletrodo de celulose, eletrodo de baixo hidrogênio, eletrodo de grafite e eletrodo de base. Se classificados de acordo com as características da escória após a fusão do revestimento do eletrodo, os eletrodos podem ser divididos em eletrodos ácidos e eletrodos alcalinos. Os principais componentes do revestimento de eletrodo ácido são óxidos ácidos, como dióxido de silício, dióxido de titânio, óxido férrico, etc. O revestimento de eletrodo alcalino é composto principalmente de óxidos alcalinos, como mármore e fluorita. Existem muitas maneiras de classificar os eletrodos, que podem ser classificados de diferentes perspectivas, como uso, alcalinidade da escória, principais componentes do revestimento do eletrodo e características de desempenho do eletrodo. O método de classificação atual de varetas de solda na China é baseado principalmente no padrão nacional de varetas de solda e na amostra de produtos de materiais de solda preparados pelo Ministério original da Indústria de Máquinas. Os modelos de eletrodos são divididos em 8 categorias de acordo com os padrões nacionais, e as marcas de eletrodos são divididas em 10 categorias de acordo com o uso.
É dividido principalmente de acordo com a alcalinidade da escória de soldagem, ou seja, a proporção de óxido alcalino e óxido ácido na escória.
Eletrodo de ácido
O revestimento contém uma grande quantidade de escórias ácidas, como TiO2 e SiO2, e uma certa quantidade de carbonato. A escória tem forte oxidabilidade e o coeficiente de alcalinidade da escória é inferior a 1. O eletrodo ácido tem boa processabilidade de soldagem, arco estável e pode ser usado tanto em CA quanto em CC, com poucos respingos, boa fluidez da escória e remoção de escória. A escória é principalmente vítrea, solta e tem bom desempenho de remoção de escória. A aparência da solda é bonita. O revestimento do eletrodo ácido contém mais dióxido de silício, óxido de ferro e óxido de titânio, com forte oxidabilidade. O teor de oxigênio no metal de solda é alto, os elementos de liga são mais queimados, o coeficiente de transição da liga é pequeno e o teor de hidrogênio no metal depositado também é alto, de modo que o metal de solda tem baixa plasticidade e tenacidade.
Tipo alcalino de baixo hidrogênio
A pele da droga contém uma grande quantidade de escória alcalina (mármore, fluorita, etc.) e uma certa quantidade de desoxidante e agente de liga. Os eletrodos alcalinos dependem principalmente da decomposição de carbonato (como CaCO3) para produzir CO2 como gás protetor. A pressão parcial de hidrogênio na atmosfera da coluna de arco é baixa. Além disso, o fluoreto de cálcio na fluorita se combina com o hidrogênio para formar o fluoreto de hidrogênio (HF) em altas temperaturas, reduzindo o teor de hidrogênio na solda. Portanto, os eletrodos alcalinos também são chamados de eletrodos de baixo hidrogênio. Quando o método da glicerina é usado para determinação, o conteúdo de hidrogênio difusível em cada 100g de metal depositado é de 1~8mL para eletrodo básico e 17~50mL para eletrodo ácido. A quantidade de CaO na escória alcalina é grande, a capacidade de dessulfurização da escória é forte e a capacidade do metal depositado de resistir a rachaduras quentes é forte. Além disso, o eletrodo alcalino tem alta plasticidade e tenacidade ao impacto devido ao baixo teor de oxigênio e hidrogênio no metal de solda e menos inclusões não metálicas. Como o revestimento do eletrodo alcalino contém mais fluorita, a estabilidade do arco é ruim. Geralmente, a conexão reversa DC é usada. Somente quando o revestimento contém mais estabilizador de arco, o uso duplo AC e DC pode ser usado. Os eletrodos alcalinos são geralmente usados para estruturas de soldagem mais importantes, como estruturas que suportam cargas dinâmicas ou possuem maior rigidez.
Classificação de acordo com a propriedade da haste de soldagem
Os eletrodos classificados por desempenho são todos os eletrodos especiais fabricados de acordo com seu desempenho de uso especial, como eletrodos de hidrogênio ultrabaixo, eletrodos de baixa poeira e baixa toxicidade, eletrodos descendentes verticais, eletrodos de solda deitada, eletrodos de primer, eletrodos de pó de ferro de alta eficiência, eletrodos à prova de umidade, eletrodos subaquáticos, eletrodos de gravidade, etc.
Com a premissa de garantir o uso seguro e viável da estrutura de soldagem, a seleção de varetas de solda deve ser baseada no exame abrangente da composição química, propriedades mecânicas, espessura da chapa e forma de junta dos materiais a serem soldados, as características de a estrutura de soldagem, estado de tensão, os requisitos das condições de uso estrutural no desempenho da solda, condições de construção de soldagem, benefícios técnicos e econômicos, etc., e as hastes de soldagem devem ser selecionadas propositadamente. Se necessário, o teste de soldabilidade deve ser realizado.
① Considerando as propriedades mecânicas e a composição química do metal de solda Para aço estrutural comum, geralmente é necessária a resistência do metal de solda e do metal base, e a vareta de solda com resistência à tração do metal depositado igual ou ligeiramente superior à do metal base deve ser selecionado. Para ligas de aço estrutural, às vezes é necessário que a composição da liga seja a mesma ou próxima do metal base. Sob as condições desfavoráveis de grande rigidez da estrutura de soldagem, alta tensão nas juntas e fácil rachadura da solda, a haste de solda com menor resistência do que o metal base deve ser considerada. Quando o teor de carbono, enxofre, fósforo e outros elementos no metal base é muito alto, rachaduras são fáceis de ocorrer na solda, e eletrodos alcalinos de baixo hidrogênio com boa resistência a rachaduras devem ser selecionados.
② Considerando o desempenho do serviço e as condições de trabalho dos componentes de soldagem, além de atender aos requisitos de resistência, a carga de rolamento e a carga de impacto das soldas devem garantir principalmente que o metal de solda tenha alta tenacidade e plasticidade e eletrodos de baixo hidrogênio com alta plasticidade e tenacidade índices podem ser selecionados. Para soldagens expostas a meios corrosivos, eletrodos de aço inoxidável ou outros eletrodos resistentes à corrosão devem ser selecionados de acordo com a natureza e características de corrosão dos meios. Para soldagens que trabalham sob alta temperatura, baixa temperatura, resistência ao desgaste ou outras condições especiais, devem ser selecionados aços resistentes ao calor, aços de baixa temperatura, superfícies ou outros eletrodos para fins especiais.
③ Considerando as características da estrutura de soldagem e condições de tensão, para soldagens grossas e grandes com estrutura complexa e grande rigidez, devido à grande tensão interna gerada no processo de soldagem, é fácil rachar a solda, portanto, o eletrodo alcalino de baixo hidrogênio com boa resistência a rachaduras deve ser selecionada. Para as soldagens com pequenas tensões e difíceis de limpar as partes soldadas, devem ser selecionados eletrodos ácidos insensíveis à ferrugem, película de óxido e mancha de óleo. As hastes de solda adequadas para todas as posições de soldagem devem ser selecionadas para soldagens que não podem ser invertidas devido às condições.
④ Em consideração às condições de construção e benefícios econômicos, eletrodos de ácido com boa processabilidade devem ser selecionados sob a condição de que os requisitos de desempenho do produto sejam atendidos. Eletrodo de ácido ou eletrodo de baixa poeira deve ser usado em condições de ventilação estreitas ou ruins. Para estruturas com grande carga de trabalho de soldagem, varetas de solda eficientes, como varetas de solda de pó de ferro, varetas de solda por gravidade eficientes, etc. varetas de solda devem ser usadas para melhorar a produtividade da soldagem.
① Aço carbono mais aço de baixa liga (ou aço de baixa liga mais aço de baixa liga de alta resistência) com diferentes níveis de resistência geralmente exigem que a resistência do metal de solda ou junta não seja inferior à resistência mínima dos dois tipos de metal soldado. A resistência do metal depositado do eletrodo selecionado deve garantir que a resistência da solda e da junta não seja inferior à do metal base com menor resistência. Ao mesmo tempo, a plasticidade e tenacidade ao impacto do metal de solda não deve ser menor que a do metal base com maior resistência e menor plasticidade. Portanto, a vareta de solda pode ser selecionada de acordo com o aço com menor nível de resistência. No entanto, para evitar trincas de soldagem, o processo de soldagem deve ser determinado de acordo com os tipos de aço com alta resistência e baixa soldabilidade, incluindo especificação de soldagem, temperatura de pré-aquecimento e tratamento térmico pós-soldagem.
② Varetas de solda para aço de baixa liga mais aço inoxidável austenítico devem ser selecionadas de acordo com o valor limitado da composição química do metal depositado. Geralmente, varetas de solda de aço austenítico Cr25-Ni13 com alto teor de cromo e níquel e boa plasticidade e resistência a rachaduras devem ser selecionadas para evitar rachaduras causadas por estrutura de endurecimento frágil. No entanto, o processo de soldagem e a especificação devem ser determinados de acordo com o aço inoxidável com baixa soldabilidade.
③ Três tipos de eletrodos com propriedades diferentes devem ser selecionados para a soldagem da camada de base, camada de revestimento e camada de transição da placa de aço inoxidável composta. Para a soldagem da camada de base (aço carbono ou aço de baixa liga), devem ser selecionados eletrodos de aço estrutural de grau de resistência correspondente; A camada de revestimento deve estar em contato direto com o meio corrosivo, e o eletrodo de aço inoxidável austenítico com composição correspondente deve ser selecionado. A chave é a soldagem da camada de transição (ou seja, a interface entre a camada composta e a camada de base). O efeito de diluição do material de base deve ser considerado. O eletrodo de aço austenítico Cr25-Ni13 com alto teor de cromo e níquel, boa plasticidade e resistência a trincas deve ser selecionado.
Atenção
1. O aço inoxidável cromo tem certa resistência à corrosão (ácido oxidante, ácido orgânico, cavitação), resistência ao calor e resistência ao desgaste. Geralmente é usado para usinas de energia, indústria química, petróleo e outros equipamentos e materiais. O aço inoxidável cromo tem baixa soldabilidade, portanto deve-se prestar atenção ao processo de soldagem, condições de tratamento térmico e seleção de eletrodos de soldagem apropriados.
2. O aço inoxidável cromo 13 tem alta temperabilidade após a soldagem e é fácil de quebrar. Se o mesmo tipo de eletrodo de aço inoxidável cromado (G202, G207) for usado para soldagem, o pré-aquecimento acima de 300 graus e o tratamento de resfriamento lento em cerca de 700 graus após a soldagem devem ser realizados. Se a soldagem não puder ser submetida a tratamento térmico pós-soldagem, deve ser usado eletrodo de aço inoxidável cromo-níquel.
3. A fim de melhorar a resistência à corrosão e a soldabilidade do aço inoxidável cromo 17, são adicionados elementos de estabilidade apropriados, como Ti, Nb e Mo. A soldabilidade do aço inoxidável cromo 17 é melhor do que a do aço inoxidável cromo 13. Quando o mesmo tipo de eletrodo de aço inoxidável cromado (G302, G307) for usado, o pré-aquecimento acima de 200 graus e o revenido após a soldagem em cerca de 800 graus devem ser realizados. Se a solda não puder ser tratada termicamente, o eletrodo de aço inoxidável cromo-níquel deve ser selecionado.
4. O eletrodo de aço inoxidável cromo-níquel tem boa resistência à corrosão e resistência à oxidação, e é amplamente utilizado na fabricação de produtos químicos, fertilizantes, petróleo e máquinas médicas.
5. Quando o aço inoxidável Cr Ni é soldado, os carbonetos são precipitados por aquecimento repetido, o que reduz a resistência à corrosão e as propriedades mecânicas.
6. A haste de solda deve ser mantida seca durante o uso, o tipo titânio cálcio deve ser seco a 150 graus por 1 hora, e o tipo de baixo hidrogênio deve ser seco a 200-250 graus por 1 hora (secagem repetida não é permitida , caso contrário, o revestimento é fácil de rachar e lascar), para evitar que o revestimento da haste de solda grude em óleo e outras sujeiras, de modo a não aumentar o teor de carbono da solda e afetar a qualidade da soldagem.
7. A fim de evitar a corrosão intergranular devido ao aquecimento, a corrente de soldagem não deve ser muito grande, cerca de 20% menor que a do eletrodo de aço carbono, o arco não deve ser muito longo e a camada intermediária deve ser resfriada rapidamente, de modo que é melhor estreitar o cordão de solda.
8. O revestimento de aço inoxidável cromo-níquel inclui tipo titânio cálcio e tipo baixo hidrogênio. O tipo de cálcio de titânio pode ser usado para soldagem AC e DC, mas a penetração é rasa durante a soldagem AC e é fácil de avermelhar, então a fonte de alimentação DC deve ser usada tanto quanto possível. Diâmetro 4.0 e abaixo podem ser usados para todas as posições soldadas, e 5.0 e acima podem ser usados para soldagem plana e soldagem de filete plano.