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Jan 23, 2024

Selezione dei consumabili per la saldatura ad arco sommerso

A differenza dei consumabili GMAW, SMAW e FCAW, per i quali la classificazione richiesta è facilmente determinata e il prodotto può essere selezionato con una considerazione minima, il flusso della saldatura ad arco sommerso (SAW) e

A differenza dei materiali di consumo GMAW, SMAW e FCAW, per i quali la classificazione richiesta è facilmente determinata e il prodotto può essere selezionato con una considerazione minima, le combinazioni di flusso e filo per saldatura ad arco sommerso (SAW) richiedono un processo in più fasi per determinare la scelta ottimale.

I fattori che devono essere considerati includono:

Alcuni produttori di materiali di consumo per saldatura dispongono di un portafoglio completo di flussi e fili. Quando si considerano tutte le possibili permutazioni e combinazioni di flusso e filo, è possibile che la combinazione attuale non sia ottimale per la propria applicazione.

Selezione dell'elettrodo per saldatura

Per un'applicazione particolare, la classificazione degli elettrodi AWS/CSA è spesso dettata dall'ingegnere esperto, dal particolare codice di saldatura o forse semplicemente dalla necessità di corrispondere alla chimica del materiale di base.

Un esempio comune è un elettrodo SMAW AWS E7018-1 o CSA E4918-1 oppure gli elettrodi con nucleo flusso protetto in gas AWS E71T-1 o CSA E491T1-C1A3-CS1.

Classificazione dei fili di flusso SAW

Un elettrodo SAW normalmente ha una classificazione AWS, che è determinata dalla composizione dell'elettrodo, quindi puoi avere un elettrodo equivalente. Il solo flusso SAW non può avere una classificazione AWS/CSA, quindi non esiste un “flusso equivalente”.

Una combinazione flusso/filo SAW, tuttavia, ha una classificazione AWS/CSA. È possibile avere una classificazione flusso/filo equivalente.

È necessario prestare attenzione quando si seleziona un flusso/filo esclusivamente in base alla classificazione.

Figura 1

Ai fini della discussione, gli elettrodi ad arco aperto di classificazione simile avranno prestazioni e proprietà meccaniche comparabili. Ad esempio, per la stessa applicazione è generalmente possibile utilizzare cavi di marca/nome commerciale diversi ER70S-6 e BG 49A 3 C1 S6 GMAW.

Questo, tuttavia, non è il caso dei flussi e dei fili SAW.

Ad esempio, Lincoln Electric offre più di otto combinazioni di flusso e filo che soddisfano tutte la stessa classificazione F7A2-EM12K. L'elettrodo in questo esempio è lo stesso (Lincolnweld L-61), ma più flussi danno questa classificazione.

A differenza del nostro esempio dell'elettrodo GMAW, le prestazioni di diverse combinazioni per SAW possono variare enormemente, nonostante abbiano tutte la stessa classificazione flusso/filo.

Flusso attivo o neutro

I flussi attivi aggiungono un certo livello di silicio (Si) e manganese (Mn) nel deposito di saldatura.

I flussi neutri, come suggerisce il nome, contribuiscono con quantità relativamente basse di Si e Mn.

Un flusso è considerato “attivo” o “neutro” a seconda del Numero di Neutralità del Muro. Questo numero viene determinato dai produttori di flusso attraverso una serie di test chimici sui depositi di saldatura.

WN# = 100 (|Δ|Si + |Δ|Mn)

Secondo AWS A5.17, un flusso è considerato neutro se il suo WN# è uguale o inferiore a 35.

Figura 2a

Perché è importante? È generalmente accettato che un flusso attivo debba essere utilizzato solo per applicazioni a passaggio singolo. La ragione di ciò è che in passaggi multipli, il contenuto di Mn può aumentare fino a un livello in cui i livelli di resistenza e durezza diventano eccessivi. Anche le proprietà di allungamento possono diminuire. Queste condizioni possono portare al fallimento della saldatura. Questa situazione può essere aggravata da livelli di tensione eccessivi, poiché una tensione più elevata può causare una maggiore fusione del flusso nella saldatura.

Torniamo al nostro esempio di AWS F7A2-EM12K / CSA F49A3-EM12K:

Lincolnweld 761/L-61 ha un elevato numero di neutralità del muro ed è considerato un flusso attivo. Pertanto eccelle, grazie al contenuto relativamente elevato di disossidante (Si/Mn), nella saldatura su contaminanti leggeri come ruggine e scaglie di laminazione. Questa combinazione, tuttavia, non è una buona scelta per le saldature di lamiere pesanti a passaggio multiplo.

Lincolnweld 960/L-61 ha la stessa classificazione di F7A2-EM12K di 761/L-61 ma è un flusso neutro. Ciò lo rende una scelta molto migliore per la saldatura a passaggi multipli. Le prestazioni su scala industriale e su altri contaminanti, tuttavia, non saranno altrettanto buone.

Il fatto che l'applicazione sia a passaggio singolo o multiplo è un fattore critico nella selezione di una combinazione flusso/filo.