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1. CARACTERÍSTICAS
O eléctrodo revestido é composto por uma alma e por um revestimento: A alma é composta por uma vareta de metal condutor cuja única função é a adição de material na peça. O material com o qual é composta depende do material base a soldar: para os aços de carbono, e que a soldadura por eléctrodo é mais difundida, a alma é de aço maleável. Durante a soldadura a alma funde um pouco antes em relação ao revestimento. O revestimento é a parte mais importante do eléctrodo e tem inúmeras funções. Antes de tudo serve para proteger a soldadura contra a contaminação do ar, e isso é realizado seja volatizando, portanto, modificando a atmosfera ao redor do banho, seja fundindo em atraso, portanto, protegendo a alma com a cratera que se forma naturalmente, seja liquefazendo e flutuando sobre o banho. Para além disso, contém materiais capazes de purificar o material base e elementos que podem provocar a criação de ligas na fusão. A escolha do revestimento, portanto, é muito importante e depende das características que se quer dar à soldadura. O revestimento pode também conter metal de adição em pó, para aumentar a quantidade do material depositado e, portanto, a velocidade da soldadura. Nesse caso fala-se de eléctrodos de alto rendimento.
2. TIPO DE ELECTRODOS
No comércio existem vários tipos de eléctrodos revestidos, onde a sua composição química influencia bastante a estabilidade do arco eléctrico, a profundidade de penetração, a deposição do material, a pureza do banho, isto é, os seus campos de aplicação.
Considerando o tipo de revestimento, os tipos principais de eléctrodos são:
Os revestimentos desses eléctrodos são compostos por óxidos de ferro, ferro-ligas de manganés e silício. Garantem uma boa estabilidade do arco que os torna idóneos seja para a corrente alternada (AC) seja para a corrente contínua (DC). Têm um banho muito fluido que não permite soldaduras na posição; para além disso, não têm um grande poder de limpeza no material base e isso pode ser causa de fissuras.Não suportam temperaturas elevadas de secagem, com o risco consequente de humidade residual e, portanto, de inclusões de hidrogénio na soldadura.
O revestimento deste eléctrodo é composto essencialmente por um mineral denominado rútilo. Esse mineral é composto por 95% de bióxido de titânio, um composto muito estável que garante uma óptima estabilidade do arco e uma fluidez elevada do banho, com um efeito estético apreciável na soldadura. A tarefa do revestimento rútilo, de qualquer forma, é o de garantir uma fusão maleável, de fácil realização, facilitando a formação de uma escória abundante e viscosa que permite uma boa fluidez na soldadura sobretudo na posição plana. Nesse caso o cordão apresenta-se visualmente bonito e regular. Infelizmente também esses revestimentos não têm grande eficácia como limpadores, portanto, são recomendados onde o material base não contém muitas impurezas; para além disso, não secam bem e, portanto, desenvolvem muito hidrogénio na soldadura. Em algumas aplicações é combinado com o rútilo outro componente típico de outros revestimentos, como a celulose (eléctrodos rutílico-celulósico) ou a fluorite (eléctrodos rutílico-básicos). A finalidade geralmente é obter um eléctrodo com arco estável, porém com características de soldadura de mais desempenho. A estabilidade do arco é uma prerrogativa que possibilita o uso deste eléctrodo seja com corrente alternada (AC) seja com corrente contínua (DC) em polaridade directa. É usado sobretudo em espessuras reduzidas.
O revestimento desses eléctrodos é composto principalmente por celulose completada por ferro-ligas (magnésio e silício). O revestimento gaseifica quase totalmente, permitindo, portando, a soldadura também na posição vertical descendente, coisa que não é possível com outros tipos de eléctrodo; a gaseificação elevada da celulose reduz a quantidade de escórias presentes na soldadura. O desenvolvimento elevado de hidrogénio (decorrente da composição química especial do revestimento) faz com que o banho de soldadura seja "quente", com a fusão de uma grande quantidade de material base; assim são realizadas soldaduras que penetram em profundidade, com poucas escórias no banho. As características mecânicas da soldadura são óptimas; o nível estético é muito baixo pois a ausência quase total da protecção líquida oferecida pelo revestimento impede uma modelação do banho durante a solidificação. A corrente de soldadura, devido à baixa estabilidade do arco, geralmente está em corrente contínua (DC) com polaridade inversa.
O revestimento dos eléctrodos básicos é composto por óxidos de ferro, ferro-ligas e sobretudo por carbonatos de cálcio e magnésio, aos quais, adicionando o fluoreto de cálcio, é obtida a fluorite, ou seja, um mineral capaz de facilitar a fusão. Tem uma capacidade elevada de purga do material base, portanto são obtidas soldaduras de qualidade e com robustez mecânica considerável. Para além disso, esses eléctrodos suportam temperaturas elevadas de secagem, portanto, não contaminam o banho com o hidrogénio. A fluorite deixa o arco muito instável: o banho é menos fluido, há curto-circuitos frequentes devido a uma transferência do material de adição em gotas grandes; o arco deve ser mantido muito curto pela baixa volatilidade do próprio revestimento; todas essas características exigem uma boa experiência por parte do soldador. A escória produzida é dura e difícil de remover, e deve ser removida totalmente no caso de repassadas. Esses eléctrodos prestam-se para realizar soldaduras em posição vertical, extremidade, etc.
Com relação à corrente a utilizar é recomendável o uso de geradores em corrente contínua (DC) com polaridade inversa. Os eléctrodos básicos se distinguem pela elevadíssima quantidade de material depositado e adaptam-se bastante à soldadura de junções com espessuras grossas. São muito higroscópicos e recomenda-se de manter esses eléctrodos em ambientes secos e em caixas bem fechadas; se isso não for possível é recomendável executar uma nova secagem do eléctrodo antes da utilização.
3. CARACTERÍSTICAS DOS VÁRIOS TIPOS DE ELÉCTRODOS
4. ESCOLHA DA CORRENTE EM FUNÇÃO DO ELÉCTRODO
5. CLASSIFICAÇÃO DOS ELÉCTRODOS
Os conjuntos de eléctrodos revestidos são classificados no âmbito da norma EN 499 por tipo de revestimento em função das suas características mais importantes.
a) Segundo a norma em vigor cada eléctrodo pode ser definido totalmente por uma sigla reproduzida no rótulo da embalagem, como exemplificado a seguir:
E44T3C19R09KV20
Os vários elementos têm o significado abaixo:
* E = eléctrodo
* 44 = resistência à tracção, que pode ser:
00 = nenhum valor garantido
44 = mínimo garantido 44 Joule
* T = Tipo de aplicação que pode ser:
S = para chapas finas (inferior a 4 mm.)
L = para chapas médias e grossas
T = para tubagens
* 3 = classe de qualidade, que varia de 1 até 4, função de ensaios mecânicos especiais.
* C = tipo de revestimento, que pode ser :
R = rútilo RC = rutílico-celulósico
B = básico RB = rutílico-básico
C = celulósico V = especial
* 1 = posições de soldadura, que pode ser:
1 = todas
2 = todas, excluída vertical descendente
3 = somente plano e plano-frontal (ângulo normal)
4 = somente plano e ângulo posicionado
* 9 = corrente eléctrica utilizável, que pode ser:
* R09 = valor mínimo garantido do rendimento, expresso em décimos
* KV20 = símbolo adicional para características de resiliência em baixa temperatura
No exemplo o eléctrodo tem um valor de resiliência até -20 °C.
b) Segundo a classificação AWS (AMERICAN WELDING SOCIETY) ASTM (AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS) cada eléctrodo é representado para além do logo do fabricante também por um símbolo como no exemplo a seguir:
E6011
The meaning of which is reported here below:
O significado de cada termo é o seguinte:
E = eléctrodo
60 = resistência mínima à tracção, expressa em libras por polegada quadrada
1 = posições de soldadura que podem ser:
1 = todas
2 = plano e ângulo posicionado
1 = corrente de soldadura, que pode ser:
0 = contínua com polaridade positiva, para eléctrodos celulósicos
1 = alternada e contínua (pólo positivo)
2 = alternada e contínua (pólo negativo)
3 = alternada e contínua para eléctrodos com rútilo
4 = alternada e contínua para eléctrodos de alto rendimento, com rútilo
5 = contínua com polaridade positiva, para eléctrodos básicos
6 = alternada e contínua para eléctrodos básicos
7 = alternada e contínua (pol. qualquer ) para eléct. de alto rend. com óxido de ferro
8 = alternada e contínua (pólo positivo) para eléct. básicos de alto rendimento
