Clasificar los electrodos revestidos populares ayuda a los soldadores a tomar decisiones

El sistema de numeración de electrodos ayuda a los soldadores a tomar decisiones sobre cuándo, por qué y cómo usar tres electrodos revestidos de uso común: E6010, E6011 y E7018.

Cuando elige un soporte para soldadura por arco de metal blindado (SMAW), se enfrenta a una amplia variedad de electrodos. Pero no todos los consumibles SMAW, también conocidos como barra, funcionan para todos los materiales o trabajos.

Decidir cuál usar y evitar defectos de soldadura o fallas como resultado de su decisión se reduce a múltiples factores. Al elegir una varilla de soldadura para un trabajo, debe asegurarse de que coincida con la composición, el grosor y la resistencia a la tracción del metal base. También debe tener en cuenta el ajuste de la unión, la longitud de la soldadura, la dirección de avance y la posición de la soldadura.

La Sociedad Estadounidense de Soldadura (AWS) simplificó el proceso con un sistema de numeración que puede informarle sobre electrodos específicos, qué aplicaciones funcionan mejor para ellos y cómo deben usarse para maximizar el rendimiento. Echemos un vistazo a cómo funciona esto y qué significa para tres varillas de soldadura de uso común: E6010, E6011 y E7018.

El sistema de numeración AWS tiene todas las clasificaciones de electrodos de soldadura revestidos que comienzan con la letra "E". Esa letra indica que es un electrodo de soldadura por arco.

Los dos primeros números que siguen a la "E" indican la resistencia a la tracción del electrodo. El penúltimo dígito indica la posición. El número "1" significa que es un electrodo de todas las posiciones; un "2" indica que debe usar el electrodo para posiciones planas y horizontales; y un "4" significa que funcionaría mejor para planos, horizontales, verticales hacia abajo y por encima de la cabeza. El último dígito cubre el tipo de recubrimiento de fundente del electrodo, ya sea corriente continua (CC) o corriente alterna (CA), y el nivel de penetración requerido para obtener una soldadura de calidad.

Esa "E" y los siguientes cuatro o cinco dígitos dicen bastante sobre el electrodo. Como soldador, se encontrará usando ciertos electrodos repetidamente, sobre todo los populares electrodos revestidos E6010, E6011 y E7018.

Electrodos E6010 versus E6011. Los dos primeros electrodos son similares en el sentido de que ambos son consumibles para todo uso, ideales para tuberías, fabricación, construcción, reparaciones y mantenimiento. Son electrodos E60XX, lo que significa que tienen una resistencia a la tracción de 60.000 PSI en condiciones de soldadura estándar.

Ambos también son consumibles de soldadura con varilla recubierta de celulosa; alrededor del 30% del peso del recubrimiento de estos electrodos celulósicos proviene de este compuesto orgánico. El escudo de gas creado cuando quema estos electrodos contiene monóxido de carbono, dióxido de carbono e hidrógeno. El hidrógeno le da a los electrodos E6010 y E6011 un arco rígido, una alta tasa de deposición y una penetración más profunda en el metal base, cortando superficies sucias, oxidadas, pintadas y grasosas o aceitosas.

Los soldadores novatos tienden a rehuir los electrodos E6010 y E6011 de congelación rápida. La escoria resultante del uso de los electrodos se solidifica rápidamente y retiene el metal fundido cuando se aleja del charco de metal fundido, lo que le permite soldar por encima de la cabeza con un flujo mínimo de metal fuera de la soldadura. Esto hace que estos consumibles sean un desafío para los soldadores menos experimentados a la hora de producir resultados de calidad, ya que es necesario hacerlo bien cuando se coloca el cordón en la unión.

Por el contrario, brinda a los expertos la ventaja de evitar que el baño de soldadura se desplace significativamente antes de que se solidifique, lo que es particularmente ventajoso en escenarios de soldadura en todas las posiciones. Ambos electrodos también producen cordones de soldadura planos que tienen una ligera formación de escoria que se quita y limpia fácilmente.

Elegir el electrodo de varilla correcto va más allá del costo y la preferencia. También debe tener en cuenta el metal base que está soldando, la condición de ese metal, el tipo de soldadura y la fuente de energía disponible.

A pesar de lo similares que son estos dos electrodos de barra, tienen diferencias. Junto con la celulosa, el E6010 tiene sodio en su recubrimiento, mientras que el E0611 tiene potasio. El E6010 es adecuado solo para fuentes de alimentación de CC y tiene un arco más cerrado y una penetración más profunda que el electrodo E6011, que está clasificado para máquinas de CC y CA. Eso trae a consideración el presupuesto porque la soldadura de solo CC requiere una fuente de energía más poderosa (y más costosa).

Muchos soldadores informan que el E6010 tiende a funcionar más suavemente que el E6011, particularmente en superficies excepcionalmente sucias u oxidadas. Puede atravesar sin esfuerzo el óxido, la grasa u otra suciedad, mientras que el 6011 puede requerir una limpieza ligera antes de iniciar un arco.

A los soldadores de tuberías les encanta usar electrodos E6010 para colocar un cordón de raíz en el interior de una pieza de tubería, para pasadas de raíz y en caliente, y para llenar y tapar tuberías de hasta grado X52. Los electrodos E6010 funcionan bien para soldar tuberías de gran diámetro en la posición vertical hacia abajo ("tuberías para estufas"). Estos electrodos también son capaces de soldar fuera de posición con calidad de rayos X.

Sin embargo, algo a tener en cuenta es que si la resistencia de la tubería es mayor, también necesitará electrodos celulósicos de mayor resistencia que tengan las mismas características de soldadura que un E6010, como E7010 o E8010.

Los electrodos E6011 producen un arco de tipo rociado contundente con excelentes propiedades mecánicas cuando se usan con fuentes de alimentación de CA o electrodo positivo de corriente continua (DCEP). Tienden a ser un consumible de barra de primera elección para trabajos de reparación y mantenimiento cuando el equipo de CC no está disponible, y funcionan bien con soldadura de chapa y aplicaciones con bajo depósito de silicio.

Los electrodos E6011 se pueden usar con acero de aleación baja y de carbono medio y alto en aplicaciones tales como fabricación general, construcción y reparación de barcos, vagones de ferrocarril, accesorios de recipientes a presión y acero galvanizado.

Debido a que puede cortar la suciedad, la grasa y el óxido casi tan bien como el E6010 y funcionar en máquinas de CA más asequibles, los electrodos E6011 son populares entre los soldadores que viajan, los agricultores y otros que necesitan soluciones rentables para trabajos de soldadura de mantenimiento y reparación.

Electrodos E7018. Podría decirse que el electrodo revestido más popular en la actualidad es el E7018 de bajo hidrógeno, que produce soldaduras de calidad con excelente tenacidad y alta ductilidad. Se utiliza para soldar metales con un mayor riesgo de agrietamiento del cordón de soldadura bajo ciertas condiciones, como tensión vibratoria. Este electrodo reduce el riesgo de agrietamiento por fragilización por hidrógeno que puede ocurrir cuando se sueldan secciones gruesas del material base.

El "70" en su nomenclatura significa que el electrodo tiene una resistencia a la tracción de 70 000 PSI, mientras que el "1" en la ranura del tercer dígito nuevamente significa que este consumible de soldadura tiene un arco suave y un charco claro en casi todas las posiciones. La única dirección en la que el E7018 no funciona es vertical hacia abajo.

El E7018 puede funcionar con cualquier fuente de alimentación de CC o CA, aunque funciona mejor con una fuente de CC. Es posible que los equipos de baja potencia no puedan funcionar con diámetros más grandes (3/16 pulg. o más).

Si bien existe una amplia selección de opciones de electrodos E7018 en el mercado, no todas son iguales. Por lo general, E7018 va seguido de un número "H" (H8, H4, H4R). El número que sigue a la "H" describe la cantidad de hidrógeno presente en la soldadura cuando el electrodo se almacena y se suelda en condiciones estándar.

Por ejemplo, un H4 significa menos de 4 mL de hidrógeno por 100 g de metal de soldadura. Cuando se trata del número H: cuanto menor sea, mejor.

Una "R" después del número H (es decir, H4R) significa que el electrodo cumple con los requisitos de absorción de humedad de AWS. El electrodo se puede usar durante nueve horas después de abrir el paquete herméticamente sellado antes de que se vuelva a secar en las condiciones especificadas por el fabricante.

Si bien el E7018 es ideal para muchos tipos de soldadura, la mayoría de las aplicaciones requieren específicamente electrodos E7018 H4R: acero estructural, generación de energía, petroquímica, recipientes a presión, tuberías y acero dulce. Puede producir metal de soldadura más uniforme, que tiene mejores propiedades de impacto a temperaturas bajo cero.

Finalmente, si tiene requisitos específicos para aplicaciones de baja temperatura, asegúrese de usar un electrodo E7018-1 H4R. El "-1" al final indica un mejor rendimiento mecánico a bajas temperaturas (-40 grados F en el caso de un E7018-1).

Elegir el electrodo de varilla correcto tiene muchos factores que debe considerar además del costo y la preferencia. También debe tener en cuenta el tipo de metal base que está soldando, la condición de ese metal, el tipo de soldadura que está haciendo y la fuente de energía disponible.

Comprender cómo funciona cada uno de estos tres electrodos de barra y dónde se destacan finalmente lo ayudará a elegir. Y recuerde, no todos los electrodos revestidos se fabrican con estándares estrictos, por lo que también querrá tener en cuenta la calidad. Es posible obtener un consumible de alto rendimiento de marca reconocida a un precio que no romperá su presupuesto.