El proceso de soldadura con varilla es más difícil de dominar que la soldadura MIG, pero es menos complejo que la soldadura TIG. Uno de los aspectos más desafiantes de la soldadura con electrodo revestido es la manipulación y aplicación de electrodos.
Este artículo le enseñará sobre los electrodos de soldadura revestidos de uso común para acero al carbono, sus pros y sus contras, y aprenderá cuáles son más difíciles de ejecutar.
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Cuadro comparativo de electrodos de soldadura revestidos
Característica / Electrodo
E6010
E6011
E6012
E6013
E7018
Polaridad
DCEP
CA o DCEP
CA o DCEN
CA, DCEP o DCEN
CA o DCEP
Penetración
Elevado
Elevado
Medio bajo
Medio bajo
Medio
Tasa de deposición de metal
Elevado
Elevado
Medio
Medio
Elevado
Espesor de soldadura
Metal medio a grueso
Metal medio a grueso
Metal fino a medio-grueso
Metal fino a medio-grueso
Metal medio a grueso
Dificultad de uso general
Elevado
Medio a alto*
Medio
Fácil a medio*
Fácil a medio*
* Dependiendo de la aplicación
CA – Corriente alterna
DCEP – Electrodo de corriente continua positivo
DCEN – Electrodo de corriente continua negativo
Fuente: https://app.aws.org/forum/topic_show.pl?tid=24737
Varillas de soldadura revestidas explicadas
Puede usar la tabla anterior como una referencia rápida. Pero, para comprender completamente estos electrodos, lea a continuación sus características.
Fuente: https://weldguru.com
E6010 – Excava profundamente, se calienta y suelda rápido
Podría decirse que el electrodo de soldadura revestido E6010 es la varilla revestida más desafiante que puede utilizar. Por lo tanto, generalmente lo usan soldadores más experimentados y no se recomienda para principiantes. Aunque un principiante puede usar esta caña, hay pocas razones para hacerlo ya que otras cañas que discutiremos pronto son más adecuadas para principiantes.
Diseñada para soldaduras rápidas con altas tasas de deposición, la E6010 es la varilla de soldadura de varilla favorita de los oleoductos. Estos electrodos son brutales. Se clavan profundamente en el metal, e incluso puede usarlos para soldar metal sucio y oxidado (aunque SIEMPRE se recomienda limpiar la junta).
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El electrodo E6010 solo funciona con un DCEP porque es una varilla de celulosa con contenido de sodio. Su cubierta de fundente tiene un alto contenido de celulosa; esencialmente, la celulosa es muy parecida al papel, por lo que la varilla está básicamente cubierta de papel. Una vez que este flujo de celulosa comienza a arder, el gas protector se libera en forma de dióxido de carbono e hidrógeno, y el metal fundido se cubre con escoria.
Fuente: https://link.springer.com/article/10.1007/s40194-020-00969-1
El alto contenido de CO2 que se libera al quemar el fundente protege el metal fundido al igual que el CO2 protege la soldadura cuando se realiza la soldadura MIG: el CO2 actúa como gas de protección. Pero el hidrógeno, por otro lado, aumenta el voltaje del arco. Tanto el CO2 como el aumento del voltaje del arco ayudan en la penetración de la soldadura, razón por la cual la E6010 es una varilla altamente penetrante. Esa es la esencia de cómo funciona el E6010 y la magia detrás de él.
Si bien el E6010 se usa a menudo para soldar tuberías y calderas, solo se usa para soldar acero con una resistencia muy alta al agrietamiento en frío inducido por hidrógeno. Si no sabe qué es el agrietamiento por hidrógeno, es una forma elegante de decir que el hidrógeno se difunde y hace que el metal se agriete después de la soldadura. Cuanto más hidrógeno esté presente en el metal, mayores serán las posibilidades de que se rompa el hidrógeno. Y dado que el E6010 libera hidrógeno a medida que suelda, aumentan las posibilidades de agrietamiento por hidrógeno. Por lo tanto, el E6010 se utiliza principalmente para soldar acero no aleado con bajo contenido de carbono.
Grietas de hidrógeno en aceros
Fuente: https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/defects-hydrogen-cracks-in-steels-identification-045
Si usa el E6010 para un pase de raíz, debe seguir con otro electrodo en un pase caliente para ayudar a eliminar el exceso de hidrógeno. Esa es una de las razones por las que los oleoductos usan el E6010 para el pase raíz y el E7018 para otros pases.
El electrodo E6010 no debe secarse antes de soldar. Puede pensar que reducir el contenido de hidrógeno es una buena idea, pero eso no terminará bien porque estos electrodos dependen del hidrógeno para proteger la soldadura, al igual que el CO2. Estas varillas se usan mejor directamente del empaque del fabricante.
E6011 – Varilla potente multipolaridad
El E6011 es muy parecido al E6010. Es algo así como su hermano menor. El E6011 utiliza el compuesto de potasio con una combinación de celulosa, lo que permite el uso de DCEP y corriente alterna. Es por eso que la E6011 se usa a menudo como una alternativa a la E6010 cuando las soldadoras de varilla de CA (conocidas popularmente como buzz boxes) son las únicas máquinas disponibles.
Fuente: https://weldingpros.net
El potasio es un estabilizador de arco. Básicamente, permite que el arco permanezca encendido durante la transición de polaridad que ocurre cuando se suelda con CA.
Si bien estas varillas funcionan bastante bien con CA, la penetración se reduce ligeramente. La corriente alterna cambia la polaridad entre el aguijón y la pinza de tierra muchas veces por segundo. Cada vez que cambia la polaridad, el arco se extingue entre el electrodo y el metal soldado y se vuelve a encender. Como resultado, se pierde parte de la potencia del arco y la penetración se reduce ligeramente.
Además, dado que muchas máquinas de soldadura SMAW basadas en inversor no pueden ejecutar la E6010 correctamente, la E6011 es una excelente alternativa. Esta varilla ofrece características muy similares si se usa con el DCEP y no requiere un soldador tan poderoso como el E6010. Sin embargo, YesWelder vende muchas soldadoras de varilla asequibles y de calidad que ejecutan E6010 de forma nativa. Por ejemplo, nuestro Firstess MP200 y YesWelder CT2050 ejecutan E6010 sin problemas.
E6012 y E6013: el medio feliz y el mejor amigo de los principiantes
A diferencia del E6010 y el E6011, el E6012 y el E6013 son electrodos de rutilo. Su fundente no es a base de celulosa. El E6012 está cubierto con una gran cantidad de dióxido de titanio y sodio y, durante la combustión, este flujo crea principalmente gas de protección CO2. El E6013 utiliza una combinación de dióxido de titanio y potasio.
El E6012 se utiliza con polaridad DCEN y CA. Es posible que haya notado una gran diferencia aquí. Los electrodos celulósicos (E6010 y E6011) se utilizan con polaridad DCEP. Los electrodos de rutilo (E6012 y E6013) funcionan con DCEN, lo que hace que su penetración sea más superficial. Como resultado, la E6012 es una opción perfecta para soldar material delgado y realizar reparaciones de trabajo ligero.
Fuente: https://daf575.wordpress.com/2018/04/13/electrode-positive-vs-electrode-negative-welding-with-e6012-electrodes/
El E6013 tiene prácticamente las mismas características que el E6012, pero su contenido de potasio permite una mejor estabilidad del arco cuando se usa con CA.
Quitar la escoria del E6013 no requiere esfuerzo porque la escoria generalmente se despega por sí sola. Si no es así, simplemente dale un ligero empujón con un martillo picador.
El E6012 y el E6013 son los electrodos más utilizados para la soldadura de aficionados. Su arco es relativamente estable, producen menos humo y la escoria es fácil de eliminar. Además, dado que su arco no es tan poderoso como el E6010, son más fáciles de manejar y es menos probable que quemen metal delgado.
Soldadura con E6013. Foto de @crawleycollegewelding
E7018 – Electrodo de bajo hidrógeno – Fácil y potente
Todos usan los electrodos E7018, incluidos los aficionados. Estas varillas están diseñadas para soldadura profesional de alta calidad. Pero son relativamente fáciles de operar y hacen excelentes soldaduras. En una palabra, el E7018 es muy versátil.
Puede ejecutar las varillas E7018 usando polaridad AC y DCEP. Son varillas de bajo hidrógeno con alto contenido de polvo de hierro, lo que aumenta la tasa de deposición del metal. Además, el E7018 se congela con relativa rapidez y proporciona un ambiente con bajo contenido de hidrógeno en el área de soldadura, a diferencia de los electrodos celulósicos.
El E7018 se utiliza para soldar soldaduras críticas en acero estructural. Estas varillas pueden considerarse fácilmente la columna vertebral de la industria de la construcción de los EE. UU. Si desea una soldadura de alta calidad, utilice la E7018. Pero, úsalos adecuadamente. Claro, un aficionado realmente no tiene que tomar todas las precauciones en cuenta. Pero usar correctamente el E7018 significa mantenerlos en un horno especial para electrodos de barra después de abrir el paquete y antes de usarlos. El fabricante suele especificar la temperatura del horno.
Foto por @loosecannonatx
Ciertos códigos de soldadura pueden indicar cuánto tiempo puede permanecer abierto el paquete y con qué frecuencia puede reacondicionar las varillas E7018 en el horno antes de que su recubrimiento se degrade demasiado. Pero, para la mayoría de los trabajos de los aficionados, debe guardarlos en el paquete del fabricante y usarlos al abrirlos, y estará bien. Sin embargo, siempre respete los códigos y estándares de soldadura cuando suelde una unión crítica.
Fuente: https://weldinganswers.com/storing-and-re-drying-low-hydrogen-electrodes/
El electrodo E7018 tiene un arco suave, estable y silencioso. Tienen poca salpicadura y ofrecen un poder de penetración menor que el E6010, pero siguen siendo lo suficientemente potentes. Estas varillas tienen excelentes inicios y reinicios de arco. Sin embargo, el E7018 forma una bola de silicona en la punta de la varilla si apaga el arco a mitad de camino. Por lo tanto, deberá archivar la punta antes de volver a encender el arco. Pero no olvide consultar su hoja WPS (especificación del procedimiento de soldadura) si está soldando en un trabajo. Algunos códigos no permiten volver a encender los electrodos revestidos.
Conclusión
Si debe soldar metal oxidado y pintado, el potente arco mejorado con hidrógeno de la E6010 puede lograrlo, pero esta varilla es un desafío para los principiantes. Además, siempre se recomienda limpiar el metal antes de soldar.
Para soldar láminas de metal delgadas, la E6013 es una buena opción utilizando la polaridad DCEN. Pero también puedes usar esta varilla para soldar la mayoría de los espesores de metal.
El E7018 es un todoterreno para la mayoría de los trabajos de soldadura de aficionados y profesionales. Realmente no puedes equivocarte con él, pero asegúrate de mantenerlo libre de humedad. Esta varilla es relativamente fácil de manejar y el arco no se cortará siempre y cuando tengas habilidades básicas de soldadura con electrodos revestidos.