Diferença entre ER70S-2、ER70S-3、ER70S-4、ER70S-6、ER70S-7

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    AWS A5.18 é a especificação para eléctrodos e varetas de aço carbono para soldadura por arco blindado a gás como arco metálico a gás (GMAW), arco de tungsténio a gás (GTAW) e soldadura por arco de plasma (PAW), todos conhecemos a classe ER70S-2、ER70S-3、ER70S-4、ER70S-6、ER70S-7 eléctrodos de soldadura podem ser utilizados para soldar o aço de carbono e o aço de baixa liga de carbono com uma resistência inferior a 500Mpa, sabe qual é a diferença entre eles?

    Vejamos primeiro a comparação da sua composição química:

    AWSCMnSiPSNiCrMoVCuTiZrAl
    ER70S-20.070.9-1.40.4-0.70.0250.0350.150.150.150.030.50.05-0.150.02-0.120.05-0.15
    ER70S-30.06-0.150.9-1.40.45-0.750.0250.0350.150.150.150.030.5///
    ER70S-40.06-0.151.0-1.50.65-0.850.0250.0350.150.150.150.030.5///
    ER70S-60.06-0.151.4-1.850.8-1.150.0250.0350.150.150.150.030.5///
    ER70S-70.07-0.151.5-2.00.5-0.80.0250.0350.150.150.150.030.5///

    Podemos ver que a principal diferença entre eles é o conteúdo dos elementos C, Mn e Si, excepto o arame de soldadura ER70S-2. O conteúdo de Mn e Si irá afectar a reacção metalúrgica de soldadura e as propriedades da soldadura.

    Em segundo lugar, os seus requisitos de ensaio de impacto (como soldado) diferem:

    AWS A5.18(A5.18M)Resistência média ao impacto (A5.18M), Min
    ER70S-2(ER48S-2)20 pés.lb.at -20F (27J at -30℃)
    ER70S-3(ER48S-3)20 pés.lb.a 0F (27J a -20℃)
    ER70S-4(ER48S-4)Não é necessário
    ER70S-6(ER48S-6)20 pés.lb.at -20F (27J at -30℃)
    ER70S-7(ER48S-7)20 pés.lb.at -20F (27J at -30℃)

    Como se pode ver na tabela acima, a ER70S-4 não exige resistência ao impacto sob estado de soldadura, e a ER70S-3 tem uma resistência ao impacto mais fraca que a ER70S-2, ER70S-6 e ER70S-7.

    Em terceiro lugar, AWS 5.18 especificou os seus diferentes cenários de aplicação:

    O arame de soldadura ER70S-2 e o arame de enchimento são utilizados principalmente para soldadura de passo simples de aços mortos, semi-acabados e com jantes, bem como para algumas aplicações de soldadura multi-passo. A adição de desoxidante permite que o metal de enchimento seja utilizado para soldar aço com ferrugem ou sujidade na superfície, mas pode danificar a qualidade da soldadura, dependendo das condições da superfície. É amplamente utilizado para soldaduras GTAW de alta qualidade e alta tenacidade, e é bem adequado para soldadura de um só lado sem necessidade de protecção de gás de raiz no lado oposto da junta.

    Os arames de soldadura e de enchimento ER70S-3 são adequados para soldaduras de simples e múltiplas passagens. As normas típicas do metal de base são normalmente as mesmas que as aplicáveis à ER70S-2. O ER70S-3 é o arame GMAW mais amplamente utilizado.

    O arame ER70S-4 e o arame de enchimento são adequados para a soldadura de aços cujas condições exigem uma capacidade de desoxidação superior à do metal de enchimento ER70S-3. As normas típicas do metal de base são normalmente as mesmas que as da ER70S-2. Não é necessário nenhum teste de impacto.

    ER70S-6 O arame de soldadura e o arame de enchimento são adequados tanto para soldadura de passo simples como para soldadura multi-passo. São particularmente adequados para chapa metálica onde são esperadas passagens suaves de soldadura e para secções e chapas de aço com quantidades moderadas de ferrugem ou escamas laminadas a quente. Estes arames permitem maiores intervalos de corrente quando se soldam com um gás com protecção de CO2 ou uma mistura de argônio e oxigénio ou argônio e dióxido de carbono. Normalmente, o material de base utilizado é o mesmo que o ER70S-2.

    O arame de soldadura ER70S-7 e o arame de enchimento são adequados para soldadura mono-passos e multi-passos. Podem ser soldados a velocidades de movimento mais elevadas em comparação com os metais de enchimento ER70S-3. Também proporcionam um melhor molhamento e moldagem de esferas do que as dos metais de enchimento. Estes fios permitem uma gama de corrente mais elevada quando se soldam com um gás com protecção de CO2 ou uma mistura de argônio e oxigénio ou argônio e dióxido de carbono. Os padrões de metais de base são normalmente os mesmos que os da ER70S-2.

    Actualmente, ER70S-6 é o eléctrodo e metal de enchimento mais consumido, seguindo-se o ER70S-3, com menor utilização de outros fios. O ER70S-3 é aplicado na indústria automóvel, construção ou maquinaria, e o ER70S-4 é utilizado principalmente em locais onde são necessários baixos requisitos, tais como a soldadura de bicicletas.

    Gás de protecção para a soldadura MAG de aço carbono e aço de baixa liga

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      A soldadura MAG é também conhecida como "soldadura de gás metálico activo", é um método de soldadura por arco blindado a gás através da adição de uma certa quantidade de gás activo, tal como O2 , CO₂, etc., no árgon de gás inerte. O MAG é caracterizado pela sua boa qualidade de soldadura, alta eficiência, fácil automatização e outras vantagens que podem ser utilizadas para soldadura em várias posições, especialmente para aço-carbono, ligas de aço e aço inoxidável e outros materiais metálicos ferrosos. Pode ser realizado por transição de curto-circuito, transição de jacto e transição de jacto pulsante, que pode obter um desempenho estável do processo de soldadura e boas juntas de soldadura, O objectivo da soldadura de gás protector é melhorar a qualidade da junta de soldadura, reduzir a largura da banda de aquecimento da junta de soldadura, e evitar a oxidação do material. O gás de protecção para MAG inclui:

      Gases puros: Árgon puro ou dióxido de carbono (CO₂);

      A mistura de gás binário: Árgon e oxigénio, árgon e dióxido de carbono, árgon e hélio, e árgon e hidrogénio.

      A mistura ternária: Árgon hélio e dióxido de carbono.

      As diferentes misturas de soldadura devem ser seleccionadas de acordo com os diferentes materiais de soldadura e os seus materiais de base.

      Ar + CO₂

      Este é o gás misturado típico mais frequentemente utilizado, adequado para a transição de curto-circuito, transferência de pulverização e sob a condição de soldadura de transição de pulso de aço-carbono, aço de baixa liga tem um arco estável, pouco salpicos, transição de injecção axial fácil de obter, e resistência à oxidação, que supera a tensão superficial, a viscosidade do metal líquido de soldadura de argon, pontos catódicos facilmente deslizantes e outros problemas, podem ser utilizados para soldadura de alta velocidade de aço de baixo carbono e aço de baixa liga.

      A razão de mistura normalmente utilizada (volume) é 70%Ar+30% CO₂ (C-30) e Ar80% + CO₂20% (C-20), que é adequada para soldadura em todas as posições sob transição de curto-circuito, tal como a soldadura de suporte de tubos ASTM (América) A335 P11 TIG + processo de soldadura de cobertura de enchimentoMAG, e a taxa qualificada é 100%. Durante a soldadura MAG, a blindagem de gás protege a atmosfera enquanto protege o metal a alta temperatura. Uma protecção deficiente causará poros e buracos. Na mistura Ar+CO₂, os poros óbvios podem ser vistos na soldadura do 2% CO₂, enquanto os poros são grandemente reduzidos na soldadura do 10% CO₂. Quando se utiliza puro CO₂, os poros são quase inexistentes.

      Ar + O2 

      A estabilidade do arco pode ser melhorada adicionando traço O2 no gás de protecção, e a tensão superficial da gota, da piscina e o defeito de subcotamento podem ser significativamente reduzidos. Ao soldar aços de alta liga, tais como aço inoxidável e aços de alta resistência com grau de resistência mais elevado, o teor de O2 deve ser controlado em 1% ~ 5%, e ao soldar aços de carbono e aços estruturais de baixa liga, o conteúdo de O2 pode atingir 20%. A mistura é adequada para transição por jacto e transição por impulso de aço carbono e aço de baixa liga, adequada para soldadura plana e soldadura de filetes, bem como para soldadura por fusão de aço em espaços muito estreitos.

      Ar+He

      A forma e a cor do arco muda com a mudança da proporção do gás no processo de soldadura do gás de mistura Ar-He. Com o maior conteúdo de hélio em gases mistos, o arco encolhe gradualmente, a coluna e concentração do arco, e gradualmente transforma-se em laranja, isto deve-se principalmente à linha de hélio puro na gama de comprimento de onda laranja, com o aumento do conteúdo de hélio, o número de ionização do átomo de hélio, um composto em arco gradualmente aumentado, a intensidade relativa das linhas espectrais também está a aumentar, a cor visualmente alterada de branco para laranja.

      80%Ar + 15%CO₂+ 5%O2

      O gás misto ternário concentra as respectivas vantagens de Ar, CO₂ e O2, e o arco é mais estável, a profundidade e largura da soldadura são moderadas, e podem obter uma boa formação. Pode soldar aço carbono, aço de baixa liga, aço inoxidável de várias espessuras, adequado para várias formas de transição, pode ser chamado a mistura de gás perfeita.

      Gás de protecção para a soldadura MIG em aço inoxidável

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        Devido à pequena condutividade térmica e ao grande coeficiente de expansão linear, a soldadura do aço inoxidável austenítico é fácil de produzir deformação, pelo que o método de soldadura com concentração de energia linear deve ser seleccionado na medida do possível. A soldadura MIG (soldadura com gás inerte fundido) utilizando um eléctrodo fundido, com gás externo como meio de arco, e proteger gotas metálicas, piscina de soldadura e área de soldadura de metal a alta temperatura, é o método de soldadura mais comummente utilizado aço inoxidável soldadura. Como escolher o gás de protecção é um problema primário que um soldador precisa de resolver.

        O árgon puro só pode ser utilizado para a soldadura TIG de aço inoxidável, mas não para a MIG. Como a tensão superficial da gota de aço inoxidável e da piscina fundida é grande na soldadura de gás argon puro, a fluidez do metal líquido da piscina fundida é pobre, a superfície de soldadura não pode ser espalhada e molhada, e a passagem de soldadura é mal formada. Por conseguinte, devem ser seleccionadas as seguintes misturas de gás:

        Ar+1～2% O2 

        A adição de 1-2% O₂ faz com que a tensão superficial da gota de aço inoxidável e da piscina fundida diminua, a fluidez do metal líquido da piscina fundida e a molhabilidade espalhada da superfície de soldadura seja melhorada. Profundidade e largura de soldadura adequadas, bela formação do cordão de solda.

        Ar+2～5% CO₂

        Quando o 2-5% CO₂ é adicionado, pode haver uma tendência para a carburação. O teste mostra que CO₂≤5%, soldar conteúdo de carbono ≤0.03%, abaixo nos graus de carbono ultra-baixo. A estabilidade do arco é boa, a oxidação enfraquecida, o elemento de liga queima menos, não tem tendência para a carburização, é adequado para a transição de curto-circuito do fio de soldadura de aço inoxidável, a transição de jacto e a transição de pulso.

        Ar + 25% CO₂

        É adequado para soldadura combinada de soldadura de suporte TIG (protecção de argon puro, enchimento de argon atrás) + soldadura de cobertura de enchimento de MAG, soldadura em todas as posições, transição de curto-circuito, costura de soldadura suave e bonita.

        Ar+5%CO₂+2%O₂

        A concentração do arco de gás misturado ternário, boa soldadura simples e dupla moldagem, adequada para soldadura de aço inoxidável com requisitos técnicos mais elevados.

        Ar+He+CO₂

        A adição de gás hélio pode aumentar a profundidade de soldadura, a velocidade de soldadura e reduzir a deformação da soldadura.

        Ar+CO₂+ N₂

        Este é um novo processo desenvolvido em que a adição de nitrogénio pode aumentar a profundidade e a largura da soldadura.

        Ar + He (25%)

        Adequado para soldar liga de níquel fio sólido (Níquel 625) Soldadura MIG.