Le développement régulier de nouveaux alliages au fil des ans a façonné la conception et la spécification des électrodes de soudage à l'arc, qui ont été utilisées pour la première fois dans la construction navale pendant la Première Guerre mondiale.Alors que les applications de soudage de plus en plus exigeantes sont devenues une procédure d'exploitation standard dans les fabriques et sur le terrain, le le besoin d'électrodes en bâton durables à faible teneur en hydrogène est devenu plus répandu dans une variété d'industries impliquées dans le soudage.

En conséquence, des électrodes en bâtonnet à faible teneur en hydrogène sont apparues sur le marché. Ces consommables polyvalents sont devenus une électrode principale pour une variété d'applications de soudage et ont acquis une large acceptation dans l'industrie. Ils sont idéaux pour une utilisation dans d'autres applications où les métaux de base ont tendance à se fissurer, où des sections épaisses doivent être soudées ou lorsque le métal de base a une teneur en alliage supérieure à celle de l'acier doux, comme les aciers à haute teneur en carbone et faiblement alliés.

Les électrodes en bâtonnets comportent un fil conducteur conducteur qui, dans de nombreux cas, est en acier. Ce fil conduit le courant électrique du porte-électrode au travail. Il fond également pour devenir le métal d'apport. Pendant le processus de fabrication, le revêtement chimique qui forme la couche de flux est extrudé sur le fil d'âme en acier. Les électrodes sont ensuite cuites dans un four contrôlé pour obtenir une teneur en humidité optimale afin que le flux puisse effectuer sa tâche principale - se vaporiser pour former un système de gaz de protection et de laitier qui protège la flaque de soudure de l'azote, de l'hydrogène et de l'oxygène. Le revêtement d'électrode peut également fournir un alliage et des propriétés au dépôt de soudure.

Aujourd'hui, il existe de nombreux types d'électrodes à faible teneur en hydrogène disponibles pour une utilisation dans les applications de soudage à l'arc de métal blindé (SMAW). Ces électrodes, qui comprennent EXX15, EXX16, EXX18, EXX18-X, EXX28 et EXX48, sont souvent spécifiées pour réduire la probabilité de fissuration liée à l'hydrogène pendant le processus de soudage à la baguette.

Les électrodes à faible teneur en hydrogène sont recommandées pour trois grands domaines d'application:
• Sur les aciers à faible soudabilité: aciers faiblement alliés, à haute teneur en carbone, à haute teneur en soufre ou autres aciers où la fissuration peut être un problème
• Lorsque spécifié par les codes en vigueur
• Pour les soudures à dépôt élevé et hors de position sur des tôles lourdes

Propriétés de l'électrode
Les électrodes à faible teneur en hydrogène offrent des caractéristiques de remplissage rapide (dépôt élevé) ou de gel de remplissage (hors position) et sont conçues pour produire des soudures saines de qualité rayons X avec d'excellentes propriétés d'entaille / d'impact et une ductilité élevée.



Certaines électrodes bâton à faible teneur en hydrogène ont un suffixe -1 dans la classification AWS. Ce suffixe indique que l'électrode en bâton répond aux exigences d'une meilleure ténacité.

Les consommables de soudage peuvent être classés avec un désignateur d'hydrogène diffusible en option. Ces désignations comprennent une désignation H4, H8 et H16. Le «H» et le nombre correspondant indiquent des millilitres d'hydrogène diffusible pour 100 grammes de métal soudé. Par exemple, une désignation de H4 indique 4 ml d'hydrogène diffusible pour 100 grammes de dépôt de soudure.

La désignation «R» pour une électrode indique qu'elle possède un revêtement résistant à l'humidité. Pour se qualifier pour une désignation «R», les électrodes qui ont été retirées des emballages fraîchement ouverts ou qui ont été reconditionnées sont exposées à 80% d'humidité relative et à une température de 80 ° F pendant 9 heures. La teneur en humidité après cette exposition ne peut pas être supérieure à 0,4% en poids. Même une petite quantité d'humidité au-dessus de ce niveau peut entraîner la porosité de la soudure et d'autres défauts.

Bien que les électrodes à faible teneur en hydrogène devraient idéalement fonctionner sur la polarité DCEP (surtout si la taille est de 5/32 "ou moins), elles peuvent également être utilisées sur la polarité CA. En fait, certaines électrodes EXX18 sont conçues spécifiquement pour la polarité CA, comme Excalibur® Electrode bâton 7018 AC de Lincoln Electric.

Cheval de labour à faible teneur en hydrogène
Les électrodes à faible teneur en hydrogène, incidemment, sont la classe de consommables de soudage la plus largement utilisée pour des applications telles que la production d'électricité, la fabrication générale, la construction navale, le soudage difficile à souder, hors position et en pipeline (ASME vertical up).

L'électrode E7018 populaire, par exemple, a certaines caractéristiques qui la séparent des autres classes. Un choix idéal pour toutes les positions de soudage, à l'exception du bas vertical, ces électrodes à faible teneur en hydrogène ont une teneur élevée en poudre de fer qui facilite un arc plus doux et plus silencieux avec de très faibles projections, une pénétration d'arc moyenne et des taux de dépôt élevés. L'électrode E7018 présente des scories moyennement lourdes et faciles à éliminer.

Cette classe d'électrode en bâton est également idéale pour une utilisation dans les joints impliquant des aciers à haute résistance, à haute teneur en carbone ou faiblement alliés. La grande polyvalence de l'électrode E7018 en fait une bête de somme pour de nombreuses applications SMAW.

Techniques et dépannage
Le succès dans la réalisation de soudures de qualité aux rayons X en utilisant des électrodes à faible teneur en hydrogène E7018, ou toute électrode à faible teneur en hydrogène, dans le processus SMAW est une question de technique. La porosité et la fissuration sont les plus courants de ces défauts.

La première chose à faire lors du démarrage d'une soudure est de maintenir un arc très court car plus la longueur de l'arc est longue, plus la possibilité de porosité d'amorçage d'arc est élevée. Évitez de créer un espace entre l'électrode et la pièce à travailler et gardez plutôt une petite distance entre eux. Tirer un long arc signifie que vous vous éloignez trop de votre travail, ce qui peut causer des problèmes avec le laitier et entraîner des défauts mécaniques.

Les arcs longs sont les principaux responsables des problèmes de porosité lors du soudage SMAW à faible teneur en hydrogène. La plupart des gens ont tendance à toucher la plaque, à tirer sur l'électrode et à retourner dans la plaque. Lorsque vous faites un arc long sur une électrode, la valeur de tension réelle augmente, rendant l'arc plus chaud et créant un espace entre la flaque de soudage et l'électrode. Vous ne pouvez pas compter sur le laitier pour protéger la zone lorsque vous tirez trop loin du joint. Cela laisse un espace dans le gaz de protection, ce qui peut provoquer la fusion prématurée du matériau sans laitier.

Lorsque vous soudez, assurez-vous de régler la source de courant de soudage dans la plage d’ampérage correcte. Le flux de l’électrode est conçu pour effectuer quelques tâches importantes, notamment la protection de la soudure. Mais, si vous utilisez un ampérage trop élevé, vous détruirez prématurément le revêtement et causerez des défauts dans la soudure. De plus, ne réglez pas la commande de démarrage à chaud trop haut (réglage sur la machine); il peut générer un arc long et faire fondre prématurément le revêtement de l'électrode, créant un blindage insuffisant et, finalement, une porosité dans la soudure.

Remarque utile à garder à l'esprit: la règle de base de Lincoln Electric pour la plage d'ampérage d'hydrogène faible, chaque millième est un ampère, par exemple, ¼ "= 0,25 = 250 ampères, ⅛" = 0,125 = 125 ampères.)

Ensuite, ne sortez pas l’électrode de la flaque d’eau. Bien qu'il existe des électrodes que vous pouvez manipuler, les électrodes à faible teneur en hydrogène fonctionnent mieux lorsque vous maintenez une traînée à, de préférence, un angle de 5 à 10 degrés, légèrement vers le haut dans le même sens de déplacement. Assurez-vous de le viser depuis la flaque d'eau. Un angle de traînée trop important entraînera votre soudure à l'ongle - un phénomène lorsque le revêtement de l'électrode brûle de manière inégale, laissant un gros morceau de revêtement épais sur la soudure.

Lors du soudage de la deuxième passe, utilisez un mouvement de tissage ou une technique de limon. Si vous choisissez de tisser, pensez au numéro 8 sur le côté et déplacez-vous de gauche à droite. Faites également très attention à la largeur des perles lorsque vous utilisez la technique de tissage. Essayez de le maintenir à ¾ "ou plus petit pour la largeur totale maximale après plusieurs passes. Pour le mouvement du limon, créez la lettre« I »et suivez un mouvement droit.

Une autre chose importante à garder à l'esprit est le fait que les électrodes ne durent que très longtemps. Vous n'obtiendrez qu'un nombre limité de pouces de soudure avec une seule électrode avant de devoir recommencer votre travail avec une nouvelle. Sachez que le redémarrage peut causer divers problèmes s'il n'est pas effectué avec précaution.



L'un des problèmes les plus courants lors du redémarrage est que le soudeur a trop d'angle de tige vers le haut et crée un clouage ou une situation d'arc long. Beaucoup de gens commencent trop haut et le traînent au-dessus du cratère. Pour éviter ces scénarios lors du redémarrage d'une électrode, commencez à environ ¼ "à ½" au-dessus de votre travail ou de la soudure précédente.

Pensez-y de cette façon: si vous aviez une plaque de 8 "et une soudure de 3", beaucoup de gens essaieraient de frapper l'arc en haut et de faire glisser vers le bas jusqu'à la fin de la soudure. Au lieu de cela, ne commencez pas plus de ¼ "à ½" au-dessus du cratère pour garder l'articulation aussi propre que possible. Vous voulez incliner l'électrode directement dans l'articulation à pas plus de 5 ou 10 degrés.

Parfois, vous pourriez ne pas avoir brûlé la tige entière et vouloir redémarrer avec la même électrode à un autre moment. Il est cependant probable que la pointe de l’électrode ait durci, laissant le revêtement cassant et résistant. Si vous êtes comme la plupart des gens, vous allez vouloir mettre l'électrode dans un support et la frapper sur la plaque comme un marteau. Ne le faites pas, car cela peut ébrécher le revêtement de l'électrode, affecter la production de laitier et provoquer une décentrée et une fissure de la soudure.

Déconnectez plutôt l'électrode du dard et frottez-la grossièrement sur la surface de la table de soudage. Ne le cognez pas. Grattez-le pour faire apparaître le fil central afin que vous puissiez établir une bonne connexion et avoir des conditions appropriées pour un bon blindage d'arc.

De plus, un stockage approprié des électrodes à faible teneur en hydrogène est essentiel une fois que le récipient a été ouvert pour éviter l'accumulation d'humidité. Les électrodes à faible teneur en hydrogène peuvent être séchées à nouveau si des soins et une technique appropriés sont utilisés. Veuillez consulter le fabricant d'électrodes pour ses recommandations.

En bref, une formation appropriée aux techniques SMAW est cruciale pour obtenir de bons résultats, en particulier lorsque le travail implique des électrodes à faible teneur en hydrogène. Comprendre le fonctionnement de ces électrodes et explorer les techniques nécessaires pour fournir des soudures de qualité aux rayons X rapportera de gros dividendes en une meilleure qualité de soudure et en moins de défauts de porosité.