7018 Les électrodes sont un aliment de base du soudage structurel, évalué pour leur résistance élevée, leur faible teneur en hydrogène et leur capacité à produire des soudures résistantes à la fissure -. Une question courante parmi les soudeurs est de savoir si ces électrodes peuvent être utilisées avec des sources d'alimentation AC (courant alternatif). La réponse courte est oui, mais avec des limitations importantes qui affectent la qualité et les performances de la soudure.
La conception de 7018 électrodes et compatibilité actuelle
Les électrodes 7018 sont principalement conçues pour le soudage DC (courant direct), en particulier la polarité inverse en courant continu (DCRP), où l'électrode est positive et la pièce est négative. Cette conception s'aligne sur l'objectif central de l'électrode: le revêtement à faible flux d'hydrogène nécessite un arc stable pour brûler uniformément, assurant un protection et une minimisation de ramassage d'hydrogène dans le pool de soudure. Le courant CC assure cette stabilité, car il maintient un flux cohérent d'électrons, empêchant le scintillement de l'arc ou l'extinction.
Le courant alternatif, en revanche, alterne la direction 50 ou 60 fois par seconde, ce qui fait redémarrer l'arc à chaque cycle. Cette instabilité peut perturber la capacité du revêtement de flux à générer un bouclier continu. Le flux du 7018 n'est pas optimisé pour cette interruption d'arc répétée - sans arc stable, le flux peut brûler de manière inégale, laissant les lacunes dans le bouclier qui permettent aux gaz atmosphériques (oxygène, azote) de contaminer le pool de soudure. Cette contamination conduit à des défauts comme la porosité, les inclusions de laits ou la ductilité réduite, qui affaiblissent tous la soudure.
Défis du soudage AC avec 7018
La stabilité de l'arc est le problème le plus critique lors de l'utilisation de 7018 sur AC. Même avec une machine à réglage puits -, le courant alternatif peut entraîner la "chasse" (chasser "(scintiller ou sauter), ce qui rend difficile le maintien d'une bille de soudure cohérente. Ceci est particulièrement problématique sur les matériaux minces, où un arc errant peut brûler à travers la pièce ou créer une pénétration inégale. Sur l'acier épais, l'instabilité peut entraîner une fusion incomplète entre les passes, une faille dangereuse dans les applications structurelles.
Le contrôle de l'hydrogène est une autre préoccupation de la faible classification de l'hydrogène de. 7018 (H4 ou H8) s'appuie sur des conditions d'arc précises pour empêcher l'absorption d'humidité de l'atmosphère. L'arc instable d'AC perturbe la capacité du flux à sceller la piscine de soudure, permettant à l'humidité d'entrer et de réagir avec le métal fondu, augmentant les niveaux d'hydrogène. Dans des sections épaisses ou des aciers à résistance - élevés, cela augmente le risque d'hydrogène - fissure induite, un mode de défaillance silencieux qui peut se produire des heures ou des jours après le soudage.
L'aspect de la soudure est également affecté. Le soudage AC avec 7018 produit souvent un profil de perle irrégulier, avec des éclaboussures et une couverture scorissée inégale. Les scories peuvent ne pas se détacher proprement, nécessitant un post excessif - le nettoyage de soudure et augmenter le risque d'inclusions de scories si elles ne sont pas complètement supprimées. Dans les industries avec des normes d'inspection visuelles strictes -, comme la fabrication de ponts ou de navires de pression -, ces imperfections peuvent entraîner un rejet de soudure.
Lorsque le soudage AC avec 7018 peut être considéré
Malgré ces défis, le soudage AC avec 7018 est parfois tenté en milieu de terrain où seules des sources d'alimentation AC sont disponibles, telles que les sites de construction à distance ou les réparations agricoles. Dans de tels cas, les soudeurs peuvent utiliser AC si aucun équipement CC n'est accessible, priorisant une correction temporaire sur des conditions idéales. Cependant, cela n'est pas recommandé pour les applications critiques, car le risque de défauts cachés est trop élevé.
Certaines machines AC plus anciennes avec des caractéristiques "stabilisateur" ou des démarreurs à arc de fréquence élevés - peuvent améliorer légèrement la stabilité de l'arc. Ces systèmes aident à redémarrer l'arc pendant chaque cycle AC, réduisant le scintillement. Lorsqu'ils sont associés à une technique prudente -, comme le maintien d'une longueur d'arc plus courte et une vitesse de voyage plus lente -, ils peuvent produire des soudures acceptables sur les joints de stress non -, bas - joints de stress (EG, réparations d'équipement agricole). Même alors, les soudures ne correspondront pas à la qualité de celles faites avec un courant CC.
Meilleures pratiques et alternatives
Pour des résultats fiables, les électrodes 7018 doivent toujours être utilisées avec une alimentation CC lorsque cela est possible. DC assure un arc stable, une combustion de flux appropriée et de faibles niveaux d'hydrogène - critiques pour répondre aux normes structurelles comme AWS D1.1 (code de soudage structurel - Steel). Si AC est la seule option, les soudeurs doivent prendre des mesures pour atténuer les risques: utilisez une machine à stabilisation de l'arc, préchauffer la pièce à 200–300 degrés F (93–149 degrés) pour réduire la solubilité de l'hydrogène et limiter le soudage à des sections minces (1/4 de pouce ou moins) où les risques de fissuration sont plus bas.
Lorsque la climatisation doit être utilisée pour des matériaux plus épais, les électrodes alternatives sont mieux adaptées . 6013 ou 6011 électrodes, conçues pour la compatibilité AC, sacrifiez une certaine résistance mais offrent des arcs stables et un meilleur contrôle des scories. Bien qu'ils ne correspondent pas à la résistance à la traction du 7018 (60 000 psi vs . 70, 000 psi), ils produisent des soudures plus fiables avec la puissance AC, ce qui les rend plus sûrs pour les applications critiques non plus sûres.
Conclusion
Bien que 7018 électrodes puissent être utilisés techniquement avec le courant alternatif, la pratique n'est pas recommandée pour le soudage critique ou structurel. L'instabilité de l'arc inhérente de l'AC sape les faibles avantages de l'hydrogène de l'électrode, augmente les risques de défaut et compromet la résistance à la soudure. Pour les réparations de contrainte temporaires, faibles - dans les environnements AC -, il peut servir de dernier recours, mais avec des limitations strictes.
Dans les paramètres professionnels, la puissance DC reste la norme pour le soudage 7018, garantissant les soudures de qualité cohérentes et élevées- requises pour la sécurité - Applications critiques. Les soudeurs doivent hiérarchiser les équipements CC lorsque vous travaillez avec 7018, ou opter pour AC - des électrodes compatibles lorsque AC est inévitable - équilibrant la pratique libre avec la nécessité d'un défaut fiable -.
