Funzionamento di SMAW

Una volta effettuati i collegamenti elettrici e tenuto un elettrodo rivestito in un supporto per elettrodi, il sistema è pronto per l'operazione di saldatura.

Le uniche regolazioni necessarie prima di iniziare l'arco sono le impostazioni della tensione a circuito aperto (OCV) e la corrente di saldatura. In un trasformatore di saldatura sono normalmente disponibili due impostazioni per OCV, ad esempio 80 V e 100 V. In un raddrizzatore di saldatura o un generatore di saldatura a corrente continua, l'OCV può essere variato su un intervallo in gradini da 3 a 6 volt che non necessariamente devono essere regolari.

L'impostazione OCV per una fonte di corrente continua è solitamente inferiore del 10-20% rispetto a un trasformatore di saldatura con gli stessi valori di corrente. L'OCV viene selezionato in base al tipo di rivestimento dell'elettrodo utilizzato. Le impostazioni correnti sono solitamente disponibili con incrementi da 5 a 10A e devono essere regolate in base al diametro del filo principale dell'elettrodo. La tabella 7.1 indica la gamma di impostazioni correnti per i diversi diametri degli elettrodi rivestiti utilizzati per la saldatura di acciai a basso tenore di carbonio.

Dopo aver impostato l'OCV e la corrente di saldatura, l'unica cosa rimasta è quella di provvedere alla protezione degli occhi prima di iniziare l'arco per iniziare l'operazione di saldatura.

1. Striking the Arc:

Per iniziare un arco, è essenziale ionizzare un piccolo spazio attorno al punto in cui iniziare la saldatura. Ciò è particolarmente vero quando il pezzo in lavorazione e l'elettrodo sono entrambi freddi.

Normalmente vengono usati due metodi per colpire un arco in SMAW. Questi sono conosciuti come metodo "touch and draw" e "drag". Nel metodo touch e draw, l'elettrodo è fatto per toccare il pezzo in lavorazione nel punto desiderato e viene rapidamente risucchiato attraverso una distanza da 3 a 4 mm. Qualsiasi ritardo al momento del cortocircuito causerà la fusione dell'elettrodo sul pezzo, e questo accade spesso con un nuovo apprendista. Potrebbe non essere possibile colpire un arco nel primo tentativo e quindi la procedura potrebbe dover essere ripetuta due, tre o più volte per iniziare un arco soddisfacente.

Nel caso del metodo di trascinamento dell'innesco dell'arco, l'elettrodo viene fatto sfregare contro il lavoro nel punto richiesto e ciò aiuta a ionizzare un piccolo volume di spazio intorno allo spot e anche alcuni vapori metallici vengono rilasciati. Queste condizioni aiutano a colpire un arco normalmente in due o tre tentativi. Il metodo di trascinamento può rovinare il punto di inizio dell'arco, ma è più semplice ed è spesso adottato da un nuovo apprendista mentre il metodo touch e draw fornisce un inizio di saldatura pulito ed è preferito dagli operatori esperti. Entrambi questi metodi di innesco dell'arco sono mostrati in Fig. 7.10.

Avendo avviato un arco stabile, il prossimo passo per ottenere una buona saldatura da parte di SMAW è controllare la lunghezza dell'arco. Per SMAW si trova una lunghezza dell'arco da 2 a 4 mm per dare i migliori risultati. In alternativa, può essere determinato dalla relazione.

L = (0.5 -1.1) d ......................... (7, 1)

dove L è la lunghezza dell'arco e d il diametro dell'elettrodo.

I movimenti leggeri della mano dell'operatore e le corrispondenti variazioni nella lunghezza sono inevitabili in SMAW. Questo può portare a cambiamenti nella velocità di fusione dell'elettrodo e quindi può influire sulla consistenza del cordone di saldatura. Per evitare tali fluttuazioni nella velocità di fusione, la fonte di energia di saldatura più adatta allo scopo è del tipo a corrente costante.

Una volta stabilito un arco stabile, rimane stabile finché l'elettrodo non viene consumato o il lavoro è completato. Tuttavia, a volte l'arco potrebbe spegnersi a causa di altri motivi, come l'interruzione dell'alimentazione di rete. In tali casi, l'arco dovrà rimanere a riposo sia nel punto di interruzione che in un nuovo punto sul pezzo.

2. Riscuoti l'arco:

Rimpiggere un arco con l'elettrodo caldo semi-consumato sul pezzo caldo è relativamente facile in quanto l'emissione di elettroni è facilitata dall'alta temperatura dell'elettrodo / pezzo. Tuttavia, prima di tentare il risciacquo, è essenziale staccare completamente la scoria dal cordone di saldatura vicino al cratere di saldatura usando il martello scalpellatore. Lo spot dovrebbe quindi essere pulito con l'aiuto di una spazzola metallica.

Il restringimento di un arco dovrebbe essere sempre tentato in un punto da 15 a 25 mm davanti al cratere lontano dal cordone di saldatura. Una volta stabilito un arco stabile, esso viene spostato verso il cratere di saldatura dove viene trattenuto momentaneamente per riempire il cratere e quindi rapidamente spostato sul suo percorso previsto per raggiungere la saldatura, come mostrato in Fig. 7.11. Rimpigliando l'arco davanti al cratere si fa per evitare l'intrappolamento delle scorie nel metallo di saldatura.

Si osserva spesso che il cordone di saldatura diventa largo e pieno di vette al momento del riavvio, questo di solito è dovuto alla saldatura eccessiva del cratere. Questo dovrebbe essere evitato, per quanto possibile, perché questo non solo è antiestetico ma può anche essere la fonte di difetti di saldatura come intrappolamento di scorie, porosità e crepe.