Evaluation of the Chemical Composition of Coatings Present on AWS A5.1 E6013 Welding Electrodes

IF 0.3 4区材料科学 Q4 METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING

Soldagem & Inspecao Pub Date : 2021-01-01 DOI:10.1590/0104-9224/si26.15

B. L. Fernandes, T. P. Ferreira, R. A. Sousa, W. R. P. Pedreira Filho, Denise Lowinsohn

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Abstract

Resumo: Os eletrodos AWS A5.1 E6013 possuem elevado interesse devido a sua ampla empregabilidade. Os revestimentos destes eletrodos podem alterar os resultados da soldagem, tornando-se um interessante objeto de estudo. Uma investigação da composição química dos revestimentos dos eletrodos AWS A5.1 E6013 de quatro fabricantes brasileiros foi realizada usando espectrometria de fluorescência de raios-X por energia dispersiva (FRXED), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Foram observados nas amostras compostos tais como o dióxido de titânio (TiO2), óxidos e carbonatos de metais alcalinos e alcalino-terrosos, além de Al e Si na forma de aluminosilicatos. Estes compostos auxiliam na extrusão do revestimento na etapa de fabricação do eletrodo, elevam a basicidade da escória e estabilizam o arco elétrico formado durante a soldagem. Os resultados do ICP-MS mostraram que elementos como Co, Cr, Cu e Ni são adicionados para aumentar a passividade e a resistência mecânica da junta soldada. Resíduos de Pb foram observados com teores até 700 vezes maior que o permitido pela legislação nacional. As presenças destes metais nos revestimentos evidenciam a necessidade de medidas protetivas ao manipular os eletrodos E6013.

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AWS A5.1 E6013焊条镀层化学成分的评价

摘要:AWS A5.1 E6013电极因其广泛的适用性而备受关注。这些电极的涂层可以改变焊接结果，成为一个有趣的研究对象。采用能量色散x射线荧光光谱(FRXED)、扫描电子显微镜(sem)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对四家巴西制造商AWS A5.1 E6013电极涂层的化学成分进行了研究。在样品中观察到二氧化钛(TiO2)、碱性和碱性土金属的氧化物和碳酸盐，以及铝硅酸盐形式的铝和硅。这些化合物有助于电极制造过程中涂层的挤压，提高炉渣的碱度，稳定焊接过程中形成的电弧。ICP-MS结果表明，加入Co、Cr、Cu、Ni等元素可提高焊接接头的被动性和机械强度。观察到的铅残留水平比国家立法允许的水平高出700倍。涂层中这些金属的存在表明在处理E6013电极时需要采取保护措施。

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Soldagem & Inspecao 工程技术-冶金工程

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期刊介绍： The Journal Soldagem & Inspeção (S&I) js a techno-scientific journal created in 1995. Printed issues of this journal are distributed free of charge to libraries in Brazil, Latin America and the Iberian Peninsula. It has been printed regularly every quarter since September, 2002, and, since the beginning of 2007, its electronic version is available in the address: (http://www.abs-soldagem.org.br/s&i/). The journal is sponsored by the Brazilian Welding Association (ABS). Since its creation several well known professionals working in welding contributed with the Journal Soldagem & Inspeção and its editorial board crosses the Brazilian borders. During its evolution the Journal received ta special contribution from the Editors-in-chief : Ronaldo Paranhos, Américo Scoti, Paulo Modenesi e Alexandre Bracarence. Since January 2012 the Editor-in-chief is Ana Sofia C. M. D’Oliveira, Full professor at Universidade Federal do Paraná (UFPR) . Her work focus mainly on Hardfacing and Physical Metallurgy. The jornal Soldagem & Inspeção also counts with 10 Associate Editors and a fix Editorial board of referees. short-term (Ad Hoc) referees can be invited to evaluate some papers submitted to the journal. The Soldagem & Inspeção journal is the scientific divulgation channel of the Brazilian Welding Association (ABS). It aims to publish original papers related to the scientific and technological development of welding, inspection, and related fields. Review papers or letters on current and controversial subjects are also published in the Journal. Its abbreviated title is Soldag. insp. (Impr.), which should be used in bibliographies, footnotes and bibliographical references and strips.