Classificação de Eletrodos Revestidos — EN ISO 2560 e AWS A5.1
Introdução
Os eletrodos revestidos são o consumível do processo de soldadura SER/SMAW/MMA (processo 111). São compostos por uma alma metálica (varreta) envolvida por um revestimento que desempenha funções elétricas, metalúrgicas e de proteção. A escolha correta do eletrodo é fundamental para a qualidade da soldadura.
Duas normas principais classificam os eletrodos:
- EN ISO 2560 (europeia) — substitui a antiga EN 499
- AWS A5.1 / A5.5 (americana) — sistema ASME/AWS
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Estrutura de um Eletrodo Revestido
Um eletrodo é composto por:
- Alma (core wire): Varreta metálica que conduz a corrente e fornece o metal de adição. Tipicamente aço ao carbono ou de baixa liga.
- Revestimento (coating/flux): Camada envolvente que, ao fundir, gera gás de proteção, escória, desoxidantes e elementos de liga.
Funções do Revestimento
- Função elétrica: Estabilização do arco elétrico (compostos de baixo potencial de ionização); isolamento elétrico (evita arcos parasitas no interior do chanfro).
- Função metalúrgica: Desoxidação do banho de fusão; adição de elementos de liga; refinamento do grão.
- Função de proteção: Gás de proteção contra a atmosfera (CO₂, H₂, vapor de água); escória que protege o cordão durante o arrefecimento; controlo da velocidade de arrefecimento.
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Tipos de Revestimento
Rutílico (R)
- Composição: Maioritariamente TiO₂ (óxido de titânio / rutilo)
- Características: Arco muito estável, fácil escorvamento e re-escorvamento; escória densa e fácil de destacar; boa aparência do cordão
- Aplicações: Uso universal, construção geral, serralharia, montagem
- Posições: Todas (incluindo vertical descendente)
- Corrente: AC e DC (±)
- Limitação: Propriedades mecânicas inferiores ao básico, especialmente ao impacto
Básico (B)
- Composição: Carbonato de cálcio (CaCO₃) e fluorite (CaF₂)
- Características: Cordão de alta qualidade mecânica; excelente tenacidade ao impacto a baixas temperaturas; baixo teor de hidrogénio difusível
- Aplicações: Estruturas sujeitas a fadiga, equipamentos sob pressão, offshore, nuclear, tubagem
- Posições: Todas exceto vertical descendente
- Corrente: Preferencialmente DC+ (alguns AC)
- Limitação: Arco mais instável que o rutílico; requer técnica operatória mais cuidada; obrigatório secar em estufa antes de usar (350°C, 2h) — muito sensível à humidade
Celulósico (C)
- Composição: Celulose (matéria orgânica) — gera grande volume de gás protetor
- Características: Elevada penetração; pouca escória; progressão rápida
- Aplicações: Soldadura de tubagem (pipeline) na vertical descendente; passes de raiz
- Posições: Todas, excelente na vertical descendente
- Corrente: DC+ (ou DC−)
- Limitação: Elevado teor de hidrogénio; risco de fissuração a frio em aços com CE elevado; acabamento superficial rugoso
Ácido (A)
- Composição: Óxidos de ferro e manganês
- Características: Alto rendimento de deposição; boa fluidez do banho
- Aplicações: Construção naval, enchimento de grandes secções
- Posições: Limitadas (ao baixo e horizontal)
- Corrente: AC e DC
Oxidante (O)
- Composição: Óxidos de ferro
- Características: Escória muito fluida; acabamento liso
- Aplicações: Trabalhos de escultura e decoração (não usado em construção soldada)
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Classificação EN ISO 2560
A designação segue o formato:
Exemplo: E 46 3 B 4 2 H5
| Posição | Valor | Significado |
|---|---|---|
| E | E | Elétrodo revestido |
| 46 | 46 | Tensão de cedência mín. (460 MPa) |
| 3 | 3 | Temperatura Charpy (-30°C) |
| B | B | Tipo de revestimento (básico) |
| 4 | 4 | Posições (todas exceto vert. desc.) |
| 2 | 2 | Rendimento 105-125%, AC+DC± |
| H5 | H5 | Teor de hidrogénio (≤5 ml/100g) |
Símbolos de revestimento EN ISO 2560:
| Símbolo | Tipo |
|---|---|
| A | Ácido |
| B | Básico |
| C | Celulósico |
| O | Oxidante |
| R | Rutílico |
| RA | Rutílico-ácido |
| RB | Rutílico-básico |
| RC | Rutílico-celulósico |
| RR | Rutílico espesso |
Símbolos de posição:
| Código | Posições qualificadas |
|---|---|
| 1 | Todas as posições |
| 2 | Todas exceto vertical descendente |
| 3 | Ao baixo + horizontal + vertical descendente |
| 4 | Ao baixo + horizontal |
| 5 | Ao baixo + vertical descendente |
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Classificação AWS A5.1 (Aços não Ligados)
Exemplo: E 70 1 8
| Posição | Valor | Significado |
|---|---|---|
| E | E | Elétrodo revestido |
| 70 | 70 | Tensão de ruptura mín. (70 ksi ≈ 480 MPa) |
| 1 | 1 | Posições (1 = todas) |
| 8 | 8 | Tipo de revestimento e corrente (básico c/ pó de ferro, AC/DC+) |
Último(s) dígito(s) AWS — Revestimento e Corrente:
| Dígito | Revestimento | Corrente |
|---|---|---|
| 0 | Celulósico (Na) | DC+ |
| 1 | Celulósico (K) | AC / DC+ |
| 2 | Rutílico (Na) | AC / DC− |
| 3 | Rutílico (K) | AC / DC+ |
| 4 | Rutílico c/ pó de ferro | AC / DC± |
| 5 | Básico (Na) | DC+ |
| 6 | Básico (K) | AC / DC+ |
| 7 | Ácido c/ pó de ferro | AC / DC± |
| 8 | Básico c/ pó de ferro (K) | AC / DC+ |
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Equivalências Comuns
| Aplicação | EN ISO 2560 | AWS A5.1 | Revestimento |
|---|---|---|---|
| Uso geral serralharia | E 42 0 RC 11 | E 6013 | Rutílico |
| Alta qualidade estrutural | E 42 4 B 42 H5 | E 7018 | Básico |
| Tubagem vertical desc. | E 35 2 C 25 | E 6010 | Celulósico |
| Alto rendimento | E 42 Z RR 73 | E 7024 | Rutílico espesso |
| Básico duplo revestimento | E 38 2 B 12 H10 | E 7016 | Básico |
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Seleção Prática do Eletrodo
| Critério | Rutílico | Básico | Celulósico |
|---|---|---|---|
| Facilidade de uso | ★★★ | ★★ | ★★ |
| Qualidade mecânica | ★★ | ★★★ | ★★ |
| Tenacidade ao impacto | ★ | ★★★ | ★ |
| Aspeto do cordão | ★★★ | ★★ | ★ |
| Penetração | ★★ | ★★ | ★★★ |
| Hidrogénio difusível | Alto | Baixo | Muito alto |
| Necessita estufa | Não | Sim (350°C) | Não |
| Preço relativo | € | €€ | €€ |
Regra simples:
- Serralharia geral → Rutílico (E6013 / E 42 0 RC 11)
- Estruturas com requisito de impacto → Básico (E7018 / E 42 4 B 42 H5)
- Pipeline vertical descendente → Celulósico (E6010 / E 35 2 C 25)
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Cuidados com os Eletrodos
- Armazenamento: Local seco, temperatura ambiente, sem contacto com o solo
- Básicos: Obrigatório secar em estufa (300-350°C, 2h) antes de usar; manter em estufa portátil durante o trabalho
- Re-secagem: Básicos podem ser re-secados até 3 vezes; após isso, descartar
- Prazo de validade: Verificar a embalagem; eletrodos fora de validade perdem propriedades
- Identificação: Nunca misturar eletrodos sem identificação; em caso de dúvida, descartar
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