ASME BPVC · Section IX · QW-432

ASME IX F-Numbers — Metallo d'Apporto Grouping for Saldatura Qualification

I numeri F sono classificazioni del Metallo d'Apporto della Sezione IX dell'ASME che raggruppano elettrodi, fili e bacchette in base alle caratteristiche di usabilità. Determinano gli intervalli di qualificazione della prestazione del saldatore e sono variabili essenziali per la qualificazione della procedura, riducendo il numero di qualificazioni separate che un fabbricante deve mantenere tra i prodotti di Metallo d'Apporto.

Impatto pratico: Un saldatore qualificato con E7018 (Numero F 4) è anche qualificato per usare E7016 perché entrambi condividono le caratteristiche di usabilità del Numero F 4. Ma il passaggio a E6010 (Numero F 3) richiede una riqualificazione — le caratteristiche di manipolazione sono fondamentalmente diverse anche se entrambi sono elettrodi SMAW.

Cosa sono i numeri F?

I numeri F sono il sistema di classificazione del Metallo d'Apporto nella Sezione IX dell'ASME che raggruppa elettrodi, fili e bacchette in base a come si comportano durante la Saldatura — le loro caratteristiche di usabilità. Il sistema è elencato in QW-432 della Sezione IX. A differenza dei numeri P che raggruppano i Metalli Base per composizione e Saldabilità, i numeri F raggruppano i Metalli d'Apporto in base all'abilità richiesta per usarli.

La logica alla base del raggruppamento dei numeri F è che i Metalli d'Apporto all'interno dello stesso numero F si comportano in modo sufficientemente simile da permettere a un saldatore che può usare con successo uno di essi di usarne qualsiasi altro nel gruppo senza ulteriori test di qualificazione. Un E7018 e un E7016 utilizzano entrambi un rivestimento a Basso Idrogeno con polvere di ferro, producendo caratteristiche d'arco, comportamento della scoria e schemi di deposizione simili. Un E6010, al contrario, produce un arco profondamente penetrante e vigoroso con una scoria cellulosica a rapido congelamento — un'esperienza di Saldatura completamente diversa che richiede una tecnica differente.

I numeri F si applicano sia alla qualificazione della procedura che alla qualificazione della prestazione del saldatore. Il cambiamento del numero F è una variabile essenziale per entrambi. Ciò significa che è richiesto un nuovo PQR per la qualificazione della procedura e una nuova saldatura di prova è richiesta per la qualificazione del saldatore.

Assegnazioni del numero F per l'acciaio al carbonio (SMAW)

F-Number 1 — E6020, E7020, E7027: High iron oxide electrodes with a fluid slag and high Tasso di Deposizione. Primarily used in the flat and horizontal positions. The heavy, fluid slag makes these electrodes unsuitable for vertical or overhead welding. Less common in modern fabrication but still used for certain flat-position production applications.
F-Number 2 — E6012, E6013, E6014, E7014: Rutile-type electrodes with a medium-penetration arc and easy slag removal. E6013 is the most common in this group. These electrodes are popular for general-purpose fabrication and sheet metal work. They produce a smooth, quiet arc with minimal Spruzzi but are not classified as Basso Idrogeno — they should not be used for Preriscaldo-critical or high-restraint applications under D1.1 or similar codes.
F-Number 3 — E6010, E6011: Cellulosic-covered electrodes with a deeply penetrating, forceful arc and fast-freezing slag. E6010 (DC only) and E6011 (AC/DC) are the Norma electrodes for pipeline root passes under API 1104 and for open-root groove welds in structural work. The aggressive arc requires specific welder technique. These electrodes are NOT low-hydrogen — they produce the highest Idrogeno Diffusibile levels of any SMAW Elettrodo group.
F-Number 4 — E7015, E7016, E7018, E7048: Low-hydrogen electrodes (EXX15, EXX16, EXX18, EXX18M, EXX48). This is the most commonly specified F-number in pressure vessel and structural fabrication. E7018 is the dominant electrode in this group. Low-hydrogen characteristics are critical for avoiding hydrogen-assisted cracking in higher-carbon and alloy steels. D1.1 and ASME IX both impose storage Requisiti (heated rod ovens) for these electrodes because moisture absorption degrades their low-hydrogen performance.

Assegnazioni del numero F per i fili (GMAW, GTAW, FCAW, SAW)

F-Number 6 — Carbon Steel Solid Wires: ER70S-2, ER70S-3, ER70S-6, and other carbon steel solid wires per AWS A5.18. Used in GMAW (MIG) and GTAW (TIG) processes. ER70S-6 is the most widely used GMAW wire in structural and pressure vessel fabrication. All F-Number 6 wires produce inherently low-hydrogen Saldatura deposits. A welder qualified with ER70S-6 (F-6) can also use ER70S-3 without re-qualification.
F-Number 6 — Carbon Steel Flux-Cored Wires: E71T-1, E71T-8, E71T-9, and other carbon steel flux-cored wires per AWS A5.20. FCAW wires are widely used in structural fabrication for higher deposition rates than SMAW. E71T-1 (gas-shielded) and E71T-8 (self-shielded) are the most common. Despite sharing an F-number, gas-shielded and self-shielded FCAW wires require different equipment and technique. The F-number grouping reflects the similar wire-feeding and arc characteristics within the FCAW process family.
F-Number 22 and F-Number 23 — Aluminum Alloy Filler Metals: Aluminum GTAW/GMAW wires per AWS A5.10, split across F-Numbers by chemistry. F-No. 22 (Al-Mg 5xxx wires): ER5356, ER5183, ER5556. F-No. 23 (Al-Si 4xxx wires): ER4043, ER4047, ER4643. F-Numbers 21, 22, 23, 25, and 26 cover all aluminum filler metals in Tabella QW-432 (there is no F-24). ER4043 (F-23) is the most widely used wire for 6xxx-series base metals. ER5356 (F-22) is preferred for 5xxx-series alloys and higher-Resistenza applications.
F-Number 43 — Nickel Alloy Filler Metals: ERNiCr-3, ENiCrFe-2, ENiCrFe-3, and other nickel-based filler metals per AWS A5.14 and A5.11. F-Numbers 41 through 45 cover nickel and nickel alloy filler metals in Table QW-432. Used for dissimilar metal joints, overlay welding, and high-Temperatura service. Common in power generation and petrochemical applications where carbon steel transitions to stainless steel or where high-temperature corrosion resistance is required.
F-Number 6 — Austenitic Stainless Steel Solid Wires: ER308L, ER309L, ER316L, and other 300-series stainless steel wires per AWS A5.9. Stainless steel bare wires Condividi F-Number 6 with carbon steel solid wires in Table QW-432. ER308L is the most common for 304 stainless steel, ER316L for 316 stainless steel, and ER309L for dissimilar joints between carbon steel and stainless steel. Note that F-Number 6 covers both carbon steel and stainless steel solid wires. For WELDER performance qualification, QW-433 permits interchangeability (ER70S-6 ↔ ER308L) within the same F-Number. However, PROCEDURE qualification (WPS/PQR) requires separate qualification: ER70S-6 is A-No. 1 weld-metal chemistry (Mild Steel, C-Mn-Si) while ER308L is A-No. 8 (Chromium-Nickel, 21Cr-10Ni) — an A-Number change is essential per QW-404.5. Plus the base-metal P-Number combination (P-1 carbon steel to P-8 stainless) must itself be qualified per QW-424.

Numeri A (Classificazione del Metallo di Saldatura)

Mentre i numeri F classificano i Metalli d'Apporto per usabilità, i numeri A classificano il Metallo di Saldatura depositato per composizione chimica. I numeri A sono elencati in QW-442 dell'ASME IX. Sia il numero F che il numero A sono variabili essenziali indipendenti per la qualificazione della procedura. Il numero A 1 copre i depositi di saldatura in acciaio al carbonio, il numero A 2 copre i depositi di carbonio-molibdeno, il numero A 4 copre i depositi di cromo-molibdeno e il numero A 8 copre i depositi di acciaio inossidabile austenitico.

La distinzione è importante perché due Metalli d'Apporto con lo stesso numero F possono produrre depositi con numeri A diversi. Il numero F determina la qualificazione del saldatore, mentre il numero A determina se le proprietà del Metallo di Saldatura corrispondono ai requisiti dell'applicazione. Una qualificazione completa della procedura valuta entrambe le classificazioni.

Come i numeri F si confrontano con le regole D1.1 per il Metallo d'Apporto

D1.1 does not use F-numbers. Instead, D1.1 specifies acceptable filler metals through Table 5.7 (now split into process-specific tables in the 2025 edition), which lists approved electrode/wire classifications for each Metallo Base group. D1.1 treats each AWS classification as a separate essential variable — changing from E7018 to E71T-1 requires re-qualification even though both produce 70 ksi Metallo di Saldatura. This is more restrictive than the ASME IX approach where the F-number grouping may allow changes within a group.

I fabbricanti che operano sia sotto D1.1 che ASME IX dovrebbero mantenere documentazioni di qualificazione separate. Una procedura qualificata sotto D1.1 usando E7018 non si qualifica automaticamente sotto ASME IX, e una qualificazione ASME IX Numero F 4 non soddisfa i requisiti D1.1 per l'approvazione di una specifica classificazione di Elettrodo.

Aspect	ASME IX F-Numbers	D1.1 Table 5.7 / A5.x	CSA W48
Grouping basis	Usability characteristics	AWS A5.x classification	CSA designation
E7018 group	F-No. 4 (low-hydrogen)	A5.1 (Table 5.7 Group I–II)	E49018
ER70S-6 group	F-No. 6	A5.18 (Table 5.7 Group I–II)	ER49S-6
E71T-1 group	F-No. 6	A5.20 (Table 5.7 Group I–II)	E49XT-1
Cross-qualification	Within same F-number	Per specific classification	Per W48 classification
Interchangeable?	No — D1.1 and ASME IX use different filler metal grouping systems

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Domande Frequenti

Cosa sono i numeri F nella Saldatura?

I numeri F sono raggruppamenti di Metallo d'Apporto della Sezione IX dell'ASME che classificano elettrodi, fili e bacchette in base alle caratteristiche di usabilità. I Metalli d'Apporto all'interno dello stesso numero F si comportano in modo simile durante la Saldatura, il che significa che un saldatore qualificato con un Metallo d'Apporto nel gruppo è qualificato per tutti i Metalli d'Apporto in quel gruppo. Il Numero F 4 copre gli elettrodi SMAW a Basso Idrogeno (E7018, E7016), il Numero F 6 copre i fili GMAW/GTAW in acciaio al carbonio (ER70S-6, ER70S-3) così come i fili animati in acciaio al carbonio (E71T-1, E71T-8). Il cambiamento del numero F è una variabile essenziale sia per la qualificazione della procedura che della prestazione.

Qual è la differenza tra numeri F e numeri A?

I numeri F classificano i Metalli d'Apporto per usabilità (come si comportano durante la Saldatura), mentre i numeri A classificano il Metallo di Saldatura depositato per composizione chimica. I numeri F influenzano la qualificazione del saldatore perché riflettono l'abilità richiesta per usare il Metallo d'Apporto. I numeri A influenzano la qualificazione della procedura perché riflettono le proprietà meccaniche e chimiche della saldatura completata. Ad esempio, E7018 è Numero F 4 (usabilità a Basso Idrogeno) e Numero A 1 (deposito di saldatura in acciaio al carbonio). Entrambi i cambiamenti del numero F e del numero A sono variabili essenziali, ma servono a scopi diversi nel quadro di qualificazione.

Qual è il numero F di E7018?

E7018 è classificato come Numero F 4 nella Sezione IX dell'ASME. Il Numero F 4 copre gli elettrodi SMAW a Basso Idrogeno (EXX15, EXX16, EXX18, EXX48), inclusi E7018, E7016, E7015 ed E7048. Tutti gli elettrodi con Numero F 4 condividono caratteristiche a Basso Idrogeno e usabilità simile. Un saldatore qualificato con E7018 (F-4) è anche qualificato per usare E7016 perché condividono lo stesso numero F. Tuttavia, il passaggio a E6010 (Numero F 3) o E6013 (Numero F 2) richiede una riqualificazione perché sono numeri F diversi.

Qual è il numero F di ER70S-6?

ER70S-6 è classificato come Numero F 6 nella Sezione IX dell'ASME. Il Numero F 6 copre i fili pieni di acciaio al carbonio utilizzati nei processi GMAW e GTAW, inclusi ER70S-2, ER70S-3 ed ER70S-6. Tutti i fili con Numero F 6 sono fili pieni di acciaio al carbonio con caratteristiche di manipolazione simili. Un saldatore qualificato con ER70S-6 (F-6) può anche usare ER70S-3 senza riqualificazione. Tuttavia, il passaggio a un filo animato come E71T-1 non cambia il numero F (entrambi sono F-6), ma il WPS deve comunque affrontare i diversi parametri di processo.

Il cambiamento del numero F richiede un nuovo PQR?

Sì. Il cambiamento del numero F è una variabile essenziale sia per la qualificazione della procedura che per la qualificazione della prestazione nella Sezione IX dell'ASME. Una procedura qualificata con Numero F 4 (E7018) non si qualifica per il Numero F 6 (ER70S-6). Un saldatore qualificato con Numero F 6 (filo GMAW) non si qualifica per il Numero F 4 (Elettrodo SMAW). Ogni cambiamento del numero F richiede un nuovo PQR per la qualificazione della procedura e un nuovo test per la qualificazione della prestazione. Deve essere considerato anche il numero A (composizione del Metallo di Saldatura) — sia il numero F che il numero A sono variabili essenziali indipendenti.