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Feb 08, 2024

Conseils techniques et principes fondamentaux du soudage à l’arc submergé

Le procédé de soudage à l'arc submergé (SAW) existe depuis plus de 75 ans, mais les pratiques fondamentales du SAW ne sont toujours pas bien comprises dans l'industrie aujourd'hui. La plupart des fabricants de soudage proposant

Le procédé de soudage à l'arc submergé (SAW) existe depuis plus de 75 ans, mais les pratiques fondamentales du SAW ne sont toujours pas bien comprises dans l'industrie aujourd'hui. La plupart des fabricants de soudage proposant des onduleurs à grande vitesse avec un contrôle avancé de la forme d'onde, il peut être tentant d'ignorer les principes fondamentaux de SAW lors du dépannage ou de l'augmentation de l'efficacité du soudage. Voici quelques-uns des trucs et astuces les plus courants en matière de processus SAW qui réussissent dans l’industrie.

Utilisation d’un diamètre d’électrode non optimal. Lorsqu’il s’agit de diamètre d’électrode, plus grand n’est pas toujours mieux. Deux électrodes de tailles différentes peuvent toutes deux transporter le même courant, mais elles se comporteront différemment de deux manières spécifiques qui auront un effet sur le processus de soudage.

Le premier est la densité de courant. La densité de courant est le facteur déterminant lors de l’évaluation de l’efficacité de fusion. Par exemple, à 600 ampères, une électrode plus grande de 3/16 pouces de diamètre ne fonctionne pas à sa densité de courant optimale. Cela signifie que le taux de fusion est inférieur à celui d’une électrode de plus petit diamètre transportant le même courant.

La seconde concerne la façon dont la densité de courant affecte le profil de pénétration. Pour un courant donné, une électrode plus petite peut produire un profil de pénétration plus profond. Cela peut être un inconvénient sur les matériaux minces, où les diamètres plus grands réduisent en fait les tendances aux brûlures.

Configuration incorrecte du redresseur de fil. Souvent, les opérateurs ne configurent pas le redresseur de fil pour garantir que le fil quitte le tube contact suffisamment droit pour l'empêcher de « dévier » pendant le soudage. Contrairement à un procédé de soudage à l'arc ouvert tel que le soudage à l'arc sous gaz métallique (GMAW), avec SAW, il est difficile pour l'opérateur de voir si l'électrode suit correctement et ne s'écarte pas de l'emplacement souhaité dans le joint.

Cela se manifestera par un profil de pénétration incohérent lors de la coupe et de la gravure. Ceci est particulièrement critique avec les électrodes SAW à âme métallique. Dans certains cas, un redresseur de fil à double plan est nécessaire.

Distance incohérente entre la pointe de contact et le travail. La distance entre la pointe de contact et la pièce de travail (CTWD) est la distance entre la pointe de contact et la pièce à usiner. CTWD est une autre variable qui est masquée à la vue de l'opérateur par la conception du joint ou une couche de flux, et peut sembler être la variable la moins significative, mais cela ne pourrait pas être plus éloigné de la vérité.

À mesure que CTWD change, le chauffage résistif modifiera le courant nécessaire à la fusion de l'électrode. En mode courant constant, la vitesse d'alimentation du fil augmentera avec l'augmentation du CTWD. En mode tension constante, le courant diminuera avec l'augmentation du CTWD. Il est important que cette variable soit correcte lors du soudage.

Souvent, les opérateurs déterminent CTWD à partir de l'endroit où se trouve la buse de flux, mais cela est incorrect ; il doit être mesuré à partir du tube contact. De plus, les opérateurs souhaitant modifier la couverture du flux pendant le soudage augmenteront ou abaisseront souvent le dévidoir. Ce faisant, ils modifient par inadvertance le courant ou la vitesse de dévidage du fil (selon le mode). Pour cette raison, il est prudent de déplacer la buse de flux indépendamment de la tête et, comme cela a été démontré, il est essentiel de conserver un CTWD cohérent.

Flux incorrect. Le choix d'une combinaison de flux de soudage et de fil est plus compliqué que la sélection d'un fil de soudage à l'arc fourré GMAW ou (FCAW). Différentes combinaisons peuvent donner des dépôts de soudure très différents.

Ceci est une illustration d’une section transversale d’une soudure à l’arc submergé typique.

Voici quelques-unes des questions les plus négligées et les plus importantes à poser :

- La soudure sera-t-elle réalisée en plusieurs passes ou en une passe unique/limitée ? Il n'est pas recommandé d'utiliser des flux actifs (qui contribuent au silicium et au manganèse) pour le soudage en plusieurs passes, car l'augmentation du niveau de Mn lors des passes ultérieures peut entraîner une dureté excessive, une résistance excessive et, en général, une mauvaise ténacité Charpy V-notch (CVN).

- Quelle est l'exigence CVN ? Différentes combinaisons flux/fil donneront différentes propriétés de soudage. Cette exigence peut varier de -20 degrés F typiques, - 40 degrés F, etc., et doit être prise en compte lors de la sélection du flux de soudage.