Variables de processus essentielles dans ESW

Cet article met en lumière les huit variables de processus essentielles dans le soudage par soudage à lasonde (ESW). Les variables de processus sont les suivantes: 1. Courant de soudage 2. Tension de soudage 3. Diamètre de l'électrode 4. Extension de l'électrode 5. Oscillation de l'électrode 6. Profondeur du pool de scories 7. Nombre d'électrodes et leur espacement 8. Espace entre les racines.

Variable de procédé n ° 1. Courant de soudage:

Le courant de soudage dépend de la tension de soudage et du débit d'alimentation de l'électrode; il augmente avec l’augmentation du débit d’alimentation en fil. L'augmentation du courant de soudage entraîne une augmentation de la vitesse de soudage. Au-delà d'une certaine valeur, l'augmentation de la vitesse de soudage altère la qualité de la soudure car la profondeur de pénétration est réduite et un manque de fusion est susceptible de se produire. Un courant de soudage plus élevé peut provoquer des fissures, c'est pourquoi il est souvent recommandé d'utiliser un courant inférieur à 500 A pour les fils de diamètre 3, 2 mm et inférieur à 400 A pour un diamètre de fil de 2, 4 mm.

Variable de processus n ° 2. Tension de soudage:

La tension de soudage est une variable très importante dans ESW car elle affecte la profondeur de pénétration et le fonctionnement stable du processus. Une tension excessive peut provoquer une surchauffe du métal, la formation de gaz dans le bassin de laitier et même la formation d'étincelles. Avec une tension trop basse, l’électrode peut court-circuiter la masse de métal en fusion. Le choix de la tension de soudage dépend du type de flux utilisé et se situe généralement entre 32 et 55 volts par électrode. Des tensions plus élevées sont utilisées avec des sections plus épaisses.

Variable de processus n ° 3. Diamètre de l'électrode:

Plus le diamètre du fil d'électrode est grand, plus la profondeur de pénétration est grande. L'utilisation de fils d'un diamètre supérieur à 4 mm nécessiterait normalement des conceptions plus élaborées de mécanismes d'alimentation et de redressement de fils et de guides de fils. Dans de tels cas, on utilise souvent des électrodes à plaques au lieu de fils de grand diamètre.

Variable de processus n ° 4. Extension de l'électrode:

La distance entre le tube de contact et la surface du bassin de laitier est appelée "extension d'électrode sèche" et la longueur de l'électrode plongée dans le bain de laitier est appelée l'extension "humide". Des rallonges d'électrodes de 50 à 75 mm sont normalement utilisées; moins de 50 mm entraîne une surchauffe du tube de contact, tandis que plus de 75 mm provoque une surchauffe de l'électrode en raison d'une résistance électrique accrue. Cela entraîne une fusion des électrodes à la surface du bassin de laitier au lieu d’intérieur, ce qui entraîne un chauffage inadéquat du bain de laitier.

Variable de processus n ° 5. Oscillation des électrodes:

Les plaques jusqu'à 75 mm d'épaisseur peuvent être soudées par ESW sans oscillation d'électrode mais avec une tension élevée. Cependant, pour obtenir une meilleure fusion des bords, il est souvent nécessaire d’osciller l’électrode horizontalement à travers l’épaisseur de travail. La vitesse d'oscillation varie normalement entre 10 et 40 mm / s en fonction d'un temps de parcours de 3 à 5 secondes. L'augmentation de la vitesse d'oscillation entraîne une réduction de la largeur de soudure. Pour surmonter les effets paralysants des chaussures de maintien et assurer une fusion complète du travail, il est essentiel de prévoir une durée de séjour de 2 à 7 secondes.

Variable de procédé n ° 6. Profondeur du bassin de laitier:

Une certaine profondeur minimale du bassin de laitier est évidemment essentielle pour garantir que l'électrode soit immergée et fond à l'intérieur. Une profondeur excessive de la piscine entraîne une circulation insatisfaisante de la piscine, ce qui peut entraîner l'inclusion de la scorie.

Cela conduit également à une pénétration réduite de la soudure. Une piscine trop peu profonde provoque la formation de scories et de formation d'arcs sur la surface; la largeur de la pénétration augmentera toutefois. La profondeur optimale du bassin de laitier est d’environ 40 mm, mais elle peut être aussi basse que 25 mm ou aussi haute que 60 mm.

Variable de processus n ° 7. Nombre d'électrodes et leur espacement:

Le nombre d'électrodes à utiliser dépend de l'épaisseur du travail à souder. Si des électrodes non oscillantes sont utilisées, chaque électrode traitera environ 65 mm d'épaisseur de travail et en général, une électrode oscillante peut être utilisée pour les sections d'une épaisseur maximale de 150 mm. Le tableau 11.2 peut être utilisé comme guide pour choisir le nombre d'électrodes à utiliser dans des modes non oscillants ou oscillants.

Variable de processus n ° 8. Écart entre les racines:

Le trou de racine affecte la profondeur de pénétration. Sans certaines limites, une diminution de l'écart entre les racines se traduit par une diminution de la profondeur de pénétration. De plus, un espace étroit augmente le risque de court-circuit dans le travail. Un écart excessivement grand nécessitera une quantité supplémentaire de métal d'apport, ce qui réduira le taux de production et affectera les aspects économiques du processus; cela peut aussi causer un manque de fusion des bords. En règle générale, l'écart entre les racines dans ESW est maintenu entre 20 et 35 mm.