Nous étudions la technologie du soudage à l'argon. Soudage à l'argon des métaux et alliages

Qu’est-ce que le soudage à l’arc sous argon ? Le lecteur a probablement déjà rencontré ce concept : mentions dans des articles sur le soudage, propositions de formations - cours d'argon soudage à l'arc, quelques vidéos sur Internet, etc. Dans cet article, nous examinerons le procédé à l’arc sous argon et mettrons en évidence ses principales caractéristiques.

Un débutant peut toujours devenir professionnel s'il le souhaite

Le soudage à l'arc sous argon est un procédé d'assemblage de métaux qui utilise du gaz argon pour protéger le processus de soudage. En dehors de ce fait, le procédé de soudage à l’arc sous argon et le soudage à l’arc conventionnel diffèrent peu. L'argon est un gaz inerte. Grâce à son inertie chimique, il ne réagit pas avec les matériaux à souder et les protège des effets des gaz atmosphériques : oxygène, azote, dioxyde de carbone, vapeur d'eau et autres substances pouvant endommager le processus de soudage.

Soudage à l'arc sous argon : principe de fonctionnement

Le soudage à l'arc sous argon ressemble à ceci : le soudeur soude des pièces à l'aide d'une machine à souder à l'arc. La zone de soudage est protégée à l'argon. Du fait que l'argon est plus lourd que l'air, il chasse l'air de la zone de soudage et permet de l'isoler efficacement. Dans ce cas, l'apport d'argon s'effectue en continu - à l'aide d'un dispositif spécial qui fournit un apport dosé d'argon à la zone de soudage. Pour ce faire, un tube spécial est placé sur l'électrode - une buse à gaz à partir de laquelle l'argon est soufflé. Cela rappelle le processus d’oxycoupage du métal. De plus, le travail à l'arc sous argon avec le métal peut être effectué dans une boîte spéciale, remplie d'argon avant le processus de soudage. Vous pouvez mieux comprendre comment se produit la connexion argon-arc des pièces en regardant une vidéo appropriée.

Pour un tel soudage, des électrodes consommables et non consommables peuvent être utilisées. Ces derniers sont généralement en tungstène, ce qui garantit un caractère réfractaire et une stabilité appropriés de l'électrode.

Un peu sur les courants

Le soudage à l'arc conventionnel et le soudage à l'arc sous argon diffèrent également en ce que l'arc n'est pas allumé de la manière habituelle - en touchant l'électrode avec la surface de soudage, mais à l'aide d'un dispositif spécial - un oscillateur. L'argon est beaucoup plus difficile à ioniser que l'air, et il ne sera pas possible d'allumer un arc de la manière habituelle. L'oscillateur est connecté à l'électrode et crée des impulsions haute fréquence et haute tension qui enflamment facilement l'arc. Il convient de noter ici que lorsque le métal est touché par une électrode en tungstène, il fond et se contamine.

Une torche est pour un soudeur ce qu'un pinceau est pour un artiste.

Les électrodes fusibles peuvent être cuites sans oscillateur - les vapeurs de fer qui apparaissent au contact sont ionisées beaucoup plus facilement que l'argon et un oscillateur n'est donc pas nécessaire.

Utilisé pour joindre la plupart des matériaux D.C., car lors du soudage à l'arc sous argon, le chauffage de l'anode et de la cathode se produit de manière inégale. Le courant continu permet de transférer un maximum d'énergie à la pièce et un minimum à l'électrode. Le courant alternatif est utilisé uniquement pour souder l'aluminium - il vous permet de détruire plus efficacement le film d'oxyde d'aluminium.

Soudage à l’arc sous argon : où est-il utilisé ?

Le domaine d'application du procédé à l'argon-arc est la connexion de métaux non ferreux et d'aciers alliés. Le soudage à l'arc sous argon permet d'obtenir une qualité de soudure exceptionnelle, ce qui explique son utilisation pour le soudage de matériaux précieux et de composants structurels critiques. Un soudeur qui maîtrise cette méthode peut être plus précieux et plus valorisé, se former est donc certainement une étape utile.

Comment apprendre à cuisiner avec le soudage à l'arc sous argon ?

Il y a deux solutions ici. La première chose est de suivre une formation en soudage à l'argon en s'inscrivant à cours spéciaux. En suivant des cours, vous apprendrez non seulement le soudage à l'argon dans la pratique, mais vous apprendrez également de nombreuses informations précieuses. Tout dépend des cours que vous choisissez - choisissez des cours en vous basant sur l'expérience d'amis, des avis sur Internet ou faites preuve de bon sens : étudiez le programme proposé par les cours et, en vous basant sur partie théorique, faites un choix.

La deuxième solution est d'apprendre par soi-même. Des articles, des recommandations, des vidéos du processus, ainsi que l'expérience d'amis vous aideront à compléter la formation. En principe, si vous disposez de l'équipement nécessaire, regarder des vidéos et lire des articles de fond peuvent très bien vous apprendre à utiliser pleinement cette précieuse méthode d'assemblage du métal.

Comment l’acier inoxydable est-il soudé à l’argon ? L’ensemble du processus technologique sera couvert dans cette publication !

Appartient aux aciers fortement alliés, résistants à la rouille. Par composition chimique Il est à base de chrome et de chrome-nickel et, selon la composition métallique, il est divisé en durcissement par dispersion, austénitique, martensitique, austénitique-ferritique et ferritique.

Tous les aciers répertoriés contiennent au moins 12 % de chrome, ce qui a un effet positif sur la résistance et l'ouvrabilité.

En raison de ses excellentes propriétés, l’acier inoxydable est largement utilisé dans la vie quotidienne et dans l’industrie. Par conséquent, en ayant les compétences nécessaires pour souder un tel métal, vous vous épargnerez de nombreux problèmes ménagers.

Le matériau présente un certain nombre de nuances que vous devez connaître :

une faible conductivité thermique augmente le risque de brûler un métal mince (traité en réduisant le courant) ;
un retrait important provoque la formation de fissures (un écart correct entre les pièces est nécessaire);
perte des propriétés anticorrosion sur le site de soudage de l'acier inoxydable (refroidissement rapide requis).

Pour souder l'acier inoxydable, vous avez besoin d'une source d'alimentation avec des réglages pour : l'allumage sans contact et le remplissage du cratère.

Tige de remplissage doit être de la même composition que le matériau à souder pour garantir que la soudure est solide et résistante à la corrosion. Par exemple, l'acier inoxydable largement utilisé est le 304, ce qui signifie que le fil doit être du Y308. Plus clairement dans le tableau :

Pour réduire la consommation de gaz et mieux protéger le bain de fusion, utilisez une lentille à gaz avec un grillage dans la torche. Des buses de différents diamètres sont disponibles pour l'objectif. Comment taille plus grande, meilleure est la protection.

Pour nos besoins, le numéro 5 fera l’affaire. Ce diamètre permet d'accéder aux endroits difficiles d'accès.

Grâce à la lentille à gaz, l'électrode peut être rallongée jusqu'à 10 mm.

Lors du soudage de l'acier inoxydable à l'argon, vous pouvez en utiliser des universels. Le diamètre dépend de l'épaisseur du métal. Par exemple, une électrode d'un diamètre de 1 mm (résiste à un courant jusqu'à 50 A) est utilisée pour des épaisseurs de pièce de 0,7 à 1,6 mm.

Préparation du matériel

Tout comme vous usinez de l'acier doux, les bords en acier inoxydable sont nettoyés et ajustés avant le soudage. Nettoyez le matériau avec une brosse en acier jusqu'à ce qu'il brille et dégraissez-le avec n'importe quel solvant.

Tenez compte de la nuance - pour rétrécir le joint, réalisez le joint de soudure avec un petit espace.

Sachez que tout ce qui brille n’est pas en acier inoxydable. Vous pouvez vérifier le métal à l'aide d'un aimant :

s’il n’y a pas d’attraction, alors nous avons de l’acier inoxydable ;
si le matériau colle à l'aimant, il s'agit alors d'acier ordinaire.

Connexion métallique fine

Soudage d'acier inoxydable fin - nuances de technologie. Avec cette connexion, il est recommandé de placer une plaque de cuivre sous les pièces.

Plaque de cuivre pour une connexion confortable des produits

Qui sert à :

protection des coutures de l'autre côté ;
évacuation de la chaleur;
fixation rigide de plaques flexibles.

Corriger les paramètres de l'appareil. l'acier inoxydable de 1 mm d'épaisseur est réalisé en mode 35-37 A et remplissage du cratère (DOWN SLOPE) pendant 3 secondes. Le gaz après soudage (POST FLOW) peut être réglé pendant 4 secondes - cela suffit pour refroidir le métal.

Si les bords des pièces sont bien ajustés les uns aux autres et fermement fixés, le soudage à l'argon de l'acier inoxydable peut être effectué sans fil d'apport.

Nous cuisinons sans additifs

Soudage de tuyaux

Nous avons des pipelines dans notre vie quotidienne, dont beaucoup sont en acier inoxydable. a aussi ses difficultés. La technologie nécessite des soudures de qualité, obtenues grâce à une protection contre les gaz de l'intérieur.

Comment faire passer du gaz argon à l’intérieur d’un tuyau ? C'est simple : un côté du tuyau doit être bouché avec le matériel disponible :

papier;
tissu;
caoutchouc;
caoutchouc mousse, etc.

Insérez un tube d'alimentation en gaz dans le bouchon et enveloppez la structure avec du ruban adhésif ou du ruban adhésif. La pression d'alimentation en argon est réglée à un niveau bas (déterminé expérimentalement) afin que le métal en fusion ne s'échappe pas. Cet appareil aidera à souder efficacement les tuyaux.

Mise en place de la machine pour du métal épais. Soudage à l'argon le métal en acier inoxydable de 3 mm d'épaisseur nécessite un réglage du courant de 65 A, remplissage du cratère - 3 secondes, gaz après soudage - 4 secondes.

Mode impulsion

En plus des paramètres de base utilisés dans appareils à arc d'argon, maintenant une autre fonction est apparue - c'est Pulse. Le réglage vous permet de souder du métal fin et épais dans différentes positions spatiales. Lors du soudage de l'acier inoxydable, le mode pulsé réduit l'apport de chaleur.

Pour passer à ce mode, vous devez activer le bouton Pulse de l'appareil. Et avec d'autres ajustements, réglez le niveau inférieur et limite supérieure courant, vitesse d'impulsion (Hz) et équilibre actuel.

Comment cuire correctement l'acier inoxydable

Au début des travaux, faites une bonne application de la première couche (soudage de la racine du joint). Une fois terminé, tapotez la couture avec un marteau et brossez tous les débris. Restaurez ensuite les propriétés anticorrosion à l’aide de la pâte décapante SE. Après 20 minutes, rincez la pâte restante avec de l'eau. Tout est à toi joint soudé protégé de la corrosion.

Dans les tableaux ci-dessous, nous étudions et prenons note des différents modes de connexion :

Fatigué du texte, regardons la vidéo :

Cuisson de l'acier inoxydable avec du métal étranger

S'il est nécessaire de souder de l'acier inoxydable avec d'autres matériaux (aciers doux et faiblement alliés), utilisez une baguette d'apport au nickel et au chrome. Avec les marquages suivants :

Y310 ;
Y310S ;
Y309 ;
Y309L ;
Y309Mo.

Ces matériaux de remplissage protégeront contre les fissures chaudes pendant les travaux.

Le coût du soudage de l'acier inoxydable à l'argon dans tout le pays commence entre 10 et 20 roubles pour 1 cm. Les prix diffèrent selon la région et la liste de prix des entreprises fournissant des services similaires.

Soudage semi-automatique (MIG)

L'environnement gazeux de protection est largement utilisé dans toutes les industries. Le processus se déroule ainsi : le fil, qui fait office d'additif et d'électrode, est automatiquement introduit dans la zone de soudage.

La qualité de la connexion dépend des réglages corrects : vitesse de dévidage du fil, débit de gaz et courant.

Alors, comment cuire l'acier inoxydable de manière semi-automatique dans un environnement gazeux. Il existe 3 méthodes :

technique de l'arc court;
transfert par jet ;
connexion d'impulsion.

Un arc court est utilisé pour les plaques métalliques minces, la technologie jet est utilisée pour souder des produits épais. La technique pulsée convient aux soudeurs inexpérimentés.

Équipements et matériels :

source de courant avec dévidoir ;
fil enduit spécial;
montage du brûleur (c'est bien d'avoir une réserve de conseils) ;
borne au sol ;
cylindre haute pression avec débitmètre ;
masque et gants.

Le tableau indique les paramètres actuels et le diamètre du fil en fonction de l'épaisseur de la tôle.

Avant de souder, mordez l'excédent de fil (ajustez l'extension de l'électrode), abaissez la torche sur le métal en la tenant d'une main, en la soutenant de l'autre, appuyez sur le bouton.

Au début du soudage, gardez la torche près du métal ; lorsque vous remplissez l'espace avec du métal, éloignez la torche. Mais n’allez pas trop loin.

En modifiant les réglages de la machine et en vous entraînant, vous maîtriserez progressivement la technique de soudage. Étudiez la couture, vous pouvez même la casser pour rechercher des défauts.

Vous vous trompez si :

les bords ne sont pas fondus, mais pendent sur le métal - faible vitesse de mouvement ;
la couture dépasse, ne s'étend pas sur les côtés - cuisinez trop vite ;
éclaboussures excessives - haute tension.

composé mélange gazeux doit être composé de 70 % de dioxyde de carbone et de 30 % d'argon ;
distance de la buse au métal 7-13 mm ;
rallonge de fil 6-9 mm ;
Assurez-vous que la sortie du fil est propre ;
consommation de gaz de protection 6-12 mètres cubes/min ;
en cas de défauts de soudure, vérifier la borne de terre ;

Il est souvent nécessaire de souder des matériaux qui ne peuvent pas être assemblés avec les types de soudage conventionnels, par exemple l'aluminium, le cuivre, le titane, etc. Par conséquent, afin de créer une structure monobloc durable à partir de ces métaux, le soudage à l'argon est utilisé. Qu'est-ce que le soudage à l'argon et comment ça marche ? Ces questions et d’autres trouvent une réponse dans cet article.

Le processus de soudage à l'arc sous argon se déroule dans un environnement d'argon, un gaz inerte, d'où le nom du processus de soudage. L'utilisation de l'argon lors du soudage lors de l'assemblage de deux métaux constitue une protection contre l'oxydation pouvant survenir lors du contact avec l'oxygène de l'air. C'est-à-dire que l'argon recouvre la zone de soudage et empêche l'oxygène de pénétrer dans la zone des surfaces de contact.

Le mode de soudage lui-même peut être effectué manuellement, semi-automatique et automatique. Il existe une classification des modes qui dépendent spécifiquement des méthodes décrites ci-dessus et du type d'électrode impliquée dans le processus de soudage. Deux types d'électrodes : consommables et non consommables. Le deuxième type comprend du fil de tungstène, avec lequel vous pouvez garantir une durabilité et une connexion fiable deux métaux, même différents.

Ainsi, classification des modes de soudage à l'arc sous argon :

Soudage manuel à l'argon, où une électrode non consommable est utilisée - son marquage est RAD.
Le soudage à l'argon est automatique et utilise un élément non consommable - AMA.
Soudage automatique à l'arc sous argon, qui utilise une électrode consommable - AADP.

Technique de soudage à l'argon

Connaître quelques règles facilitera le procédé de soudage à l'argon et vous permettra de réaliser haute qualité cordon de soudure.

Plus l'arc de soudage est long, plus le joint est large et moins profond, ce qui réduit la qualité du joint. Il est donc recommandé de maintenir l'électrode non consommable aussi près que possible du joint des pièces à souder.
Pour créer une couture étroite et profonde, il suffit de respecter le mouvement longitudinal de l'électrode et de la torche. Les écarts latéraux (mouvements latéraux) réduisent la qualité du joint de soudage. Par conséquent, lors du soudage à l’argon, le soudeur doit être prudent et attentif.
Le fil d'apport et l'électrode non consommable doivent être placés uniquement dans la zone de soudage recouverte d'argon. Cela empêchera l'oxygène et l'azote de pénétrer dans la zone.
Le fil d’apport doit être alimenté de manière fluide et uniforme. Une alimentation pointue est une éclaboussure de métal en grande quantité. Le processus de candidature n’est pas des plus simples, tout vient avec l’expérience.
Il existe un tel indicateur : la pénétration. En soudage à l'argon, elle est déterminée par la soudure elle-même. S'il a une forme ronde et convexe, cela indique sa mauvaise qualité. La pénétration en surface était insuffisante.
Le fil d'apport est alimenté devant la torche avec une électrode non consommable. De plus, il est alimenté en biais. Ces exigences garantissent la régularité du cordon de soudure et sa faible largeur. C’est tellement pratique de contrôler le processus de soudage lui-même.
Vous ne pouvez pas démarrer et arrêter brusquement le soudage à l'argon, car cela ouvre l'accès de l'oxygène et de l'azote à la zone de soudage. Par conséquent, il est recommandé de commencer le soudage après 15 à 20 secondes, dès que l'alimentation en gaz inerte du joint des deux métaux commence. Et terminer (enlever le fil d'apport) avant d'éteindre le brûleur. Cela prend généralement 7 à 10 secondes.

Attention! Le processus de soudage doit être complété en réduisant le courant à l'aide d'un rhéostat, qui fait partie de la machine à souder. Le simple escamotage du brûleur permet d'ouvrir l'accès à la zone de soudage à l'azote et à l'oxygène.

Les joints des pièces métalliques à souder doivent être nettoyés et dégraissés avant de commencer les travaux.

Modes de soudage à l'argon

Le soudage à l'argon sera effectué efficacement si le mode de processus optimal est choisi correctement.

Le choix de la polarité et de la direction du courant dépendra des propriétés des métaux soudés. Ainsi, avec les structures en acier soudées à l'argon, un courant continu de polarité directe est utilisé. Pour souder l'aluminium ou le béryllium, un courant continu de polarité inversée est utilisé.
L'intensité du courant à souder est choisie en fonction de trois éléments : le diamètre de l'électrode utilisée, le type de métal des pièces à souder et leur épaisseur, ainsi que la polarité. La relation entre tous les paramètres est déterminée par les valeurs du tableau. Certains maîtres font leur choix en fonction de leur propre expérience. Voici l'un des tableaux qui détermine le mode de fonctionnement du soudage à l'arc titane-argon.

Comme mentionné ci-dessus, plus l'arc de soudage est court, meilleure est la qualité du joint. La même dépendance de la tension de l'arc et de sa longueur.
La consommation de gaz inerte dépend de la force et de l'uniformité de son flux sortant du brûleur. Les experts recommandent de créer un flux laminaire. Autrement dit, le gaz est fourni sans pulsations.

Choisir le bon mode n’est pas une tâche facile. Par conséquent, même pendant le processus d'apprentissage, vous devez étudier la théorie et maîtriser les compétences pratiques.

Avantages et inconvénients

Les avantages du soudage à l’arc sous argon comprennent :

Pas haute température chauffage, qui préserve la taille et la forme des deux produits soudés.
Le gaz argon est inerte, ce qui signifie qu'il est plus lourd et plus dense que l'air, ce qui offre une protection maximale à la zone de soudage.
La puissance thermique de l'arc est assez élevée, ce qui permet d'effectuer le processus de soudage lui-même dans un court laps de temps.
Le processus lui-même est simple, il n’est donc pas difficile à apprendre.
Ce procédé de soudage vous permet de connecter différents types métaux qui ne peuvent pas être assemblés avec d'autres fourches de soudage.

Défauts:

Dans les courants d'air et le vent, une partie de la protection argon s'évapore, ce qui réduit la qualité de la soudure. Il est donc recommandé d'effectuer l'ensemble du processus dans à l'intérieur avec une bonne aération.
L'équipement de soudage est assez complexe et il n'est pas non plus facile de configurer les modes de soudage.
Si un arc à fort ampérage est requis pendant le processus d'assemblage, un refroidissement supplémentaire des métaux à assembler doit être envisagé.

Principe de fonctionnement du matériel de soudage

Compris matériel de soudage comprend :

Tout type de poste de soudage à l'arc dont la tension régime de ralenti: 60-70 volts.
Contacteur de puissance, à l'aide duquel la tension sera fournie du poste à souder à la torche.
Oscillateur. Cet appareil convertit tension secteur 220 volts et une fréquence d'oscillation de 50 Hz en une tension de 2 000 à 6 000 volts avec une fréquence de 150 à 500 kHz. Ces options courant électrique facilite l'allumage de l'arc.
Un dispositif pour souffler la zone de soudage avec de l'argon.
Brûleur en céramique.
Une bouteille d'argon est reliée au brûleur via un réducteur et un tuyau.
Électrode et fil d'apport non consommables.

Vous pouvez regarder une vidéo sur le fonctionnement du soudage à l'argon, mais c'est le principe. Tout d'abord, le mode de soudage est ajusté et les métaux à assembler sont nettoyés. La torche se prend dans la main droite, le fil d'apport dans la gauche, elle n'est pas raccordée à l'électricité. Il y a un bouton spécial sur la poignée de la torche avec lequel vous pouvez fournir du gaz de protection à la zone de soudage. L'alimentation en gaz est ouverte 20 secondes avant le début des travaux de soudage.

Le brûleur doit être abaissé de manière à ce qu'il y ait une petite distance entre l'électrode non consommable et les surfaces à souder - à moins de 2 mm. À propos, l'électrode est insérée dans le brûleur de manière à ce qu'une extrémité ne dépasse pas de 5 mm. Il y a un loquet à l'intérieur du brûleur dans lequel une électrode de n'importe quel diamètre peut être insérée.

S'allume machine à souder, et une tension est appliquée à l'électrode. Un arc apparaît entre celui-ci et les métaux à assembler. A ce moment, de l'argon est fourni par la buse du brûleur, qui recouvre la zone de soudage. Le soudeur introduit du fil d'apport dans le joint de soudure, qui fond sous l'action d'un arc électrique et comble l'espace entre les pièces. Dans ce cas, un mouvement lent est effectué le long de la couture.

N'enflammez pas l'électrode en la mettant en contact avec les métaux à souder. Un oscillateur est spécialement utilisé pour l'allumage, comme le montre la vidéo.

Types d'équipement de soudage

Quatre types d'équipements sont utilisés pour le soudage à l'argon.

Manuel (montré dans la vidéo), c'est lorsque le soudeur tient à la fois la torche et le fil d'apport de ses propres mains.
Version mécanisée - le soudeur tient la torche et le fil est alimenté mécaniquement.
Soudage automatique à l'arc sous argon - le soudeur est absent, il est remplacé par un opérateur qui surveille le processus, car l'alimentation de la torche et l'alimentation du fil d'apport se font automatiquement.
Processus de soudage robotisé. Un programme est défini qui est entièrement responsable du processus en cours.

L'avantage le plus important du soudage à l'arc sous argon est la possibilité de souder des pièces de métaux qui ne peuvent pas être assemblées par d'autres moyens. Et dans la vie de tous les jours, de telles situations se produisent souvent, par exemple lors de l'assemblage de tuyaux en acier inoxydable. Assurez-vous de regarder la vidéo sur cette page du site.

La catégorie des aciers inoxydables comprend les aciers fortement alliés présentant une résistance prononcée à la corrosion. Le principal composant d’alliage de ces matériaux est le chrome. Selon la classe d'acier inoxydable, il peut contenir jusqu'à 20 % de cet élément d'alliage. De plus, l'acier peut contenir des composants qui augmenteront ses caractéristiques anticorrosion et lui confèreront certaines propriétés physiques et mécaniques. Ces éléments comprennent le titane, le nickel, le molybdène, etc. L'acier inoxydable et l'aluminium font partie des matériaux dont la cuisson nécessite le respect de certaines conditions. Avant de le faire, vous devez vous familiariser avec certaines de ses fonctionnalités. L'aluminium et l'acier inoxydable peuvent être cuits à l'argon. Avant de cuisiner à l'argon, vous devez vous familiariser avec les caractéristiques du matériau à traiter et le préparer au travail en conséquence.

Le soudage à l'argon est un procédé de haute technologie qui permet d'obtenir des soudures de haute qualité lors de la réalisation de petits volumes de travaux de soudage.

Que faut-il prendre en compte lors de la cuisson de l'acier inoxydable à l'argon ?

Avant de cuisiner à l'argon, lisez ce qui suit : propriétés importantes aluminium et acier inoxydable. Ainsi, l’acier inoxydable a une conductivité thermique presque 2 fois inférieure à celle des aciers à faible teneur en carbone. En conséquence, la concentration de chaleur pendant le processus de soudage augmentera, suivie d'une augmentation de la pénétration du matériau au niveau du joint. Cette propriété l'acier inoxydable nécessite une réduction de la résistance au courant de 20 % en moyenne par rapport au même indicateur lorsque l'on travaille avec des aciers conventionnels. L'acier inoxydable, comme l'aluminium, se caractérise par un coefficient de dilatation linéaire assez important. Lors du soudage de produits en acier inoxydable, en raison de cette propriété, un retrait de coulée important est observé. Cela entraîne une déformation accrue du matériau pendant et après le soudage. S'il n'y a pas suffisamment d'espace entre les pièces en acier inoxydable ou en aluminium à souder, des fissures importantes peuvent apparaître.

L'acier inoxydable et l'aluminium se caractérisent par une résistance électrique élevée. Lorsqu'on travaille avec de tels matériaux avec des électrodes en aciers fortement alliés, ces dernières deviennent très chaudes. Pour éliminer l'effet négatif, les électrodes chrome-nickel sont disponibles dans des longueurs allant jusqu'à 35 cm.

L’acier inoxydable perd sa haute capacité anticorrosion lorsqu’il est travaillé dans de mauvaises conditions thermiques. Ce phénomène est connu sous le nom de corrosion intergranulaire. La nature physico-chimique du phénomène se résume au fait que lorsque la température atteint 500°C ou plus, du chrome et du carbure de fer commencent à se former le long des bords des grains. Par la suite, ces grains deviennent des centres de corrosion. Vous pouvez vous débarrasser de ce phénomène désagréable de différentes manières. L'un d'eux implique un refroidissement rapide par toutes les méthodes disponibles, jusqu'au coulage banal du matériau à souder eau froide pour maintenir la diminution de la résistance à la corrosion au minimum. Cependant, il est important de considérer que l’aluminium ne peut pas être refroidi avec de l’eau et que dans le cas des aciers, cette méthode ne convient qu’aux matériaux austénitiques au chrome-nickel.

Comment préparer l’inox pour la cuisson ?

L'aluminium et l'acier inoxydable nécessitent une préparation appropriée avant le travail. Il existe plusieurs façons de souder l'acier inoxydable. Les plus répandus sont les suivants :

Travaillez avec des électrodes enrobées.
Application d'une électrode en tungstène.
Mode de soudage semi-automatique avec fil inoxydable.

Chacune de ces méthodes a ses propres caractéristiques et convient pour effectuer une liste spécifique de travaux. Dans le processus de cuisson de l'acier inoxydable à l'argon, vous aurez besoin de :

Machine à souder.
Électrodes. Sélectionné en fonction des caractéristiques du matériau à traiter.
Fil d'acier inoxydable.
Brosse en acier.
Solvant.

Avant de souder des pièces, vous devez traiter leurs bords. Cela se fait presque de la même manière que dans le cas du travail avec des aciers à faible teneur en carbone. Il n'y a qu'une seule particularité : afin d'assurer un retrait libre du joint, lors de la création d'un joint soudé, il faut faire un espace. Bien sûr, dans des limites raisonnables.

Avant le travail, vous devez nettoyer les surfaces des bords. Pour ce faire, utilisez une brosse en acier. Les bords doivent également être lavés avec un solvant. De l'acétone ou de l'essence d'aviation feront l'affaire. Ce traitement permet de se débarrasser des graisses et est obligatoire. En effet, en présence de graisse, la stabilité de l’arc va diminuer et des pores vont commencer à apparaître au niveau de la couture.

Le soudage de l'acier inoxydable à l'aide d'électrodes enrobées permet d'obtenir sans problème des joints de qualité normale. Par conséquent, si vous n'avez pas d'exigences très élevées en matière de qualité de connexion, choisissez cette méthode de soudage particulière.

Il existe de nombreux types d'électrodes, chacune d'entre elles étant adaptée au travail des aciers inoxydables d'une certaine composition. Toutes ces informations sont fournies dans GOST. Connaissant la qualité de l'acier à souder, vous pouvez facilement déterminer quelles électrodes doivent être utilisées pour travailler avec. Choisissez des électrodes qui ne réduiront pas la résistance à la corrosion du matériau et ne gâcheront pas ses caractéristiques mécaniques.

En règle générale, le travail est effectué en utilisant un niveau constant inverse. Vous devez essayer de tout faire pour que la couture fonde le moins possible. Utilisez des électrodes de petit diamètre pour le travail. Il faut que l'énergie thermique soit libérée quantité minimale. Il a été noté précédemment que lorsque vous travaillez avec de l'acier inoxydable, vous devez utiliser un courant 15 à 20 % plus faible que lors du soudage de l'acier ordinaire, ne l'oubliez pas.

Les électrodes ont une faible conductivité thermique et une haute résistance électrique. Pour cette raison, des courants élevés ne peuvent pas être utilisés. En cas de violation de cette règle les électrodes surchaufferont et seront détruites. Pour les mêmes raisons, les électrodes pour acier inoxydable fondent plus rapidement que celles utilisées pour souder l’acier ordinaire. Et cela surprend généralement les soudeurs inexpérimentés.

Pour maintenir la résistance à la corrosion du joint, tout doit être fait pour qu'il refroidisse le plus rapidement possible. Par exemple, vous pouvez le refroidir avec des tampons en cuivre ou de l'air. Si l’acier inoxydable que vous traitez est classé comme austénitique au chrome-nickel, vous pouvez même le refroidir avec de l’eau.

Instructions de soudage au tungstène

Ce mode est utilisé dans les cas où il est nécessaire de souder des produits en acier inoxydable très fin ou d'obtenir un joint soudé de haute qualité. Par exemple, le soudage à l'argon utilisant des électrodes de tungstène est le mieux adapté pour tuyaux en acier inoxydable, qui transportent des gaz ou des liquides sous pression.

Les travaux s'effectuent en courant alternatif ou continu. Variable convient au travail de l'aluminium. La polarité du courant est droite. L'argon est utilisé. Avant de commencer à souder, vous devez préparer le fil d'apport pour le travail. Il est préférable qu'il ait un degré d'alliage plus élevé que l'acier inoxydable ou l'aluminium.

Lorsque vous travaillez avec une électrode, vous ne devez pas effectuer de mouvements oscillatoires : de ce fait, l'espace de protection de la zone de soudage sera perturbé et le métal fondu s'oxydera. L'envers de la couture doit être protégé de l'air par soufflage d'argon.

Lorsque vous travaillez, essayez de vous assurer qu'aucun tungstène ne pénètre dans le bain de soudure. Vous pouvez utiliser un allumage par arc sans contact. Il peut également être allumé sur une plaque de charbon ou de graphite avec transfert ultérieur vers le métal de base.

Quand travaux de soudure sera terminé, il n'est pas nécessaire de couper immédiatement l'alimentation en argon. Faites-le après environ 15 secondes. Cela empêchera une oxydation excessive de l'électrode de travail chauffée. De cette façon, cela durera beaucoup plus longtemps.

Comment cuire l'inox de manière semi-automatique sous argon ?

Cette méthode de soudage est la plus préférée. Il offre la productivité la plus élevée possible et permet d'obtenir des coutures très bonne qualité. Afin d'améliorer la qualité du soudage, du nickel est ajouté au fil.

Le procédé de soudage semi-automatique à l'argon pour l'acier inoxydable est le mieux adapté pour assembler des matériaux épais. Dans ce cas, la vitesse de soudage sera maximale. Par conséquent, la productivité augmentera également. L'environnement protecteur dans de telles conditions est un mélange de dioxyde de carbone et d'argon. En raison du dioxyde de carbone, la mouillabilité sur les bords du joint augmente.

Il existe plusieurs techniques qui permettent, à savoir :

Soudage à l'arc court.
Travailler avec le transfert par jet.
Mode impulsion.

Le transfert par jet convient au soudage de métaux épais, tandis que l'arc court convient aux produits plus fins.

L’un des avantages du mode impulsionnel est qu’il s’agit du processus le plus contrôlé. Le fil métallique est envoyé dans le bain de fusion. Chacune de ces impulsions est une goutte de soudage distincte. Ce mode permet de réduire la valeur moyenne du courant d'arc, ce qui est très important lorsqu'on travaille l'acier inoxydable, car l'apport de chaleur et la zone affectée par la chaleur sont réduits.

De plus, le mode impulsion élimine presque complètement les éclaboussures de métal. Cela vous permet d'économiser considérablement consommables et augmentez la productivité en réduisant le temps nécessaire pour dénuder une couture.

Ainsi, il existe plusieurs modes de cuisson de l'inox à l'argon. Choisissez celui qui convient le mieux à votre cas. Bonne chance!

En regardant en arrière, tu peux voir grand nombre produits en aciers inoxydables, cuivre et bronze, aluminium et alliages à base de ceux-ci. Contrairement au fer ordinaire, ces métaux ont leurs propres caractéristiques.

Le soudage à l'argon est meilleure façon réparation de métaux et alliages aux propriétés uniques. Pour travailler, vous aurez besoin d'une bouteille de gaz, d'un équipement spécial et de certaines compétences techniques.

Les travaux de soudage sous argon sont du soudage au gaz combiné au soudage à l'arc. La fusion s'effectue dans le domaine d'un arc électrique dans une atmosphère de gaz inerte. Pourquoi cela ne peut-il pas se faire comme d'habitude dans les airs ?

Le fait est que l'oxygène de l'air oxyde activement les substances des alliages. Les produits d'oxydation pénètrent dans la couture et la desserrent. Des bulles d'air peuvent pénétrer dans les pores formés, détériorant finalement la qualité de la couture. Il s'avère qu'en principe, il est possible de cuisiner, mais la connexion sera très faible.

Pour éviter des conséquences négatives, la technologie du soudage à l'argon a été développée. L'atmosphère inerte élimine complètement la possibilité d'oxydation. Le poids moléculaire relatif de l'argon est de 40 uma.

L'air ne peut pas être présent dans le bain de soudure, même en quantités résiduelles. Le soudage à l'argon garantit la résistance et la durabilité du joint.

Pour effectuer des travaux sous argon, des électrodes qui fondent ou restent inchangées peuvent être utilisées. Le tungstène ne fond pas à la température de l'arc. Le type et les diamètres des électrodes sont sélectionnés selon des tableaux d'ouvrages de référence. Le principal indicateur qui détermine le choix des électrodes est le matériau à fusionner.

Diverses technologies

Le plus souvent, vous devez travailler avec des aciers contenant des quantités variables d'additifs, et alliages d'aluminium. Considérons classement international types de soudage sous argon utilisés pour ces matériaux :

Le soudage MMA est effectué selon technologie de la main dans le champ d'arc électrique formé par une électrode enrobée. En courant alternatif, seul l'acier au carbone peut être soudé de cette manière. Avec courant continu - à la fois en acier au carbone et en acier inoxydable, ainsi qu'en aluminium et ses alliages ;
Le soudage TIG est effectué manuellement sous argon ou autre gaz inerte avec une électrode en tungstène. En courant alternatif, seuls l'aluminium et ses alliages peuvent être soudés de cette manière. À constante – aciers au carbone et inoxydables ;
Le soudage MIG est un soudage semi-automatique avec fil consommable. La technologie utilise CA. Les deux types d'acier et d'aluminium avec des alliages peuvent être soudés.

Dans l'espace d'information en langue russe, parallèlement à la terminologie internationale, la classification nationale est souvent utilisée.

Ceci est tout à fait justifié et compréhensible. Les approches technologiques diffèrent dans de nombreux pays, ce qui entraîne des différences de terminologie et d'abréviations.

Terminologie nationale

Dans la littérature technique nationale, il peut y avoir une terminologie légèrement différente concernant le soudage à l'argon. Il existe également des normes gouvernementales qui décrivent les exigences de performance des processus.

L'abréviation RAD signifie soudage manuel à l'arc sous argon utilisant une électrode non consommable.

L'abréviation AMA désigne un type automatique de soudage à l'arc sous argon utilisant une électrode non consommable.

L'abréviation AADP regroupe toutes les options de soudage automatisé avec des électrodes consommables.

Les experts peuvent facilement naviguer dans la terminologie. Les débutants devront étudier la méthode requise, mémoriser son nom et maîtriser la technique d'exécution.

Lorsqu'ils travaillent en production avec de l'argon et d'autres gaz, les professionnels sont guidés par des exigences nationales uniformes. Leur mise en œuvre est obligatoire et soumise à un contrôle strict.

GOST 14771 normalise les types, la nature des joints, l'épaisseur des pièces soudées en alliages inoxydables à base de fer et de nickel. La norme contient des exigences pour travailler avec des électrodes non consommables avec et sans utilisation d'additifs, ainsi qu'avec des électrodes consommables.

Dans ce dernier cas, aucun additif n’est nécessaire. Le soudage à l'arc sous argon est un type de soudage dans un environnement inerte, spécifié dans ce GOST.

Équipement requis

Pour souder à l'argon, vous aurez besoin d'un ensemble d'équipements différents de ceux standards utilisés pour le soudage conventionnel en atmosphère aérienne. Il faut assurer l'approvisionnement en argon, réguler son mode d'alimentation, disposer d'une source de courant et de dispositifs d'allumage de l'arc. Le soudage manuel à l’arc sous argon peut être réalisé avec le kit simple suivant :

brûleurs;
buse spéciale pour le brûleur;
un transformateur qui fournit le courant du réseau ;
oscillateur pour initier la combustion de l'arc ;
régulateur de la durée d'alimentation en argon de la zone de travail ;
une bouteille de gaz, obligatoirement équipée d'un réducteur ;
jeu d'électrodes;
fil d'apport;
vêtements et lunettes de protection;
quelques appareils supplémentaires.

Le but de tout ce qui est nécessaire est clair et ne nécessite aucun commentaire. Vous devez faire attention à la nécessité d'un oscillateur. Dans le soudage conventionnel à l’air, il suffisait de toucher la surface du métal pour enflammer l’arc électrique. Lorsque vous travaillez avec le soudage à l'argon, il est impossible d'allumer l'arc de cette manière. Pour lancer le processus, vous avez besoin d'un oscillateur.

La machine TIG prête à l'emploi est très simple à utiliser. Lors de l'achat, vous devez faire attention à son objectif. Pour travailler avec des alliages d'aluminium, un appareil à courant alternatif convient. Il est marqué des lettres AC.

Pour les alliages d'acier, une unité est conçue pour fournir du courant continu. Il est marqué DC. Si vous envisagez de réparer constamment diverses pièces métalliques, il est recommandé d'acheter un appareil universel. Il peut fonctionner dans les deux modes et se combine facilement avec le réseau d’alimentation électrique central.

Lors de l'achat d'un appareil prêt à l'emploi, vous n'aurez en outre besoin d'acheter qu'une bouteille d'argon, un débitmètre et des tuyaux pour connecter la bouteille. Tous les autres appareils sont intégrés à l'unité.

Caractéristiques du processus

Les possibilités de soudage sous argon sont grandes. Travailler chaque métal spécifique a ses propres caractéristiques, sans lesquelles il ne sera pas possible d'obtenir une bonne soudure.

Il y a toujours un film d'oxyde à la surface des produits en aluminium. A l'air, il s'oxyde très rapidement. Même si cette couche est nettoyée mécaniquement, une nouvelle se forme en quelques minutes.

L'oxyde d'aluminium est une substance très réfractaire. Vous pouvez détruire le film d'oxyde à la surface de la pièce en utilisant un courant alternatif ou en vous connectant avec une polarité inversée.

Dans ce cas, l'argon crée non seulement un environnement inerte, mais détruit également les oxydes. La consommation d'argon lors du travail avec des pièces fines est de 6 l/min, avec des pièces épaisses (plus de 5 mm) elle atteint 15 l/min.

Il peut être réalisé avec ou sans ajout de tiges en acier inoxydable. L'angle d'inclinaison de l'électrode lors d'une cuisson sans additif est de 90 °C.

Le soudage à la baguette s'effectue avec une électrode inclinée. Une buse de brûleur résistante à la chaleur est requise. La température de la zone de travail est très élevée.

Une fois le soudage terminé, l’alimentation en gaz ne doit pas être brusquement interrompue. La couture peut se fissurer. Vous devez attendre que la zone de travail refroidisse complètement, puis couper le gaz.

La différence entre le cuivre et le titane

Le cuivre est unique. Le métal s'oxyde également très facilement et possède une conductivité thermique élevée (6 fois supérieure à celle du fer). Le soudage de pièces en cuivre nécessite une température d'arc élevée.

Dans ce cas, il faudra augmenter significativement la consommation d’argon. Le débit varie de 7 l/min lors du travail de pièces fines (1,2 mm) à 14 l/min lors du soudage de pièces d'une épaisseur de 25 mm en plusieurs passes.

La spécificité du cuivre réside également dans sa forte expansion linéaire, qui peut conduire à la formation de fissures dans le matériau chaud. Pour éviter les phénomènes négatifs, le cuivre est progressivement chauffé jusqu'à 300 °C, les alliages de bronze jusqu'à 600 °C. Ce n'est qu'après cela que vous pourrez commencer à travailler.

Pour travailler le titane, l'argon doit être dirigé depuis l'arrière de la pièce. Par conséquent, vous devez acheter à l’avance des buses spéciales pour l’alimentation en gaz. La consommation d'argon est de 6 à 7 l/min.

Le soudage à l'argon est un procédé comportant de nombreux paramètres. Tout peut et doit être pris en compte à l'aide d'ouvrages de référence spéciaux. Ayant une idée des bases, il est beaucoup plus facile de s'orienter dans la littérature technique.