Introduction aux méthodes courantes de soudage de tuyaux en acier

À l'heure actuelle, les méthodes couramment utilisées poursouder des tuyaux en aciersont le soudage à l'arc par électrode (SMAW), le soudage à l'arc submergé (SAW), le soudage à l'arc au tungstène au gaz (GTAW), le soudage à l'arc avec fusion de gaz (GMAW), le soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW) et le soudage vers le bas, etc.

(1) Les avantages du soudage à l'arc à l'électrode sont que l'équipement est simple, portable et flexible dans son fonctionnement.Il peut être appliqué au soudage de cordons courts en maintenance et assemblage, notamment pour le soudage de pièces difficiles d'accès.Les inconvénients sont des exigences techniques élevées pour les soudeurs, des coûts de formation élevés pour les soudeurs, de mauvaises conditions de travail, une faible efficacité de production et ne conviennent pas au soudage de métaux spéciaux et de tôles minces.Le soudage à l'arc à électrodes est équipé d'électrodes correspondantes, qui peuvent être appliquées au soudage de la plupart des aciers au carbone industriels, de l'acier inoxydable, de la fonte, du cuivre, de l'aluminium, du nickel et de leurs alliages.
(2) Le soudage à l'arc submergé peut utiliser un courant plus important.Sous l'action de la chaleur de l'arc, une partie du flux fond en laitier et subit une réaction métallurgique liquide avec le métal liquide.L'autre partie du laitier flotte à la surface du bain de métal en fusion.D'une part, il peut protéger le métal fondu, prévenir la pollution de l'air et produire des réactions physiques et chimiques avec le métal fondu pour améliorer la composition et les performances du métal fondu ;d'autre part, il peut également fabriquer le métal de soudure. Le métal de soudure est refroidi lentement pour éviter les défauts tels que les fissures et les pores.Par rapport au soudage à l'arc à l'électrode, ses avantages sont une qualité de soudure élevée, une vitesse de soudage rapide et de bonnes conditions de travail.Par conséquent, il convient particulièrement au soudage de joints droits et de joints circulaires de grandes pièces, et le soudage mécanisé est principalement utilisé.L'inconvénient est qu'il ne convient généralement qu'au soudage de joints plats et de joints d'angle.Pour le soudage dans d'autres positions, des dispositifs spéciaux sont nécessaires pour garantir que le flux couvre la zone de soudure et empêche les fuites de métal en fusion ;l'arc et la rainure ne peuvent pas être observés directement pendant le soudage.Le réglage relatif du cordon de soudure doit utiliser le système de suivi automatique du cordon de soudure pour garantir que la torche de soudage est alignée avec le cordon de soudure sans déviation de soudage ;lorsque le courant est important, l'intensité du champ électrique de l'arc est élevée et lorsque le courant est inférieur à 100 A, la stabilité de l'arc est médiocre et il ne convient pas au soudage de pièces minces d'une épaisseur inférieure à 1 mm.Le soudage à l'arc submergé a été largement utilisé dans le soudage de l'acier au carbone, de l'acier de construction faiblement allié et de l'acier inoxydable.Étant donné que les scories peuvent réduire la vitesse de refroidissement des joints soudés, certains aciers de construction à haute résistance et aciers à haute teneur en carbone peuvent également être soudés par soudage à l'arc submergé.
(3) Le soudage à l'arc au tungstène au gaz est une excellente méthode pour assembler des tôles minces et le soudage à l'envers, car il peut bien contrôler l'apport de chaleur.Cette méthode peut être utilisée pour souder presque tous les métaux, en particulier pour le soudage à sec des métaux tels que l'aluminium et le magnésium qui peuvent former des oxydes réfractaires et des métaux actifs tels que le titane et le berkélium : la qualité de soudage de cette méthode de soudage est élevée, mais elle est différente de d'autres arcs.Comparé au soudage traditionnel, sa vitesse de soudage est plus lente, le coût de production est élevé et il est fortement affecté par le flux d'air environnant, il ne convient donc pas à une utilisation en extérieur.
(4) Les gaz couramment utilisés dans le soudage MIG sont l'argon, l'hélium, le dioxyde de carbone ou un mélange de ces gaz.Lorsque l'argon et l'azote sont utilisés comme gaz de protection, on parle de soudage sous protection sous gaz inerte fondu (abrégé en soudage MIG au niveau international);lorsqu'un mélange de gaz inerte et de gaz oxydant (O2, CO2) est utilisé, ou C02 et C02+ Lorsque le gaz mixte de 02 est un gaz de protection, il est collectivement appelé soudage sous protection gazeuse active à électrode de fusion (abrégé en soudage MAG au niveau international).Le principal avantage du soudage sous protection gazeuse est qu'il peut être facilement soudé dans différentes positions, et il présente également les avantages d'une vitesse de soudage plus rapide et d'un taux de dépôt plus élevé.Le soudage sous protection gazeuse active peut être appliqué au soudage des métaux les plus importants, y compris l'acier au carbone et l'acier allié.Le soudage MIG convient aux alliages d'acier inoxydable, d'aluminium, de magnésium, de cuivre, de titane, de zirconium et de nickel.Le soudage par points à l'arc peut être effectué en utilisant cette méthode.
(5) Le soudage à l'arc avec fil fourré peut être considéré comme un type de soudage à l'arc sous gaz.Le fil de soudage utilisé est fourré et le noyau du fil de soudage est rempli de poudres de divers composants.Le gaz protecteur est ajouté pendant le soudage, principalement du gaz CO2, et la poudre est décomposée ou fondue par la chaleur, qui joue le rôle de fabrication de gaz et de laitier pour protéger le bain en fusion, infiltrer l'alliage et stabiliser l'arc.Lorsque le soudage à l'arc avec fil fourré n'ajoute pas de gaz de protection supplémentaire, on parle de soudage à l'arc avec fil fourré autoprotégé.Il utilise le gaz généré par la décomposition de la poudre comme gaz de protection.Le changement de l'allongement à sec du fil de soudage dans cette méthode de soudage n'affectera pas l'effet de protection et sa plage de changement peut être importante.Le soudage à l'arc avec fil fourré présente les avantages suivants : bonnes performances du processus de soudage, belle forme du cordon de soudure ;vitesse de dépôt rapide, productivité élevée, soudage continu automatique et semi-automatique ;ajustement facile du système d'alliage, qui peut traverser la gaine métallique et le noyau de flux. Manières d'ajuster la composition chimique du métal déposé ;faible consommation d'énergie;faible coût global.Les inconvénients sont un équipement de fabrication complexe, des exigences techniques élevées pour le processus de fabrication, des exigences de stockage élevées pour le fil de soudage fourré et un fil de soudage facile à humidifier.Le soudage à l'arc avec fil fourré peut être appliqué au soudage de la plupart des métaux ferreux de différentes épaisseurs et de divers joints.
(6) Le soudage vers le bas est une méthode de procédé introduite de l'étranger qui convient au soudage circonférentiel des tuyaux.Il fait référence à une méthode de processus dans laquelle l'arc est amorcé au sommet de la soudure du tuyau et soudé vers le bas.Le soudage vers le bas présente les avantages d'une efficacité de production élevée et d'une bonne qualité de soudage.


Heure de publication : 06 décembre 2022