Soudage Résumé [PDF]

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Les électrodes enrobées : leurs caractéristiques et leurs choix. 1 - Définition de l'électrode enrobée Une électrode enrobée est un métal d'apport destiné pour le soudage à l'arc électrique. Elle est constituée d'une "âme" métallique de section circulaire et d'un "enrobage" qui est un revêtement adhérent externe.

2 - Définition de l'enrobage de l'électrode enrobée 2 - 1 - Les trois rôles de l'enrobage Électrique ? Favorise l'amorçage et la stabilité de l'arc Mécanique ? Contribue à l'orientation et la stabilité de l'arc Métallurgique ? Protège le bain de fusion contre l'oxydation de l'air (C, H, O,

   N)

2 - 2 - Les différents types d'enrobage 









   

Enrobage Acide ? Cet enrobage contient du ferro-manganèse, de l'oxyde de fer et de l'oxyde de manganèse. Le laitier est très fluide et abondant. Cet enrobage convient pour le soudage à plat et en gouttière. Il convient mal au soudage en position. La soudabilité du métal de base doit être bonne sinon le métal constituant le joint est sensible à la fissuration à chaud. Enrobage Basique ? Cet enrobage contient principalement du spath-fluor et du carbonate de calcium. Il fournit un laitier calcaire dont l'effet désulfurant est favorable au soudage des aciers ferritiques diminue le risque de fissuration à chaud du métal déposé. Ces électrodes nécessitent dans la plupart des cas un étuvage effectué au minimum à 350°C pendant 2 heures sauf prescriptions contraires du fournisseur. La majeure partie de ces électrodes fonctionnent en courant continu avec une polarité inverse (+ à l'électrode). Certaines peuvent fonctionner en courant alternatif à condition d'utiliser un générateur de soudage avec une tension à vide suffisamment élevée Uo > 60 V. Enrobage Cellulosique ? L'enrobage contient une grande quantité de substances organiques comme la cellulose. Il donne peu de laitier mais un souffle à forte teneur en CO2. Celui-ci favorise le soudage rapide en position descendante et améliore la pénétration. Comme pour les électrodes basiques, les cellulosiques fonctionnent en courant continu en polarité inverse. La tension à vide doit être au moins égale à 60 Volts. Enrobage Oxydant ? L'enrobage contient principalement des oxydes de fer et des oydes de manganèse. Il correspond à des électrodes faciles à amorcer avec un laitier en général autodétachable. Il s'utilise en courant continu ou alternatif pour des travaux ordinaires sur aciers doux. Les caractéristiques mécaniques du métal déposé étant très médiocres, il ne supporte aucune déformation de l'assemblage à chaud ou à froid. Enrobage Rutile ? Il contient une quantité importante d'oxyde de titane. Le laitier obtenu s'élimine facilement. Il permet de souder aisément en toutes positions en courant continu ou alternatif. Les caractéristiques du métal déposé sont bonnes lorsque les aciers de base sont de bonnes qualités et ont des teneurs en carbone ainsi qu'en soufre limitées. Enrobage Divers ? Enrobage rutilo-basique : caractérisé par une action plus désulfurante Enrobage rutilo-cellulosique : caractérisé par une forte pénétration de la fusion Enrobage à addition de poudre de fer, de chrome, de nickel...

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3 - Défauts des électrodes enrobées 3 - 1 - Défauts de l'âme des électrodes enrobées  

Composition variable Diamètre irrégulier (+/- 3% avec un minimum de 0,1 mm)

3 - 2 - Défauts de l'enrobage des électrodes enrobées  



 



Composition chimique irrégulière ? Les défauts d'homogénéité se traduisent par une dispersion des propriétés mécaniques des divers points d'un même cordon de soudure. Enrobage fissuré ? Les électrodes dont l'enrobage est fissuré de façon apparente sont à rebuter. Les électrodes dont les enrobages se détachent en cours de soudage sont également à éliminer ainsi que les cordons de soudure en cours d'exécution. Âme excentrée ? Une excentricité de plus de 5% entraîne le rebut des électrodes. Il en est de même pour les électrodes en sifflet.

Enrobage d'épaisseur variable ? Ce défaut entraîne une dispersion des propriétés mécaniques du métal fondu. Fragilité de l'enrobage ? Un enrobage fragile est susceptible de se fissurer lors de la manipulation des électrodes entraînant les mêmes inconvénients que ceux dus à un enrobage fissuré. Hygroscopie ? Les enrobages hygroscopiques se chargent d'eau provenant de l'humidité de l'air. Ce phénomène a pour conséquence une augmentation défavorable du taux d'hydrogène dans le métal déposé. Il faudra donc les étuver avant toute utilisation.

4 - Taux d'hydrogène diffusible des électrodes enrobées Ce taux d'hydrogène diffusible du métal déposé par des électrodes à enrobage basique ne doit pas dépasser 10 cm3 par 100 grammes de métal déposé dans les cas normaux d'application. Il doit être inférieur à 5 cm3 par 100 grammes de métal déposé dans le cas de soudage d'aciers à haute limite d'élasticité lorsque les joints sont fortement bridés en cours de soudage afin d'éviter la fissuration à froid par l'hydrogène diffusible.

5 - Normalisation des électrodes enrobées 5 - 1 - Soudage des aciers non alliés   

Désignation normalisée selon NF A 81-309 Désignation normalisée selon NF EN 499 Désignation normalisée selon AWS A 5.1

5 - 2 - Soudage des aciers faiblement alliés 

Désignation normalisée selon NF A 81-340

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5 - 3 - Soudage des aciers inoxydables 

Désignation normalisée selon NF A 81-343

6 - Caractéristiques de fusion des électrodes enrobées 6 - 1 - Coefficient de dépôt (D) C'est la masse de métal déposé par ampère et par minute pour une électrode donnée. (D) est généralement compris entre 0,12 et 0,20 g/A.mn.

6 - 2 - Rendement nominal (RN) C'est le rapport de la masse de métal déposé à la masse d'âme consommée évalué pour une électrode donnée à partir de son diamètre nominal. Il est généralement exprimé en % et peut dépasser les 200%. l est donné dans les désignations normalisées des électrodes.

6 - 3 - Rendement global (RG) C'est le rapport de la masse de métal déposé à la masse totale d'une électrode soumise à l'essai. Une chute de 5 cm est prévue par la norme. Ce rendement pour les électrodes courantes est de l'ordre de 0,6 et peut atteindre 0,72 pour les électrodes à poudre de fer.

6 - 4 - Rendement global effectif (RD) C'est le rapport de la masse de métal déposé à la masse d'électrode effectivement consommée.

6 - 5 - Vitesse de dépôt (V)

V = D x RN x Is V en grammes / minute

Is (enrobage rutile) = 50 x (Ø - 1) Is (enrobage basique) = 40 x Ø On peut en déduire le poids de métal déposé en une heure de fonctionnement d'arc :

V = D x RN x Is x 60 6 - 6 - Tension de soudage (Us)

Us= 20 + (0,04 x Is ) 7 - Choix des électrodes enrobées 7 - 1 - Choix des caractéristiques mécaniques et du type d'enrobage  

Caractéristiques mécaniques ? Elles doivent être choisies légèrement supérieures à celles du métal de base. Type d'enrobage ? Il dépend du type de construction, du niveau de sécurité des assemblages et de la soudabilité du métal de base. Il influe sur la composition du métal déposé qui devra être sensiblement identique au métal de base dans la plupart des cas.

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7 - 2 - Choix du diamètre des électrodes enrobées Les électrodes de petit diamètre (Ø 2,0 mm) sont utilisées pour le soudage des tôles minces (e = 2 mm). Les électrodes de Ø 2,5 et Ø 3,15 mm sont utilisées pour les passes de pénétration dans les soudages sur bords chanfreinés et aussi sur les pièces d'épaisseur supérieure à 2 mm. Les électrodes de Ø 3,15 à Ø 5,0 mm (et parfois Ø 6,0 mm) sont utilisées pour les passes de remplissage et de finition. Le choix du diamètre est aussi dicté par la position de soudage.

7 - 3 - Autres facteurs à considérer   

Le type de générateur disponible doit permettre l'utilisation des électrodes choisies. Les soudeurs doivent être qualifiées pour l'emploi des électrodes choisies Les conditions d'utilisations et d'environnement doivent satisfaire les exigences du type d'enrobage choisi (étuvage, hygiène, aspiration des fumées)

Comment lire l'étiquette sur un étui d'électrodes enrobées ? 1 - Les informations disponibles sur l'étiquette de l'étui d'électrodes Lorsque vous lisez les informations imprimées sur un paquet d'électrodes enrobées de grande marque, vous trouvez les indications suivantes nécessaires au praticien pour identifier et caractériser le produit d'apport utilisé :

             

Marque commerciale. Désignation commerciale de l'électrode enrobée. Diamètre en millimètres de l'âme de l'électrode. Longueur de l'électrode en millimètres. Quantité d'électrodes dans le paquet. Numéro de fabrication et de lotissement (coulée et lot). Classifications et désignations normalisées de l'électrode. Type recommandé de la source de courant. Polarité recommandée de l'électrode en courant continu. Tension à vide minimum du générateur en courant alternatif. Intensité moyenne et maxi d'utilisation. Température d'étuvage et temps de maintien de l'étuvage. Positions de soudage symbolisées. Agréments auprès des organismes officiels de classification.

2 - Exemple d'étiquette d'identification

3 - Classification et normalisation de l'électrode enrobée Le fournisseur d'électrodes enrobées indique la ou les normes de référence et la classification de l'électrode enrobée pour chaque norme. Vous pouvez lire plusieurs codifications de normes sur l'étiquette de l'étui :  

Norme française NF Norme américaine AWS

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Norme allemande DIN Norme anglaise BS Norme européenne EN Norme internationale ISO

4 - Normes des électrodes enrobées

Numéro des normes des électrodes enrobées NF

AWS

DIN

BS

EN

ISO

Aciers non alliés

NF A 81-309

AWS A 5.1

DIN 1913

BS 639

EN 499

ISO 2560

Aciers HLE

NF A 81-340

AWS A 5.5

DIN 8529

AWS A 5.5

DIN 8575

AWS A 5.4

DIN 8556

Aciers C/Mo et Cr/Mo Aciers inoxydables

NF A 83-343

EN 757

BS 2926

EN 1599

ISO 3580

EN 1600

ISO 3581

5 - Symbolisation de la source de courant et de la polarité de l'électrode Les symbolisations utilisées pour caractériser la source de courant et la polarité de l'électrode en courant continu sont les suivantes :

Symbolisation de la source de courant / polarité Code DC / + ou CC / + DC / - ou CC / AC ou CA Uo = 60 V

Description Courant continu / polarité positive à l'électrode Courant continu / polarité négative à l'électrode Courant alternatif Tension à vide minimum en courant alternatif

6 - Définition de la fourchette d'intensités du courant Le fabricant d'électrodes enrobées indique généralement sur l'étiquette du paquet d'électrodes l'intensité moyenne ou la fourchette des intensités à utiliser pour le diamètre d'électrodes donné.

Définition de la fourchette d'intensités du courant Code I Moy (A) = 140 I Max (A) = 160 I (A) = 80 - 120

Description Intensité moyenne du courant de 140 ampères Intensité maximale du courant de 160 ampères (ne pas dépasser) Fourchette d'intensités de 80 à 120 ampères

7 - Symbolisation des positions d'exécution de soudage Le fournisseur d'électrodes enrobées indique, par une symbolisation graphique personnalisée, la ou les positions fondamentales possibles d'exécution de soudage de l'électrode enrobée. Vous pouvez lire plusieurs symbolisations de positions sur l'étiquette de l'étui pour une électrode donnée :

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Symbolisation des positions d'exécution Croquis

Description

Croquis

Description

Soudure bout à bout à plat (1G / PA). Les tôles ou les tubes sont dans un plan horizontal

Soudure en corniche (2G / PC). Les tôles ou les tubes sont dans un plan vertical. L'axe de la soudure est horizontal

Soudure en position montante (3G1 / PF). Les tôles et la soudure sont dans un plan vertical. L'axe des tubes est horizontal

Soudure en position descendante (3G2 / PG). Les tôles et la soudure sont dans un plan vertical. L'axe des tubes est horizontal

Soudure bout à bout au plafond (4G / PE). Les tôles sont dans un plan horizontal

Soudure à plat (2F / PB). La tôle support est dans un plan horizontal et la tôle rapportée est verticale.

Soudure verticale en angle (3F / PF). Les tôles et la soudure sont dans un plan vertical.

Soudure à plat (4F / PD). La tôle support est dans un plan horizontal et la tôle rapportée est verticale.

8 - Symbolisation des conditions d'étuvage avant emploi Le taux d'humidité des enrobages des électrodes enrobées basiques doit être le plus faible possible pour limiter le risque de soufflures dans le métal fondu (cavité de gaz) et de fissuration à froid par l'hydrogène diffusible sur les aciers à trempabilité élevée. Le fournisseur d'électrodes enrobées indique les conditions optimales pour étuver correctement les électrodes enrobées avant emploi :

300 / 350 C 280 / 330 C

1,5 H 2H

Max : 3 Max : 3

Étuver pendant 1H30 à 300°C avec un maxi de 3 H Étuver pendant 2H00 à 280°C avec un maxi de 3 H

La norme américaine AWS A 5.1 pour les électrodes enrobées des aciers non alliés 1 - La symbolisation d'une électrode enrobée

Norme américaine AWS A 5.1 Electrodes enrobées pour aciers au carbone non alliés Symbolisation utilisée Tableau 1

Tableau 2

Tableau 3

Tableau 4

Tableau 5

Tableau 6

Tableau 7

Tableau 8

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E

70

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18

2 - La symbolisation de la résistance, limite d'élasticité et allongement

Tableau 2 Résistance, limite d'élasticité et allongement Symbole

Limite d'élasticité mini

Résistance à la traction mini

Allongement minimal

60

340 N/mm2

430 N/mm2

22 %

70

420 N/mm2

500 N/mm2

22 %

80

460 N/mm2

550 N/mm2

19 %

90

530 N/mm2

620 N/mm2

17 %

100

600 N/mm2

690 N/mm2

16 %

110

670 N/mm2

760 N/mm2

15 %

3 - La symbolisation du type d'enrobage et du type de courant

Tableau 3 Type d'enrobage / Type de courant Symbole

Type d'enrobage - type de courant - position de soudage - rendement

10

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est cellulosique au sodium, permet d'obtenir une forte pénétration, courant continu polarité positive seulement.

11

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est cellulosique au potassium, courant alternatif seulement.

12

Utilisable pour toutes les positions de soudage (principalement à plat et position horizontale). l'enrobage est rutile au sodium (grande quantité d'oxyde de titane), courant continu polarité négative ou courant alternatif.

13

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est rutile au potassium (grande quantité d'oxyde de titane), courant continu polarité négative ou courant alternatif.

14

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est rutile à poudre de fer, courant continu polarité négative ou courant alternatif. Rendement augmenté par rapport à 13.

15

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est basique au sodium, courant continu polarité positive seulement.

16

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est basique au potassium, courant continu polarité positive ou courant alternatif.

18

Utilisable pour toutes les positions de soudage. l'enrobage est basique à poudre de fer, courant continu polarité positive ou courant alternatif. Augmentation du rendement

20

Utilisable à plat et en gouttière. L'enrobage est acide et contient une grande quantité d'oxyde de fer, courant continu polarité négative ou positive ou en courant alternatif. Le laitier se détache très facilement.

22

Utilisable à plat et en gouttière. L'enrobage est acide et contient une grande quantité d'oxyde de fer, courant continu polarité négative ou positive ou en courant alternatif. Le laitier se détache très facilement. Uniquement en soudage monopasse.

24

Utilisable à plat et en gouttière. L'enrobage est rutile et contient une grande quantité de poudre de fer, courant continu polarité négative ou positive ou en courant alternatif. Très haut rendement.

27

Utilisable à plat et en gouttière. L'enrobage est acide, courant continu polarité négative ou positive ou en courant

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alternatif.

28

Utilisable à plat et en gouttière. L'enrobage est basique à poudre de fer et à un rendement supérieur au E XX 18. Courant continu polarité positive ou en courant alternatif.

48

Utilisable en toutes positions. L'enrobage est basique à poudre de fer et à un rendement supérieur au E XX 18. Courant continu polarité positive ou en courant alternatif.

4 - Récapitulatif des symbolisations des électrodes enrobées

Norme américaine AWS A 5.1 Electrodes enrobées pour aciers au carbone non alliés Symbole

Enrobage

Rm Mpa mini

Re Mpa mini

A% - mini

Charpy V

Métal déposé

E 60 10

Cellulosique au sodium

430

340

22

KV  27 J - 29°C

Pas d'exigence imposée

E 60 11

Cellulosique au potassium

430

340

22

KV  27 J - 29°C

Pas d'exigence imposée

E 60 12

Rutile au sodium

460

380

17

Pas d'exigence

Pas d'exigence imposée

E 60 13

Rutile au potassium

460

380

17

Pas d'exigence

Pas d'exigence imposée

E 60 20 E 60 22

Acide

430

340

22

Pas d'exigence

Pas d'exigence imposée

Acide

460

/

/

Pas d'exigence

Pas d'exigence imposée

E 60 27

Acide à poudre de fer

430

340

22

KV  27 J - 29°C

Pas d'exigence imposée

E 70 14

Rutile à poudre de fer

500

420

22

Pas d'exigence

Analyse 1

E 70 15

Basique au sodium

500

420

22

KV  27 J - 29°C

Analyse 1

E 70 16

Basique au potassium

500

420

22

KV  27 J - 29°C

Analyse 2

E 70 18

Basique à poudre de fer

500

420

22

KV  27 J - 29°C

Analyse 2

E 70 24

Rutile à poudre de fer

500

420

17

KV  27 J - 18°C

Analyse 1

E 70 27

Acide à poudre de fer

500

420

22

KV  27 J - 29°C

Analyse 2

E 70 28

Basique à poudre de fer

500

420

22

KV  27 J - 18°C

Analyse 1

E 70 48

Basique à poudre de fer

500

420

22

KV  27 J - 29°C

Analyse 1

E 70 16-1

Basique au potassium

500

420

22

KV  27 J - 46°C

Analyse 2

E 70 18-1

Basique à poudre de fer

500

420

22

KV  27 J - 46°C

Analyse 2

E 70 24-1

Rutile à poudre de fer

500

420

22

KV  27 J - 18°C

Analyse 1

Numéro

Analyse chimique imposée sur le métal déposé par l'AWS

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Analyse 1

Mn   Si   Ni   Cr   Mo   V   avec Mn + Ni + Cr + Mo + V  

Analyse 2

Mn   Si   Ni   Cr   Mo   V   avec Mn + Ni + Cr + Mo + V  

Les lattes support utilisées pour le soudage 1 - L'utilisation de la latte support envers Avec les procédés de soudage ARC E.E., MIG AUTO FIL PLEIN, MAG FIL FOURRE, AUTOMATIQUE SOUS FLUX SOLIDE, avec certains matériaux à souder comme le cuivre par exemple, lorsque la reprise envers de la soudure n'est pas possible et afin de vous affranchir des opérations de meulage et de gougeage, vous utiliserez une latte support envers subsistante ou provisoire pour maintenir votre bain de fusion en passe de pénétration et assurer un cordon de pénétration continu, de bel aspect et de bonne qualité sans retournement de la pièce à souder.

2 - Les différents types d'assemblage de soudage avec support Les différents types d'assemblages (liste non exhaustive) rencontrés sont les suivants :

3 - Les différents types de lattes support de soudage Les différents types de lattes support rencontrés sont :  Latte subsistante formée (bord soyé) ou usinée dans la masse  Latte provisoire usinée en cuivre, en inox  Latte articulée en céramique (produit vitrifié) avec ruban aluminium adhésif  Latte articulée en céramique (produit vitrifié) sur gouttière métallique réutilisable  Latte flexible avec granulés agglomérés dans un liant avec ruban aluminium adhésif  Latte flexible en fibre de verre tissée avec ruban aluminium adhésif Les sociétés spécialisées proposent différents types de latte support en céramique ou en composite. Les lattes peuvent être rigides, profilées ou articulées pour s'adapter à la configuration du joint à souder. Pratiquement, toutes les formes géométriques sont réalisées (rond, rectangle, triangle)

4 - Avantages des lattes support de soudage 

Assure un gain de temps et une assurance de la qualité.

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      

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Support de la première passe sans risque d'effondrement à plat ou en position. Autorise l'auto-centrage des pièces cylindriques (latte usinée). Évite le retournement des pièces à souder. Possibilité d'utiliser des énergies de soudage importantes Possibilité d'utiliser des procédés à haut taux de dépôt de métal en première passe. Suppression des reprises envers de la soudure. Suppression des opérations de gougeage et de meulage.

5 - Inconvénients des lattes support de soudage       

Le placage de la latte sur les pièces à souder doit être le plus précis possible. La déformation des pièces lors du soudage engendre le décollement de l'adhésif et le soulèvement de la latte céramique. Contrôle non destructif difficile du joint après soudage pour les assemblages avec latte subsistante. Exige une propreté soignée des surfaces d'application des adhésifs de latte support. Latte céramique relativement coûteuse à l'achat. Pollution du bain de fusion avec les lattes en cuivre (risque de fissuration) Ne pas utiliser de latte subsistante (risque de rétention de liquide) sur des joints exposés à la corrosion

6 - Positionnement de la latte support céramique ou cuivre Le positionnement correct de la latte support en céramique ou en cuivre à une importance primordiale sur l'aspect du cordon de pénétration et la soudabilité de la première passe.

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Comment utiliser un équipement de gougeage ARC-AIR ? Étape 1 - Choix de l'électrode cuivre-carbone La pièce à gouger aura une épaisseur supérieure à 6 mm. Vous sélectionnez la forme et la dimension ou le diamètre de l'électrode selon le travail à réaliser et les dimensions de votre saignée.

Diamètre

Largeur

Profondeur

Ø 3 mm

4

1

Ø 4 mm

6

1,5

Ø 5 mm

7

2

Ø 6 mm

8

2,5

Ø 8 mm

10

3

Ø 10 mm

12

4

Étape 2 - Branchement électrique de la torche porte-électrode

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La torche spéciale porte-électrode pour gougeage Arc-Air est connectée au pôle positif du générateur pour un courant continu. Le connecteur de pièce est relié au pôle négatif du générateur.

Étape 3 - Branchement de l'air comprimé à la torche Brancher l'air comprimé à la torche porte-électrode avec une pression de distribution de 5 bar environ et un débit de 1 m3 à 2 m3 / minute. La commande du jet d'air est placé sur la torche à l'aide d'un bouton-poussoir.

Étape 4 - Réglage de l'intensité du générateur Le générateur de soudage doit délivrer au moins 500 ampères avec un facteur de marche de 60%. La tension à vide doit être supérieure à 70 volts. Vous sélectionnez l'intensité de gougeage selon le diamètre de votre électrode.

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Diamètre

Intensité moyenne

Ø 3 mm

80 Ampères

Ø 4 mm

100 Ampères

Ø 5 mm

180 Ampères

Ø 6 mm

270 Ampères

Ø 8 mm

350 Ampères

Ø 10 mm

450 Ampères

Étape 5 - Branchement de l'électrode sur la torche Pincer l'électrode cuivre-carbone sur la torche porte-électrode. Placer l'électrode correctement pour que la longueur soit de 120 mm environ à l'avant de la torche.. Vérifier en actionnant le bouton-poussoir que l'air comprimé s'échappe bien de la tourelle de soufflage. L'air comprimé chassera le métal en fusion au fur et à mesure de votre avance.

Étape 6 - Branchement du connecteur de pièce Le connecteur de pièce (appelé communément masse) est serré sur la pièce à gouger. Toutes les connexions doivent être vérifiées pour s'assurer de l'absence d'arc parasite ou d'échauffement de connecteurs.

Étape 7 - Position de l'électrode sur la pièce et sur la torche Pour amorcer l'arc, il est nécessaire que l'extrémité de l'électrode entre en contact avec la pièce à gouger. La longueur d'arc doit être comprise entre 1 et 4 mm. Le gougeage Arc-Air génère beaucoup de projections de métal en fusion. Il est donc nécessaire d'être parfaitement protégé par un équipement de Indice de révision R0 Code impression Niveau de confidentialité 2 Le présent document est la propriété exclusive de GTP. Il ne peut être diffusé en externe sans l’autorisation écrite du responsable qualité

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protection individuel (EPI) adapté (gant, cagoule, masque de soudeur, tablier de cuir, casque antibruit, chaussures de sécurité).

Étape 8 - Inclinaison d'électrode et résultat de la saignée La progression du déplacement est réalisé dans le sens de l'inclinaison de l'électrode. L'inclinaison de l'électrode est de 45° à 60° par rapport à la pièce. L'inclinaison de la torche et la vitesse d'avance influencent la profondeur de la saignée. Le réglage de l'intensité de gougeage est correct lorsque le revêtement de cuivre est consumé sur une hauteur de 20 mm environ.

Le gugeage et le coupage à l'Arc-Air et à l'Arc-Oxygène 1 - Définition du procédé de découpage Ce procédé assure une destruction localisée du métal par l'action combinée d'un arc électrique qui assure la fusion localisée du métal et d'un jet continu dirigé sous pression d'air ou d'oxygène qui chasse le métal en fusion.

2 - Principe du procédé de découpage L'électrode en carbone est reliée sur l'une des bornes connecteur de pièce est souder. L'amorçage de l'électrode sur la pièce. métal fondu à une souffle de l'air comprimé au fur et à mesure de correspond utilisée. L'électrode est inclinée d'arc est comprise entre 1 sens de l'inclinaison de saignée est liée à la

placée et serrée sur la pince porte-électrode électriques de sortie du poste de soudage. Le relié au générateur et est placé sur la pièce à l'arc est réalisé en frottant l'extrémité de L'extrémité de l'électrode est enfoncée dans le profondeur égale au rayon de l'électrode. Le permet l'évacuation du volume de bain de fusion l'avance de l'électrode. La saignée réalisée approximativement au diamètre de l'électrode d'environ 60° par rapport à la pièce. La longueur et 4 mm. La progression est réalisée dans le l'électrode. La qualité de la régularité de la dextérité du soudeur.

3 - Domaines d'application de l'Arc-air 

Réparation de soudures par enlèvement de matière

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Gougeage de soudure avant reprise envers Découpage de tôles Réalisation de chanfrein sur tôle Dessoudage d'assemblage soudé

4 - Installation de découpage à l'Arc-air Un générateur de courant continu ou alternatif (poste de soudage) Une pince porte-électrode spéciale arc-air avec câble conducteur Une pince de masse ou connecteur de pièce avec câble conducteur Une source de gaz comprimé sec avec boyau d'arrivée et détendeur Un masque avec verres teintés spéciaux de 11 à 13 Une combinaison de soudeur et gants en cuir souple Un casque anti-bruit Une meuleuse d'angle électrique Des écrans ou rideaux de protection Une ventilation dans les endroits confinés

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5 - Définition de l'électrode au carbone Les électrodes utilisées sont en carbone. Elles sont recouvertes d'une fine couche de cuivre. Les électrodes les plus couramment utilisées sont de section circulaire de Ø 4 à Ø 19 mm. En courant continu, l'électrode de carbone est branchée sur le pôle positif (polarité inverse).

6 - Précautions nécessaires à prendre Il est nécessaire de parfaire la saignée réalisée par un meulage soigné pour éliminer les oxydes, les carburations et les micro-fissures sur les bords et le fond de la saignée.

Comment rédiger un D.M.O.S 1 - Définition d'un descriptif de mode opératoire de soudage (D.M.O.S.) Le Descriptif de Mode Opératoire de Soudage est un formulaire sur lequel sont consignés toutes les opérations, les instructions et les informations techniques nécessaires pour assurer la répétitivité des paramètres, obtenir un assemblage soudé de qualité et réussir dans les meilleures conditions l'exécution d'un travail précis de soudage. Le D.M.O.S. est le document de référence du coordonnateur en soudage, du soudeur, de l'inspecteur et du contrôleur lors de l'exécution, du suivi et du contrôle d'un joint soudé. Le D.M.O.S. est obligatoire et doit être présenté lors d'une qualification de mode opératoire de soudage et d'une qualification de personnel soudeur. Indice de révision R0 Code impression Niveau de confidentialité 2 Le présent document est la propriété exclusive de GTP. Il ne peut être diffusé en externe sans l’autorisation écrite du responsable qualité

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2 - Comment rédiger un descriptif de mode opératoire de soudage ? La norme européenne NF EN 288-2 de 1992 et l'amendement A1 de 1997 précisent les modalités de rédaction du descriptif de mode opératoire de soudage. La rédaction du D.M.O.S. est réalisée, soit après exécution d'un essai préliminaire représentatif dans les conditions de la fabrication, soit à partir d'une qualification de mode opératoire de soudage déjà obtenue. Vous trouverez ci-dessous chaque élément à préciser sur le formulaire. Cette page d'informations ne peut se substituer à la norme ou les normes en vigueur. Elle n'est réalisée qu'à titre d'exemple et de vulgarisation du soudage. 3 - Préparation géométrique du joint à souder Un croquis de la préparation du joint soudé doit être réalisé sur le formulaire de D.M.O.S. Des tolérances doivent être précisées pour les dimensions des différents éléments ayant une importance opératoire notable (jeu, ouverture d'angle de chanfrein, talon, etc...) Ce dessin doit indiqué les éléments suivants :    

Epaisseur de la pièce 1 et de la pièce 2 (si nécessaire) Diamètre de la pièce 1 et de la pièce 2 (si nécessaire) Angle d'ouverture du chanfrein en degrés (si nécessaire) Rayon en fond de chanfrein type tulipe ou U en millimètre (si nécessaire)  Jeu de soudage entre les deux pièces (si nécessaire)  Talon ou méplat en millimètre (si nécessaire)  Angle d'inclinaison des pièces (si nécessaire) 4 - Répartition des passes de soudage Un second croquis de répartition des passes de soudure doit être réalisé sur le formulaire de D.M.O.S. Ce dessin doit représenté le plus fidèlement possible les éléments suivants :



Le nombre total de passes ou de série de passes

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 

Le numéro de chaque passe ou série de passes La répartition de chaque passe de soudure pour chaque procédé de soudage  L'orientation de chaque passe de soudure pour chaque procédé  La séquence de soudage  La dimension de la section soudée (si nécessaire)  La gorge de soudure ou apothème (si nécessaire) 5 - Méthode de préparation de l'assemblage La méthode utilisée de préparation des chanfreins doit être indiquée :

 par Découpage sous eau avec abrasif  par Découpage laser  par Oxycoupage  par Cisaillage  par Meulage  par Usinage  par Fraisage  par Grignotage 6 - Méthode de nettoyage préalable de l'assemblage La méthode utilisée de nettoyage préalable des chanfreins doit être indiquée :  par Meulage  par Brossage  par Sablage  par Dégraissage  par Décapage chimique 7 - Nuance et norme d'approvisionnement des métaux de base La nuance normalisée et/ou commerciale, la norme de référence et le groupe codifié de matériaux de chaque métal de base utilisé doivent être indiqués sur le D.M.O.S.P. par exemple : 

S 355K2G3 suivant NF EN 10025 12/1993 - Groupe 1 suivant NF EN 288-3  S 690 QL suivant NF EN 10137-1 06/1992 - Groupe 3 suivant NF EN 288-3  25 CrMo 4 suivant NF EN 10083 07/1991 - Groupe 5 suivant NF EN 288-3  X5CrNiCuNb16-4 suivant NF EN 10088-3 1995 - Groupe 8 suivant NF EN 288-3  X2CrNi18-9 suivant NF EN 10088-2 1995 - Groupe 9 suivant NF EN 288-3 8 - Symbolisation des types d'assemblage de qualification Indice de révision R0 Code impression Niveau de confidentialité 2 Le présent document est la propriété exclusive de GTP. Il ne peut être diffusé en externe sans l’autorisation écrite du responsable qualité

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Le type d'assemblage du joint soudé est indiqué suivant la codification du cahier des charges applicable. Vous trouverez ci-dessous la codification des types d'assemblage suivant la NF EN 288-3.

Symbolisation des types d'assemblage Variable / Lien

Définition du type d'assemblage de soudage

P

Essai sur une tôle / Plate

T

Essai sur un tube / Pipe

BW

Essai sur un assemblage bout à bout / Butt Weld

FW

Essai sur un assemblage en angle / Fillet Weld

P-BW

Essai sur une tôle / Plate sur un assemblage bout à bout / Butt Weld

T-BW

Essai sur un tube / Pipe sur un assemblage bout à bout / Butt Weld

P-FW

Essai sur une tôle / Plate sur un assemblage en angle / Fillet Weld

T-FW

Essai sur un tube / Pipe sur un assemblage en angle / Fillet Weld

9 - Symbolisation des modes d'assemblage de qualification Le mode d'assemblage du joint soudé est indiqué suivant la codification du cahier des charges applicable. Vous trouverez ci-dessous la codification des modes d'assemblage suivant la NF EN 288-3.

Symbolisation des modes d'assemblage Variable / Lien

Définition du mode d'assemblage de soudage

ss

Essai de soudage d'un seul côté ou single-side welding

bs

Essai de soudage des deux côtés ou welding for both sides

ng

Sans gougeage par meulage ou no back gouging or no back grinding

gg

Avec gougeage par meulage ou back gouging or back grinding

nb

Soudage sans support envers ou welding without backing

mb

Soudage avec un support ou welding with backing material

ss, nb

Soudage d'un seul côté sans support envers avec pénétration

ss, mb

Soudage d'un seul côté avec support envers

bs, ng

Soudage des deux côtés sans gougeage par meulage

bs, gg

Soudage des deux côtés avec gougeage par meulage de la racine

10 - Symbolisation des procédés de soudage de qualification Le procédé ou les procédés de soudage sont indiqués pour chaque passe ou série de passes. La codification du procédé est réalisée suivant le cahier des charges applicable. Vous trouverez ci-dessous la codification des procédés suivant la NF EN 24063 (ISO 4063).

Symbolisation des procédés de soudage de qualification Variable / Lien 111

Définition du procédé de soudage Soudage à l'arc électrique avec électrodes enrobées

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114

Soudage à l'arc électrique avec fil électrode fourré sans gaz

121

Soudage à l'arc électrique sous flux solide en poudre avec fil électrode

131

Soudage à l'arc sous protection de gaz inerte avec fil électrode fusible

135

Soudage à l'arc sous protection de gaz actif avec fil électrode fusible

136

Soudage à l'arc sous protection de gaz actif avec fil fourré électrode

137

Soudage à l'arc sous protection de gaz inerte avec fil fourré électrode

141

Soudage à l'arc en atmosphère inerte avec électrode de tungstène

15

Soudage à l'arc plasma

311

Soudage oxyacétylénique

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