Le soudage à l'arc submergé (SAW), comme son nom l'indique, est réalisé sous une couche protectrice de flux. L'arc étant constamment recouvert par cette couche de flux, tout rayonnement est éliminé, de même que la nécessité d'utiliser des écrans de soudage. Ce procédé, qui existe en deux variantes (automatique et semi-automatique), est l'un des plus utilisés dans l'industrie de transformation. Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd., fournisseur renommé de fil de soudage à l'arc submergé en Chine, présente le principe et les applications du soudage à l'arc submergé. Voyons cela de plus près :
Processus:
Tout comme le soudage MIG, le soudage SAW utilise la technique de formation d'un arc électrique entre le joint à souder et le fil d'électrode nu continu. Une fine couche de flux et de laitier sert respectivement à générer un mélange gazeux protecteur et à incorporer les alliages nécessaires au bain de fusion. Au fur et à mesure de la soudure, le fil d'électrode est libéré au rythme de sa consommation et l'excédent de flux est aspiré par un système de vide pour être recyclé. Outre leur rôle de protection contre les rayonnements, les couches de flux contribuent fortement à limiter les pertes de chaleur. L'excellent rendement thermique de ce procédé, d'environ 60 %, est dû à ces couches de flux. De plus, le procédé SAW est totalement exempt de projections et ne nécessite aucun système d'extraction des fumées.
Procédure opérationnelle :
Comme pour tout procédé de soudage, la qualité des joints soudés (profondeur de pénétration, forme et composition chimique du métal d'apport) est généralement déterminée par les paramètres de soudage tels que l'intensité du courant, la tension d'arc, la vitesse d'alimentation du fil et la vitesse de déplacement de la broche. Un des inconvénients (pour lequel des solutions existent) est que le soudeur ne peut pas observer le bain de fusion ; la qualité du joint dépend donc entièrement des paramètres opératoires.
Paramètres du processus :
Comme mentionné précédemment, c'est uniquement grâce aux paramètres du procédé et au soudeur qu'ils parviennent à réaliser une soudure parfaite. Par exemple, dans un processus automatisé, le diamètre du fil et le flux utilisés, adaptés au type et à l'épaisseur du matériau, ainsi qu'aux dimensions de la pièce, sont déterminants pour le taux de dépôt et la forme du cordon.
Fil:
En fonction des exigences de vitesse de dépôt et de déplacement, les fils suivants peuvent être sélectionnés
·Fil double
Plusieurs fils
Fil tubulaire
Ajout de poudre métallique
Fil unique avec ajout à chaud
Fil unique avec ajout à froid
Flux:
Le mélange granulaire d'oxydes de plusieurs éléments, tels que le manganèse, le titane, le calcium, le magnésium, le silicium, l'aluminium et le fluorure de calcium, est largement utilisé comme flux en soudage à l'arc submergé (SAW). Généralement, la composition de ce flux est choisie de manière à conférer les propriétés mécaniques souhaitées au fil d'apport. Il convient également de noter que la composition de ce flux influe considérablement sur les paramètres de tension et de courant de l'arc. Selon les exigences du soudage, on utilise principalement deux types de flux : les flux agglomérés et les flux fondus.
Utilisations :
Chaque méthode de soudage possède son propre ensemble d'applications, qui se chevauchent généralement en raison des exigences économiques et de qualité.
Bien que le soudage à l'arc submergé (SAW) soit parfaitement adapté aux assemblages bout à bout (longitudinaux et circonférentiels) et aux assemblages d'angle, il présente quelques limitations mineures. Du fait de la fluidité du bain de fusion, du laitier à l'état fondu et de la couche de flux peu adhérente, les assemblages bout à bout sont toujours réalisés à plat, tandis que les assemblages d'angle peuvent être réalisés dans toutes les positions : à plat, horizontale et verticale.
Il convient de noter que, pourvu que les procédures appropriées et la sélection des paramètres de préparation des joints soient respectées, le soudage SAW peut être réalisé avec succès pour des matériaux de toute épaisseur.
Il peut très bien être utilisé pour les aciers au carbone, les aciers inoxydables et les aciers faiblement alliés, ainsi que pour quelques alliages et matériaux non ferreux, à condition que les combinaisons de fil et de flux suggérées par le code ASME soient utilisées.
Le soudage SAW trouve une place permanente dans les industries de machines lourdes et de construction navale pour les sections de soudage importantes, les tuyaux de grand diamètre et les cuves de traitement.
Grâce à une utilisation très élevée du fil d'électrode et à des possibilités d'automatisation accessibles, le soudage SAW reste l'un des procédés de soudage les plus recherchés dans l'industrie manufacturière.
Date de publication : 23 décembre 2022