Le champ d'application de cet article technique est de proposer une préparation de chanfrein et une procédure de soudage pour la réalisation d'un joint standard sur des sections de tuyaux en acier carbone doux avec électrodes enrobées cellulosiques type E 38 3 C 11 ou E6010 avec soudage en position verticale descendante.
1 - Préambule
Cet article technique est rédigé à partir d'une documentation commerciale ESAB.
Cet article technique n'a pas la prétention de répondre à toutes vos questions relatives à la technique de soudage de tubes bout à bout en acier carbone avec électrodes enrobées cellulosiques.
2 - Préparation du joint
3 - Paramètres de pointage du joint
Electrode E 38 3 C 11 ou E6010 Ø 2.5 mm, Courant de soudage 70 à 100 A ou
Electrode E 38 3 C 11 ou E6010 Ø 3.2 mm, Courant de soudage 100 à 120A
Le poste à souder doit avoir une tension à vide de 70 Volts minimum.
Placer une épingle avec un fil d'apport de Ø 2,0 mm entre les deux manchettes de tubes.
Soigner l'alignement des tubes côté interne et externe du tube.
Vérifier que l'alignement des génératrices de tubes ne dépasse pas 1,6 mm
Réaliser le premier point de soudure (ou agrafage) de 15 à 25 mm de long sans bouger les tubes.
Le point de soudure doit pénétrer de 1,0 à 1,5 mm à l'intérieur du tube et doit parfaitement fusionner les bords internes des talons.
Ensuite déplacer le fil Ø 2,0 mm et le repositionner pour réaliser le deuxième point de soudure à l'opposé du premier (environ 180°)
Etre attentif à l'éventuel poinconnage du fil Ø 2,0 mm entre les bords de talon suite au déformation.
Ensuite déplacer à nouveau le fil Ø 2,0 mm et le repositionner pour réaliser le troisième point de soudure à environ 90° entre le premier et le deuxième point.
Terminer le pointage par le quatrième point à l'opposé (environ 180°)
du troisième point.
Les points de soudure seront surfacés sur le côté extérieur par meulage pour profiler la surface et éviter les points arrondis. Les débuts et les fins de cordons de pointage seront meulés en sifflet bien prononcé afin de refusionner correctement chaque point en cours de soudage.
La surépaisseur de pénétration des points à l'intérieur du tube ne doit pas dépasser 1,5 mm maxi.
Le pointage doit être réalisé avec grand soin pour assurer une soudure de bonne qualité.
4 - Passe de pénétration en vertical descendante PJ/5G DOWN
Electrode E 38 3 C 11 ou E6010 Ø 4.0mm, Courant continu DC+, Intensité de soudage 120 à 160A
Le poste à souder doit avoir une tension à vide de 70 Volts minimum.
Pour effectuer la passe de racine commencez par positionner l'électrode enrobée à 12H00 (Position à plat), perpendiculairement à l'axe du tube et à la surface du tube.
Commencez à amorcer l'arc à la racine du joint (jamais sur le bord des chanfreins ou de la surface externe du tube).
Maintenez une longueur d'arc égale au diamètre de l'électrode et balancez à partir d'un bord puis de l'autre, en avant et en arrière, pour préchauffer les bords.
Après deux ou trois mouvements de préchauffage, pousser l'électrode en fond de chanfrein, créer le cratère ou «trou de serrure», puis garder l'arc électrique en fond de chanfrein sur les bords et descender.
Pour maintenir un trou de serrure correct, les mouvements de l'électrode doivent être rapides et précis. L'inclinaison de l'électrode peut varier de 10° à 30° par rapport à la verticale.
Lorsque vous approchez d'un point d'agrafage, réduisez la vitesse de soudage et augmentez légèrement la longueur d'arc.
Si le trou de serrure tend à se fermer, inclinez votre électrode avec un angle de traction de 5° à 10° et/ou réduisez la vitesse de soudage.
Si le trou de serrure tend à s'élargir, employez un angle de poussée de 5 à 10° et/ou augmentez la vitesse de soudage.
Après un arrêt de soudage, enlevez le laitier du cratère et des 20 derniers millimètres de soudure par meulage ou piquage.
La reprise de soudure doit être effectuée en commençant sur la soudure approximativement 12 millimètres avant le trou de serrure et se déplaçant vers lui avec une longueur d'arc légèrement plus haute qu'à la normale pour assurer le préchauffage. Déplacez-vous dans les deux sens sur le cratère pour préchauffer les bords puis utilisez une longueur d'arc normale d'une fois le diamètre.
La surépaisseur de pénétration à l'intérieur du tube ne doit pas dépasser 1,6 mm maximum.
5 - Passe de remplissage en vertical descendante PJ/5G DOWN
Electrode E 38 3 C 11 ou E6010 Ø 5.0mm, Courant continu DC+, Intensité de soudage 150 à 180A
Appliquer un mouvement d'oscillation par balancier en Z de votre électrode enrobée en faisant une courte pause sur les bords de chanfrein.
La régularité de la vitesse de soudage et du temps de pause de l'oscillation déterminent le résultat de la soudure.
Une vitesse trop lente et un temps de pause d'oscillation excessif génèrent un bain de fusion important difficile à gérer.
Une vitesse trop rapide et un temps de pause d'oscillation court créent un manque de fusion sur la passe précédente, avec une soudure très convexe.
Le pas de progression en descente doit correspondre à environ un demi-diamètre d'électrode.
Les passes de remplissage doivent s'achever lorsqu'il reste environ 1,0 mm de profondeur par rapport à la surface externe du tube.
6 - Passe de finition en vertical descendante PG/5G DOWN
La passe de finition est réalisée de la même manière que les passes de remplissage avec une oscillation plus large.
Appliquer un mouvement d'oscillation en Z de votre électrode enrobée en faisant une pause sur les bords de chanfrein.
Le chevauchement sur les bords de chanfrein doit être de l'ordre de 1,5 mm de chaque côté et la surépaisseur de la finition ne doit pas dépasser 2,0 mm
7 - Quelques liens Internet utiles
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Par: Dominique ADMIN
