Préparation d'un chantier complexe de soudure sur acier au bore.

Bonjour,

Je ne suis pas un professionnel de la soudure mais je soude régulièrement dans le cadre de mon travail d’entrepreneur forestier, là je suis confronté au plus gros problème de soudure auquel j'ai pu faire face.

Pourquoi complexe ?

1 - c'est pour moi un chantier de taille importante :
264 plats de 44x50 a souder pour environ 100 mètres linéaires de soudure.
2 - c'est des pièces lourdes : 1 tonne pour chaque chenille, inutile de vous décrire les difficultés de manipulation.
3 - cela ce passe dans le cadre de maintenance en milieu professionnel : il faut réduire au maximum les temps d'arrêt des machines et réduire les coûts, vu le prix d'une paire de chenilles neuves (8k€) ça vaut le coup de se casser la tête et de passer 2 jours a souder.
4 - l’enjeu est important : si ça fonctionne bien j'aurai plusieurs paires de chenilles a refaire.

Mais au fait c'est quoi exactement ces chenilles ?
Ce sont du matériel forestier appelé tracks, c'est comme des chenilles qui ce montent sur les roues des bogies, ça permet de cumuler les avantages des pneus et des chenilles.



Qu'est-ce que j'ai prévu de faire ?
D'usiner et de cintrer du plat 50x6 en acier C45 (trait rouge sur la photo en dessous) et de souder (1 cordon trait vert, 3 cordons point orange)



J'en viens aux question techniques :
Quel fil, quel gaz et quels paramètres de soudure ?
En pièces jointes vous trouverez les recommandations des constructeurs pour la soudure des picots, peut être une base de réflexion.
J'ai a ma disposition un poste ESAB professionnel 300A. Soudure en court-circuit avec un fil de type "HLE" et un gaz bien chargé en CO2, voir CO2 pur ?

Ce qui me semble être le plus gros problème est le préchauffage avant soudure, nécessaire ou pas et comment le réaliser ?

Merci d'avance a ceux qui pourront m’apporter un peu d'aide.

Bonsoir doulsoude09,

Je ne vois pas du tout dans votre message quelle est la pièce que vous allez réparer ni son épaisseur
J'ai compris que ces chenilles nommées Tracks se placent sur les pneumatiques des véhicules forestiers
Mais où est la pièce soudée ?
Votre documentation jointe ne m'aide pas plus.

Une chose est sûre !
Il faut absolument et parfaitement blanchir à la meule les surfaces à souder
Et assurer un préchauffage de 150°C à 200°C (avant de souder) avec un flambard à gaz butane ou propane
Le choix du fil d'apport MAG ou de l'électrode enrobée est complètement différent entre vos deux documents
Veuillez indiquer SVP les nuances des aciers utilisés.

Je vous déconseille d'utiliser un gaz CO2 pur en MAG
Préférez un mélange binaire Argon + 20% de CO2

Maintenant si vous intervenez directement sur les chantiers forestiers Il serait plus facile au niveau logistique d'utiliser le procédé ARC avec électrodes enrobées et un poste MMA avec un facteur de marche de 160 Ampères à 60% à 40°C.

Pour info Il y a un fossé technique important entre les électrodes enrobées indiquées sur vos deux documentations :
EN ISO 2560-A E 42 4 B 42 H5 (ESAB OK 48.00)
EN ISO 18275-A, E 55 4 MnMo B 3 2 H5 (ESAB OK 74.78)

Si vous soudez avec les électrodes enrobées optez SVP pour les emballages sous vide type vacuum pack pour éviter l'étuvage obligatoire.

Pour info, j'ai retrouvé ce message ci-dessous en relation avec le sujet :
Souder des bandes acier traité sur des chenilles acier ?

Bien Cordialement,

Bonsoir et merci de vous intéresser a mon problème.

Envoyé par Dominique

Je ne vois pas du tout dans votre message quelle est la pièce que vous allez réparer ni son épaisseur
J'ai compris que ces chenilles se placent sur les pneumatiques des véhicules forestiers
Mais où est la pièce soudée ?
Votre documentation jointe ne m'aide pas plus.

Les pièces a réparer sont les tuiles, on peut en voir une neuve de profil sur la deuxième photo de mon premier message, les tuiles sont reliées entre elles par des anneaux rectangulaires pour former la chenille. Sur la deuxième ci-dessous on peut voir l'usure, l'épaisseur là ou il n'y pas d'usure est de 14mm

http://www.clarktracksusa.com/cmsAdmin/uploads/antiskidspikes.pdf







[quote]Une chose est sûre !
Il faut absolument et parfaitement blanchir à la meule les surfaces à souder
Et assurer un préchauffage de 150°C à 200°C (avant de souder) avec un flambard à gaz butane ou propane
Le choix du fil d'apport MAG ou de l'électrode enrobée est complètement différent entre vos deux documents
Veuillez indiquer SVP les nuances des aciers utilisés.

Pas de problème pour bien nettoyer et blanchir, par contre vu la configuration des chenilles il est impossible de souder les 4 faces en une fois, il faut étaler la chenille dans une position et souder une face sur toute les tuiles et recommencer pour les 3 autres faces, ça veut dire préchauffer 4 fois chaque pièce et vu le nombre ça augmente considérablement le temps de réparation.
Je n'ai malheureusement pas de certitude sur la nuance d'acier, vu le modèle ça serait plutôt le deuxième pdf (ecotrack)

Maintenant si vous intervenez directement sur les chantiers forestiers Il serait plus facile au niveau logistique d'utiliser le procédé ARC avec électrodes enrobées et un poste MMA avec un facteur de marche de 160 Ampères à 60%

100 mètres linéaires de soudure a l’électrode vous êtes sur ?
Moi je ne suis pas chaud, pour le souder au MAG le matériel sera ramené a l'atelier, cela permet au passage de passer les chenilles au lavage haute pression.
En plus je n'ai pas le matériel adéquat pour souder sur chantier (poste + groupe ou groupe de soudure).

Bonsoir,

Merci pour vos précisions
Si vous travaillez dans un atelier le MAG est la bonne solution.
Vous désirez renforcer ou recharger la pièce de liaison qui maintient ensemble deux barres de roulement de tracks par un anneau de fixation

Nous avons un guide ESAB de la réparation par soudage à télécharger :
Guide de la réparation et maintenance par soudage - 2ème édition - 130 pages - ESAB

Page 85 de ce guide vous avez une méthode

La réparation des patins est effectuée par soudage des profils (barres) sur le patin usé.
On doit nettoyer le patin, puis souder le profil sur celui-ci avec un écartement des bords de 2-3 mm.
La séquence de soudage correspond à la figure ci-dessus, et l’on soude du milieu en direction des bords.
La procédure reste la même que le patin de chenille soit en acier austéntique au manganèse ou bien en acier au carbone.
Si un profil usé doit seulement être réparé par rechargement dur, on peut utiliser des supports en cuivre pour obtenir le profil correct.

Métaux d'apport
Assemblage
OK Autrod 12.51
OK 68.82

Assemblage
OK Tubrodur 15.40
OK 83.50
OK 83.53
OK 84.58
OK Tubrodur 15.52

Cordialement

sur un des PDF joint à votre premier message il est indiqué qu'avec des ESAB OK 67.45 le préchauffage ne serait pas nécessaire, vu les masses à préchauffer, la différence entre le MIG et le MMA en temps de soudure serait peut plus que compensée en soudant en MMA sans préchauffage avec ces électrodes

Bonjour

Voici une photographie en perspective d'un track pour les personnes comme moi qui ne connaissent pas ce type de matériel d'engins forestiers



Vous désirez renforcer ou recharger la pièce de liaison qui maintient ensemble deux barres de roulement de tracks par une barre ou un anneau de fixation
D'après la littérature du constructeur CLARK TRACKS ces pièces sont confectionnées dans des aciers à haute limite élastique (HLE)
Donc Il faut prévoir des métaux d'apport spéciaux pour assurer la pérénité de votre réparation.
L'usage de métaux inoxydables austénitiques seront trop tendres dans ce cas (usure très rapide par frottement)

Je récapitule ci-dessous les tableaux de sélection de métaux d'apport pour les aciers HLE et HLES
Il faut sélectionner le type de métal d'apport à utiliser selon la résistance à l'élasticité Re de vos matériaux
Prendre la plus faible des deux si elles sont différentes.
Je pense que l'acier utilisé présente une Re de 500 à 550 MPa

Plusieurs procédés de soudage sont proposés
Les normes listées dans les tableaux ne sont plus d'actualité





Par exemple pour un acier Re de 500 MPa voici les préconisations

MAG fil plein = ESAB OK AUTROD 12.51 ou FILARC PZ6041 ou ELGAMATIC 103 ou OERLIKON CARBOFIL CrMo-1
MAG fil fourré = ESAB OK TUBROD 15.17 ou FILARC PZ6145 ou DWA 50 ou DWA 55E ou OERLIKON FLUXOFIL 41
ARC E.E. = ESAB OK 74.78 ou FILARC 88 S ou ELGA P 48 S ou ELGA MAXETA 21 ou OERLIKON TENACITO 70

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Bien Cordialement,

Bonsoir et encore merci pour toutes ces informations, le document ESAB est super, ces jour-ci je n'ai pas le temps de regarder tout ceci en détail. Je vous tiendrai au courant.

Bonjour,

Dans le cas présent je penche pour le fil fourré, car les manipulations et les ré-amorçages nombreux avec des électrodes basiques feraient perdre beaucoup de temps.
D'autre part, je n'utiliserais pas la solution du plat cintré et usiné qui ressemble à un cataplasme.
Mais je souderais 4 fers carrés (ou rectangles) percés et chanfreinés, après avoir tronçonné les éléments usés (il faut de toute façon blanchir les zones à souder).
Il faudrait aussi réaliser un gabarit simple de montage et soudage.
Pour le préchauffage, un vieux four électrique ou à gaz est suffisant pour ces températures.

Cordialement