Qu'apporte le transfert par pulvérisation lors du soudage de l'acier au carbone

Le transfert par pulvérisation est un mode de transfert de métal dans le soudage à l'arc sous gaz-métal (GMAW), communément appelé soudage MIG, qui offre plusieurs avantages lors du soudage de l'acier au carbone.Ce mode offre, entre autres avantages, des taux de dépôt plus élevés, une pénétration plus profonde et un cordon de soudure plus lisse.Comprendre les spécificités du transfert par pulvérisation et ses applications aidera les soudeurs à réaliser des soudures de haute qualité sur l'acier au carbone.Cet article explore le transfert par pulvérisation lors du soudage de l'acier au carbone, détaillant ses avantages, ses conditions de fonctionnement et ses meilleures pratiques.

Alors, qu’apporte le transfert par pulvérisation lors du soudage de l’acier au carbone ?

Le transfert par pulvérisation offre des taux de dépôt plus élevés, une pénétration plus profonde, des projections réduites et un cordon de soudure plus lisse, ce qui le rend idéal pour le soudage de matériaux épais en acier au carbone.Ci-dessous, nous explorerons ces avantages plus en détail et discuterons de la manière d'obtenir des résultats optimaux avec le transfert par pulvérisation.

Qu’est-ce que le transfert par pulvérisation ?

Le transfert par pulvérisation est l'un des principaux modes de transfert de métal dans GMAW, caractérisé par un flux constant de minuscules gouttelettes fondues de l'électrode de soudage à la pièce.

1. Formation de gouttelettes : lors du transfert par pulvérisation, de petites gouttelettes de métal en fusion sont transférées à travers l'arc à grande vitesse.Ces gouttelettes sont plus petites que le diamètre de l’électrode, ce qui donne lieu à une fine pulvérisation.

2. Courant et tension élevés : La réalisation d'un transfert par pulvérisation nécessite des réglages de courant et de tension plus élevés par rapport à d'autres modes de transfert comme le court-circuit ou le transfert globulaire.Généralement, le courant doit dépasser un certain seuil, appelé courant de transition, pour un transfert de pulvérisation stable.

3. Gaz de protection : le transfert par pulvérisation utilise principalement un gaz de protection riche en argon.Les mélanges courants comprennent 90 % d'argon et 10 % de CO2, ou de l'argon avec de petits ajouts d'oxygène.Le CO2 pur ne convient pas car il favorise le transfert globulaire.

Avantages du transfert par pulvérisation dans le soudage de l'acier au carbone

Le transfert par pulvérisation offre de nombreux avantages, notamment lors du soudage de sections épaisses d’acier au carbone.

1. Taux de dépôt plus élevés : le transfert par pulvérisation permet des taux de dépôt plus élevés, permettant des vitesses de soudage plus rapides et une productivité améliorée.Ceci est particulièrement avantageux pour les applications industrielles à grande échelle.

2. Pénétration plus profonde : La fine pulvérisation de gouttelettes fondues permet une pénétration plus profonde dans le matériau de base, ce qui donne lieu à des soudures solides et durables.Cette pénétration profonde est cruciale pour le soudage d’acier au carbone épais où l’intégrité des joints est primordiale.

3. Éclaboussures réduites : contrairement aux autres modes de transfert, le transfert par pulvérisation produit un minimum d'éclaboussures, ce qui se traduit par une zone de travail plus propre et moins de nettoyage après soudage.La réduction des projections améliore également l’apparence générale du cordon de soudure.

4. Cordon de soudure plus lisse : Le transfert constant de minuscules gouttelettes garantit un cordon de soudure lisse et uniforme avec une excellente finition de surface.Ceci est vital pour les applications où l'esthétique est importante ou pour lesquelles un traitement ultérieur, comme la peinture ou le revêtement, sera effectué.

5. Propriétés mécaniques améliorées : les soudures réalisées par transfert par pulvérisation présentent généralement de meilleures propriétés mécaniques, telles qu'une résistance à la traction et une résistance aux chocs plus élevées, ce qui les rend adaptées aux applications structurelles critiques.

Conditions de fonctionnement pour le transfert par pulvérisation

Pour obtenir un transfert de pulvérisation optimal, il faut un contrôle précis des paramètres et des conditions de soudage.

1. Courant et tension : réglez la machine à souder pour qu'elle utilise des paramètres de courant et de tension plus élevés pour obtenir la transition requise vers le transfert par pulvérisation.Assurez-vous que le courant est supérieur au courant de transition pour maintenir un arc stable et une formation de fines gouttelettes.

2. Taille de l'électrode : utilisez un diamètre d'électrode approprié pour le courant de soudage.Les diamètres courants vont de 0,035 à 1/8 pouce pour le transfert par pulvérisation.Sélectionnez le diamètre en fonction de l'épaisseur du matériau et de la pénétration souhaitée.

3. Gaz de protection : utilisez des mélanges de gaz de protection riches en argon, car l'argon pur ou l'argon avec de petits ajouts de CO2 ou d'oxygène améliorent la stabilité de l'arc et la formation de gouttelettes.

4. Position de soudage : Le transfert par pulvérisation est plus efficace dans les positions plates et horizontales.En raison de l'apport thermique élevé et de la fluidité du bain de fusion, il est moins adapté au soudage vertical ou aérien.

5. Vitesse de déplacement : maintenez une vitesse de déplacement constante qui correspond au taux de dépôt pour éviter des défauts tels qu'une sous-cotation ou une accumulation excessive.Ajustez la vitesse de déplacement en fonction de l'épaisseur du matériau et des paramètres de soudage.

Meilleures pratiques pour le soudage de l'acier au carbone avec transfert par pulvérisation

Utilisez les meilleures pratiques suivantes pour garantir des soudures de haute qualité lors de l’utilisation du transfert par pulvérisation pour l’acier au carbone.

1. Préparation de la surface : nettoyez soigneusement le matériau de base pour éliminer toute rouille, tartre, huile ou autres contaminants.Une bonne préparation de la surface améliore les performances de soudage et réduit le risque de défauts.

2. Ajustement approprié : assurez un bon ajustement et un bon alignement des pièces pour favoriser une pénétration uniforme et éviter les espaces pouvant entraîner des défauts de soudure.Utilisez des fixations ou des pinces si nécessaire pour maintenir l'alignement.

3. Sélection correcte de l'électrode : choisissez une composition d'électrode qui correspond au métal de base et aux propriétés mécaniques requises de la soudure.Utilisez des électrodes conçues pour le soudage à dépôt élevé pour des résultats optimaux.

4. Surveiller l'apport de chaleur : contrôlez l'apport de chaleur en ajustant le courant, la tension et la vitesse de déplacement selon les besoins.Un apport de chaleur excessif peut entraîner des problèmes tels qu'une distorsion ou un affaiblissement des propriétés métallurgiques dans la zone de soudure.

5. Contrôlez l'environnement de soudage : minimisez les courants d'air et les mouvements d'air dans la zone de soudage pour maintenir une couverture de gaz de protection constante.Une bonne couverture de gaz empêche l’oxydation et garantit un cordon de soudure propre.

6. Inspection après soudure : effectuez une inspection approfondie des soudures pour identifier toute imperfection ou défaut.Utiliser des méthodes d’essais non destructifs appropriées pour garantir l’intégrité des soudures et répondre aux normes de qualité.

FAQ

Le transfert par pulvérisation est-il adapté à toutes les positions en soudage ?
Non, le transfert par pulvérisation est mieux adapté aux positions de soudage plates et horizontales en raison de l'apport de chaleur élevé et de la fluidité du bain de soudure.Il est moins efficace pour les positions verticales ou aériennes.

Quel type de gaz de protection est recommandé pour le transfert par pulvérisation lors du soudage de l'acier au carbone ?
Des mélanges de gaz de protection riches en argon, tels que 90 % d'argon et 10 % de CO2, ou de l'argon avec de petits ajouts d'oxygène, sont recommandés pour obtenir un transfert de pulvérisation stable et une qualité de soudure optimale.

Quels sont les principaux avantages de l’utilisation du transfert par pulvérisation pour le soudage de l’acier au carbone ?
Les principaux avantages comprennent des taux de dépôt plus élevés, une pénétration plus profonde, des projections réduites et un cordon de soudure plus lisse.Ces avantages contribuent à une productivité améliorée, à des soudures plus solides et à une meilleure qualité esthétique.