I. Principe et application du gougeage à l'arc au carbone 1. Le principe de base du gougeage à l'arc au carbone Le gougeage à l'arc au carbone repose sur la température élevée générée par un arc électrique entre une tige de carbone et une pièce métallique pour faire fondre localement le métal. Un flux d'air comprimé est ensuite utilisé pour souffler le métal fondu, [...]
Le gougeage à l'arc au carbone s'appuie sur la température élevée générée par un arc électrique entre une tige de carbone et une pièce métallique pour faire fondre localement le métal. Un flux d'air comprimé est ensuite utilisé pour souffler le métal fondu, ce qui permet de créer des gouges dans la pièce. Ce processus est illustré à la figure 8-1.
1 - Tige de carbone
2 - Pince de gougeage à arc en carbone
3 - Air comprimé
4 - Arc électrique
5 - Pièce à usiner
1) Il ne nécessite pas un grand espace de travail, ce qui lui confère une grande flexibilité et la possibilité de travailler dans toutes les positions.
2) Il permet de visualiser clairement la forme et la profondeur des défauts, ce qui améliore le taux de réussite des réparations effectuées par les soudeurs.
3) Le gougeage à l'arc au carbone est peu bruyant, très efficace et nécessite peu de main-d'œuvre, avec un équipement simple.
4) Il peut couper matériaux métalliques qui sont difficiles à couper avec une flamme oxyacétylénique.
5) Les inconvénients du gougeage à l'arc au carbone sont la fumée importante, la pollution par les poussières et le rayonnement intense de l'arc lumineux. Il nécessite également une source d'alimentation en courant continu de grande puissance, qui peut être coûteuse, et exige un niveau élevé de compétences opérationnelles.
1) Il est principalement utilisé pour le soudage double face des aciers à faible teneur en carbone, des aciers faiblement alliés et des aciers à faible teneur en carbone. matériaux en acier inoxydablepour l'élimination des racines.
2) Pour les structures métalliques importantes, les récipients atmosphériques et les récipients sous pression, lorsqu'il y a des risques inacceptables d'incendie ou d'explosion. défauts de soudure dépassant la norme, le procédé de gougeage à l'arc au carbone peut être utilisé pour éliminer ces défauts avant la réparation.
3) Le gougeage manuel à l'arc au carbone est couramment utilisé pour préparer les biseaux de petites pièces, de pièces uniques ou de soudures irrégulières, en particulier les biseaux en forme de U, ce qui souligne les avantages de ce procédé.
4) Il est utilisé pour éliminer les bavures de coulée, les bavures, les systèmes d'ouverture, les remontées et les défauts de surface des pièces de fonderie.
5) Il est utilisé pour la coupe de haute acier alliéle cuivre, l'aluminium et leurs alliages.
Le gougeage à l'arc au carbone ne doit pas être utilisé sur les tôles en acier faiblement allié qui sont sensibles à la fissuration à froid.
L'équipement principal pour le gougeage à l'arc au carbone comprend une source d'énergie et une source d'air comprimé.
1. Exigences relatives aux pinces à gouger à arc en carbone
Les pinces à gouger à l'arc au carbone doivent répondre aux trois exigences de base suivantes.
(1) La tige de carbone doit être solidement maintenue et facile à remplacer.
(2) La pince doit avoir une bonne conductivité électrique et délivrer de l'air comprimé avec précision.
(3) La conception doit être compacte et facile à utiliser.
2. Types de torches de gougeage à arc en carbone et leurs avantages et inconvénients
Inconvénient : Il ne peut planer que dans une seule direction, à gauche ou à droite.
Avantage de la pince de rabotage à alimentation en air circonférentielle : La buse est isolée de la pièce, l'air comprimé étant pulvérisé autour de la tige de carbone, ce qui permet un refroidissement uniforme et convient aux opérations dans toutes les directions.
Inconvénient : sa structure est complexe et la vis qui fixe la tige de carbone peut facilement provoquer un court-circuit avec la pièce à usiner.
La nouvelle pince de rabotage à arc au carbone pour l'alimentation en air latérale est illustrée à la figure 8-3.
1 - Tige de carbone
2 - Trou d'air
3 - Pince à angle réglable Bouche (buse conductrice)
4 - Interrupteur d'air
5 - Poignée de serrage
6 - Vis de fixation du câble
7 - Interface du câble
8 - Connecteur d'air comprimé
3. Tuyau combiné air-électricité
Le nouveau tuyau combiné air-électricité est illustré à la figure 8-4.
1 - Tube à ressort
2 - Fil d'acier supplémentaire externe
3 – Serrage Tube en caoutchouc
4 - Conducteur multibrins
La tige de carbone est le principal matériau consommable dans les opérations de gougeage à l'arc au carbone. Elle sert à conduire l'électricité et à allumer l'arc.
Le type le plus couramment utilisé est le fil de carbone solide recouvert de cuivre.
Il existe deux formes de baguettes de carbone : les baguettes rondes et les baguettes plates. Les baguettes de carbone rondes sont principalement utilisées pour nettoyer les racines de soudure à l'arrière des cordons de soudure ou pour éliminer les défauts lors de la réparation des soudures. Les baguettes de carbone plates, avec leur gouge plus large, peuvent être utilisées pour biseauter ou couper la fonte, l'acier allié et les métaux non ferreux.
Les exigences pour les barres de carbone sont les suivantes
1. Bonne conductivité électrique
2. Résistance aux hautes températures
3. La tige de carbone doit avoir un certain degré de résistance.
Les paramètres du processus de gougeage à l'arc au carbone comprennent la polarité de la source d'énergie, le diamètre de la tige de carbone et le courant, le diamètre de la tige de carbone et l'épaisseur de la plaque, la longueur de la saillie de la tige de carbone, l'angle d'inclinaison de la tige de carbone, la pression de l'air comprimé, la longueur de l'arc et la vitesse de gougeage.
1. Polarité de la source d'alimentation
Pour le gougeage à l'arc au carbone de l'acier à faible teneur en carbone, de l'acier faiblement allié et de l'acier inoxydable, on utilise un courant continu à polarité inversée.
2. Diamètre et courant de la tige de carbone
3. Diamètre du fil de carbone et épaisseur de la plaque
La relation entre le diamètre de la tige de carbone et l'épaisseur de la plaque est indiquée dans le tableau 8-3.
Relation entre le diamètre de la tige de carbone et l'épaisseur de la plaque (unité : mm)
| Tôle d'acier l'épaisseur | Diamètre de la tige de carbone | Épaisseur de la tôle d'acier | Diamètre de la tige de carbone |
| 3 | 8-12 | 6-7 | |
| 4-6 | 4 | >10 | 7-10 |
| 6-8 | 5-6 | >15 | 10 |
Idéalement, le diamètre de la tige de carbone doit être inférieur de 2 à 4 mm à la largeur requise de la rainure.
4. Longueur de l'extension de la tige de carbone
La longueur de l'extension de la tige de carbone correspond à la distance entre la buse conductrice et l'extrémité de la tige de carbone, comme le montre la figure 8-6. La longueur typique de l'extension est comprise entre 80 et 100 mm.
5. Angle d'inclinaison de la tige de carbone
L'angle entre la tige de carbone et la pièce à usiner le long de la direction du gougeage à l'arc au carbone est appelé angle d'inclinaison de la tige de carbone. En général, un gougeage manuel à l'arc au carbone utilise un angle d'inclinaison d'environ 25° à 45°. L'angle d'inclinaison de la tige de carbone est illustré à la figure 8-7.
6. Pression de l'air comprimé
La pression requise pour l'air comprimé est généralement comprise entre 0,4 et 0,6 MPa.
7. Longueur de l'arc
Pendant l'opération, il est conseillé d'utiliser un arc court d'une longueur typique d'environ 1 à 2 mm.
8. Vitesse de rabotage
Une vitesse de rabotage d'environ 0,5 à 1,2 m/min est généralement considérée comme appropriée.
1. Opérations de base
(1) Préparations avant le gougeage
(2) Frapper l'arc
(3) Gougeage
2. Biseautage
Tout d'abord, la largeur de la rainure en U doit être choisie en fonction de l'épaisseur de la plaque, puis déterminer le diamètre de la tige de carbone et le courant de gougeage.
Notez que l'axe de la tige de carbone doit coïncider avec l'axe du biseau. Si ces deux axes ne coïncident pas, la forme du biseau gougé sera asymétrique.
3. Enlèvement de la racine de la soudure
Les soudeurs doivent sélectionner les paramètres de traitement appropriés en fonction des différents matériaux et épaisseurs. Il convient de noter que l'intérieur cordon de soudure doivent généralement être soudés en premier afin d'éviter d'avoir à utiliser le gougeage à l'arc au carbone pour enlever la racine interne de la soudure.
Lors de l'enlèvement de la racine externe de la soudure, le métal fondu est toujours soufflé vers le bas. Lors de l'enlèvement de la racine de la soudure sur des tôles plus épaisses, plusieurs passes de gougeage peuvent être nécessaires pour répondre aux exigences.
4. Défauts de soudure par gougeage
Lors du gougeage des défauts de soudure, le courant de gougeage utilisé doit être légèrement inférieur. Pendant le processus de gougeage, lorsque le défaut devient visible, il doit être légèrement gougeonné à nouveau jusqu'à ce que tous les défauts soient complètement éliminés.
1. Inclusion du carbone
2. Inclusion de scories
3. Taches de cuivre
4. Taille et forme irrégulières des gouges
Le traitement de l'acier à faible teneur en carbone par gougeage à l'arc au carbone n'affecte pas sa résistance à l'usure. soudabilité.
Pour les types d'acier dont la limite d'élasticité se situe entre 450 et 600 MPa, et ceux dont l'épaisseur ou la rigidité structurelle est considérable, un préchauffage est nécessaire avant le gougeage à l'arc au carbone. Les température de préchauffage doit être égale ou légèrement supérieure à la température de préchauffage pendant le soudage.
Il convient de noter le caractère unique du gougeage à l'arc au carbone sur l'acier inoxydable. Évitez d'endommager la surface de contact du support avec les éclaboussures du gougeage à l'arc au carbone. Veillez à ce que la rainure de gougeage à l'arc au carbone soit éloignée de la surface de contact du produit.
Pour éviter l'impact sur les propriétés de l'acier inoxydable corrosion intergranulaire L'acier inoxydable à très faible teneur en carbone, qui est en contact avec des milieux très corrosifs, ne doit pas être enlevé par gougeage à l'arc au carbone pour l'élimination des racines. Il convient plutôt d'adopter le meulage angulaire.
1) Les opérateurs doivent porter un équipement de protection individuelle adapté aux caractéristiques et aux exigences du travail.
2) Vérifier si la machine à souder est correctement mise à la terre ; s'assurer que l'isolation des points de connexion est bonne. Vérifier que les joints de la tuyauterie d'air comprimé sont bien fixés.
3) Vérifier la sécurité de la pièce à gouger. Les tuyaux et les conteneurs fermés ne doivent pas être gougés. Les objets inconnus doivent être inspectés au préalable et leur sécurité doit être confirmée avant l'opération. Le site de travail doit être soigneusement inspecté ; les matériaux inflammables et explosifs sont strictement interdits dans un rayon de 10 mètres afin de prévenir les risques d'incendie.
4) La direction du flux d'air ne doit pas être orientée vers les personnes pendant le fonctionnement. Les travaux à l'extérieur doivent être effectués sous le vent. Il est interdit d'utiliser l'appareil par temps de pluie ou de neige afin d'éviter les chocs électriques.
5) Le gougeage à l'arc au carbone produit beaucoup de poussière et de fumée. La ventilation doit être améliorée sur le site de travail. Lors d'opérations à l'intérieur d'un conteneur, des mesures de ventilation, d'évacuation des fumées et des poussières doivent être mises en œuvre. Une personne désignée doit superviser l'opération afin d'éviter l'empoisonnement ou la suffocation.
6) Une fois le travail terminé, l'alimentation électrique doit être coupée, l'interrupteur du compresseur d'air ou de la canalisation d'air doit être fermé, l'espace de travail doit être nettoyé et l'opérateur ne peut quitter le site qu'après s'être assuré qu'il n'y a pas de sources d'inflammation.
7) Les autres mesures de sécurité sont les mêmes que pour le bâton général. soudage à l'arc.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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