Procédé de soudage à l'arc sous argon double face pour les réservoirs en acier inoxydable

1. Résumé du processus de soudage à l'arc sous argon double face

Les réservoirs de stockage en acier inoxydable, caractérisés par de grands volumes et des plaques à parois minces, sont généralement conçus comme des cuves atmosphériques. Bien que le soudage manuel à l'électrode soit la méthode conventionnelle, il présente plusieurs difficultés, notamment des éclaboussures importantes, une accumulation de contraintes internes et une déformation unilatérale substantielle, ce qui rend le contrôle de la qualité difficile.

Pour surmonter ces limitations, le soudage à l'arc sous argon s'est imposé comme une alternative supérieure. Ce procédé élimine les projections et la formation de laitier, ce qui remédie aux principaux inconvénients du soudage manuel à l'électrode. Cependant, la forte affinité de l'acier inoxydable pour l'oxygène à des températures élevées introduit des complexités supplémentaires.

Le soudage à l'arc sous argon sur une seule face, malgré ses améliorations, peut encore entraîner des problèmes tels que la formation de "soudures sous laitier" et l'appauvrissement du chrome dans la zone du joint de soudure. Ce phénomène, connu sous le nom de sensibilisation, peut compromettre de manière significative la résistance à la corrosion de la structure soudée, ce qui peut entraîner une défaillance prématurée dans des environnements agressifs. En outre, le soudage d'un seul côté dépend fortement de la précision de l'assemblage des rainures et peut entraîner des défauts critiques tels qu'une pénétration incomplète et une fusion inadéquate de la racine.

Pour relever tous ces défis, il est recommandé d'utiliser le procédé de soudage à l'arc sous argon double face. Cette technique implique le soudage simultané des deux côtés du joint par deux opérateurs. Les avantages de cette méthode sont les suivants

1. Apport de chaleur équilibré, minimisant les distorsions et les contraintes résiduelles
2. Amélioration de la pénétration et de la fusion, réduisant le risque de défauts
3. Meilleure répartition du chrome, maintenant la résistance à la corrosion
4. Des taux de qualification plus élevés pour les essais non destructifs (END)
5. Productivité et efficacité accrues dans la fabrication de réservoirs à grande échelle

En utilisant un blindage à l'argon inerte des deux côtés, ce procédé assure une protection optimale contre la contamination atmosphérique tout au long du bain de soudure et de la zone affectée thermiquement. L'approche du soudage synchronisé permet également de mieux contrôler le profil et la microstructure du cordon de soudure, ce qui contribue à améliorer les propriétés mécaniques et les performances à long terme des joints soudés.

2. Paramètres spécifiques du processus

1. Type et taille de la rainure de soudure

Note : La rainure doit être usinée avant le soudage. Avant le soudage, tous les polluants présents sur la surface de la rainure et dans un rayon de 100 mm doivent être éliminés. Si nécessaire, la zone doit être séchée avec un chiffon sec. L'alignement et le désalignement de la soudure intérieure ne doivent pas dépasser 0,5 mm.

2. Paramètres du processus de soudage

3. Matériaux de soudage recommandés

1）L'argon doit être pur à 99,99% au minimum et un certificat de produit doit être joint pour confirmer sa pureté.

2）Le recommandé matériaux de soudage pour divers aciers inoxydables austénitiques sont les suivantes :

Note : Les matériaux de soudage doivent être accompagnés de certificats de qualité ou de certificats portant un sceau rouge.

3. Schéma de soudage

Note : Ce processus a été testé avec succès par les entreprises concernées.

4. Précautions pour l'application de ce procédé

1）Il est important de contrôler rigoureusement la qualité des rainure de soudure le traitement et la taille de l'assemblage soudé, y compris le jeu et l'inaptitude.

2）La rainure et les parties affectées par la chaleur doivent être nettoyées et maintenues sèches.

3）The processus de soudage sur le côté principal de la soudure est la même que pour la soudure à l'arc sous argon d'un seul côté. Le soudeur du côté auxiliaire doit travailler en coordination avec le soudeur du côté principal et maintenir la même vitesse de soudage. La vitesse d'alimentation du fil doit être ajustée en fonction de la forme du bain de soudure et de l'expérience du soudeur, afin de garantir que la soudure de la paroi intérieure soit esthétiquement satisfaisante (du côté auxiliaire).

4）La spécification de la buse magnétique du pistolet de soudage à l'arc sous argon doit être choisie raisonnablement en fonction de l'épaisseur du métal de base et de la taille de la rainure de soudure. Le débit d'argon doit être contrôlé pour garantir que le bain de soudure et la zone affectée thermiquement sont entièrement protégés.

5）Les deux soudeurs doivent amorcer et éteindre l'arc en même temps. Après le soudage et l'extinction, l'argon doit protéger le cratère de l'arc pendant 1 à 2 minutes.

6）Les points de soudure des panneaux muraux doivent être nettoyés mécaniquement avant le soudage formel.

5. Avantages de ce processus

1）The qualité du soudage est excellente, avec un taux de qualification élevé lors des essais radiographiques. La soudure sur la paroi du réservoir est également esthétique.

2）La déformation de la soudure est minimale, et la soudure externe sur la paroi du réservoir est bien réalisée.

3）L'efficacité du travail s'est considérablement améliorée avec l'augmentation de la main-d'œuvre dans la même zone de travail.

4）Les coûts de construction ont été réduits.

En éliminant le besoin de soudure arrière pour la protection du remplissage d'argon, le gougeage arrière et le polissage, l'argon et la main d'œuvre sont économisés.

6. Inconvénients de ce processus

1）Le processus de soudage est devenu plus difficile et exige désormais des soudeurs qu'ils travaillent en équipe pour maintenir une vitesse de soudage constante.

2）Les normes d'alignement des soudures sont strictes et l'espace libre pour l'alignement des soudures est étroitement surveillé.