Vous êtes-vous déjà demandé comment les métaux s'assemblent pour créer le monde qui nous entoure ? Cet article plonge dans le monde fascinant du soudage, en explorant ses principes de base, ses techniques et le rôle essentiel qu'il joue dans l'ingénierie. Vous découvrirez les différentes méthodes de soudage, les propriétés essentielles des métaux et les principaux symboles utilisés dans le processus. Préparez-vous à découvrir les secrets des soudures solides et durables !
Les propriétés mécaniques des métaux comprennent la résistance, la ductilité, la dureté et la ténacité, résistance à la fatigueentre autres.
La dureté peut être mesurée à l'aide de différentes méthodes, notamment Dureté Brinelldureté Rockwell et dureté Vickers.
La conductivité thermique désigne la capacité des matériaux métalliques à conduire la chaleur.
Les propriétés physiques des métaux comprennent la densité, le point de fusion, la dilatation thermique, la conductivité thermique, la conductivité électrique, etc.
L'acier résistant à la chaleur est un acier qui conserve une certaine stabilité thermique et une certaine résistance à des températures élevées.
L'acier inoxydable est un type d'acier qui résiste à la corrosion due à des substances telles que l'air, l'acide, l'alcali et le sel, grâce à sa surface inoxydable et résistante à l'acide.
La capacité des matériaux métalliques à conduire le courant électrique est appelée conductivité électrique et est mesurée par la résistivité.
La température à laquelle un métal passe de l'état solide à l'état liquide est appelée point de fusion.
Les symboles de soudure sont généralement constitués de symboles de base et d'amorces, auxquels s'ajoutent, le cas échéant, des symboles supplémentaires tels que les symboles auxiliaires, les symboles complémentaires et les symboles de dimension de la soudure.
Le symbole d'une surface de soudure affleurante est représenté par un tiret (-), tandis que le symbole représentant une plaque d'appui au bas de la soudure est représenté par un cercle avec une croix à l'intérieur (). Le symbole d'une soudure autour de l'élément soudé est représenté par un cercle (○).
Le traitement thermique peut être classé en recuitLa trempe, la normalisation et le revenu sont basés sur les méthodes utilisées pour le chauffage et le refroidissement.
Un courant continu (CC) est un type de courant électrique dont la direction et l'ampleur restent constantes dans le temps, alors qu'un courant alternatif (CA) fluctue.
La déchirure lamellaire est un type de fissure en escalier qui se forme le long des couches de roulement d'une tôle d'acier dans les composants soudés en raison du soudage.
Lorsque les autres conditions sont constantes, la tendance à la porosité augmente avec la vitesse de soudage. De même, une augmentation du courant de soudage et de la tension de l'arc entraînera une tendance accrue à la porosité.
Le soudage manuel à l'arc est une méthode polyvalente qui peut être utilisée pour souder divers matériaux tels que l'acier au carbone, l'acier faiblement allié, l'acier résistant à la chaleur, l'acier à basse température et l'acier inoxydable.
Le soudage manuel à l'arc peut être effectué dans différentes positions, telles que l'horizontale, la verticale et l'oblique, ce qui en fait une méthode largement utilisée.
Par rapport à soudage au gaz et le soudage à l'arc submergé, le soudage à l'arc manuel permet d'obtenir une microstructure plus fine, des zones affectées par la chaleur plus petites et une meilleure performance des joints.
La qualité du produit final lors du soudage manuel à l'arc est directement influencée par les compétences techniques et l'expérience du soudeur.
Procédé de soudage Les paramètres font référence à diverses quantités physiques sélectionnées pour assurer la qualité du processus de soudage.
Le choix de l'électrode pour le soudage manuel à l'arc est principalement basé sur les propriétés du métal de base, le type de joint et les conditions de travail. Le degré de résistance de l'électrode pour le soudage de l'acier au carbone général et de l'acier faiblement allié est principalement choisi selon le principe de l'égalité de résistance.
De nombreux facteurs doivent être pris en compte dans le choix du courant de soudage pour le soudage manuel à l'arc, mais les principaux facteurs sont le diamètre de l'électrode, la position de soudage et le niveau du courant de soudage. cordon de soudure.
La formule empirique pour calculer le courant de soudage pour le soudage manuel à l'arc est I = 10d^2.
Les formes de base des rainures couramment utilisées dans le soudage manuel à l'arc sont la forme en I, la forme en V, la forme en double V, la forme en double Y et la rainure en double U avec un bord en forme de cloche.
Fissures de soudage présentent les caractéristiques d'une encoche aiguë et d'un grand rapport d'aspect.
Le préchauffage a pour but de ralentir la vitesse de refroidissement et d'améliorer les conditions de contrainte.
Le laitier produit par une électrode alcaline a une forte capacité à éliminer le soufre et le phosphore.
Immédiatement après le soudage, tout ou partie de l'élément soudé doit être chauffé ou isolé. Le processus de refroidissement lent est appelé post-chauffage et est crucial pour prévenir les fissures différées en réduisant efficacement l'hydrogène dans l'acier. joint soudé.
Lors du soudage, si les bulles présentes dans le bain de matériau fondu ne s'échappent pas pendant la solidification, les trous qui en résultent sont appelés porosité.
Le laitier résiduel dissous dans la soudure après le soudage est appelé inclusion de laitier.
La couche de revêtement appliquée à la surface du noyau de soudure est appelée revêtement.
La longueur de la baguette de soudure dépend de facteurs tels que le diamètre du noyau de soudure, le matériau et le type de revêtement.
L'acier utilisé pour le noyau de soudure peut être divisé en trois catégories : l'acier de construction au carbone, l'acier de construction allié et l'acier inoxydable.
Les baguettes de soudage peuvent être divisées en différents types en fonction de leur utilisation : électrodes en acier au carbone, électrodes en acier faiblement allié, électrodes en acier inoxydable, électrodes de surfaçage, électrodes en fonte, électrodes en nickel et en alliage de nickel, électrodes en cuivre et en alliage de cuivre, électrodes en aluminium et en alliage d'aluminium, et électrodes à usage spécial.
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Un raccord sans rainure est utilisé pour souder des plaques d'acier plus minces, tandis qu'un raccord avec rainure est utilisé pour souder des plaques entières. soudage par pénétration sur des plaques d'acier plus épaisses.
Un générateur d'acétylène est un appareil qui génère de l'acétylène par l'interaction de la tension et de l'eau.
Le but d'un détendeur est d'abaisser le gaz à haute pression stocké dans la bouteille de gaz à une pression de travail stable.
Le rapport de mélange entre l'oxygène et l'acétylène, appelé β, peut donner lieu à une flamme neutre avec une valeur β comprise entre 1,1-1,2, une flamme d'oxydation avec un β supérieur à 1,2, ou une flamme de carbonisation avec un β inférieur à 1,1.
Les paramètres d'un procédé de soudage au gaz comprennent le diamètre du fil de soudage, les propriétés de la flamme et l'efficacité énergétique, la tendance de la buse de soudage et la vitesse de soudage.
Le soudage est une méthode de traitement qui permet d'assembler deux pièces de métal par chauffage, pression ou les deux, avec ou sans utilisation de matériaux d'apport, ce qui entraîne une liaison atomique.
Il existe 13 symboles de base qui représentent la forme de la section transversale d'une soudure.
L'angle entre la verticale de la surface de la pièce soudée et la surface de la rainure est appelé angle de la surface de la rainure.
La jonction entre la surface de la soudure et le métal de base est appelée le bord de la soudure.
Pour le soudage des métaux non ferreux, de la fonte, de l'acier inoxydable et d'autres matériaux, un gaz flux de soudage est généralement nécessaire.
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La sécurité d'une bouteille d'acétylène est assurée par un bouchon fusible situé sur l'épaulement de la bouteille.
Les méthodes d'allumage d'un arc de soudage comprennent la méthode du contact momentané et la méthode d'amorçage de l'arc à haute fréquence et à haute tension.
La structure standard du soudage manuel à l'arc est une électrode acide, tandis que les structures importantes nécessitent l'utilisation d'une électrode alcaline.
Les électrodes peuvent être divisées en électrodes acides et électrodes alcalines en fonction des propriétés de dissolution du laitier de leurs revêtements après la fusion.
La sécurité d'une bouteille d'oxygène est assurée par un disque de sécurité métallique dans le robinet de la bouteille.
Les découpe des métaux comporte trois étapes : le préchauffage, la combustion et l'élimination du laitier.
Dans la production de traitements thermiques, les méthodes de refroidissement les plus courantes sont le refroidissement isotherme et deux types de refroidissement continu.
La création et le maintien d'un arc électrique nécessitent l'émission d'électrons par la cathode et l'ionisation du gaz.
Les principales sources de soufre dans une soudure sont le métal de base, le fil de soudage, l'enrobage de flux ou le flux, de sorte que le contrôle de la teneur en soufre des matières premières de soudage est crucial pour réduire la teneur en soufre de la soudure.
Dans le cas du soudage par fusion, la quantité d'énergie apportée par unité de longueur de la soudure est appelée énergie linéaire.
La cristallisation primaire de la masse fondue implique deux processus : la nucléation et la croissance de la nucléation.
En CO2 soudage sous protection gazeuseLa porosité de l'azote peut être due à un blindage insuffisant ou à un gaz CO2 impur.
Le mode de fil inversé du soudage semi-automatique sous protection gazeuse au CO2 comprend le type de fil poussé, le type de tréfilage et le type de traction-poussée. Actuellement, le pistolet de soudage à fil poussé est le plus couramment utilisé.
Le système d'alimentation en gaz pour le soudage sous protection gazeuse au CO2 se compose de bouteilles de gaz, d'un sécheur, d'un préchauffeur, d'un détendeur, d'un débitmètre et d'autres composants.
L'équipement pour le soudage sous protection gazeuse au CO2 comprend un puissance de soudage la torche de soudage, le système d'alimentation en fil, l'unité d'alimentation en air et le système de contrôle.
Le traitement thermique après soudage peut comprendre le traitement thermique après soudage, le revenu à haute température, la normalisation ou la normalisation et le revenu.
Les fissures qui se produisent pendant le soudage de fonte grise Il peut s'agir de fissures sous contrainte thermique ou de fissures à chaud, les fissures sous contrainte thermique étant les plus courantes.
Pour le soudage à chaud de la fonte nodulaire, il convient d'utiliser une électrode Cast 238.
La contrainte et la déformation de l'élément soudé dans la direction perpendiculaire à la soudure sont appelées contrainte et déformation transversales.
Dans les structures présentant des soudures asymétriques, le côté présentant le moins de soudures doit être soudé en premier, puis le côté présentant le plus de soudures, afin de minimiser la déformation globale.
Pour contrer la déformation due au soudage, l'élément soudé peut être déformé artificiellement dans la direction opposée avant le soudage. Cette méthode est connue sous le nom de méthode de déformation inverse.
La méthode de dissipation de la chaleur n'est pas appropriée pour les matériaux à haute trempabilité.
La méthode de correction par la flamme consiste à utiliser la déformation plastique générée par le chauffage local de la flamme pour comprimer le métal après refroidissement, afin de corriger la déformation.
La clé d'une correction réussie par chauffage à la flamme est de comprendre la déformation causée par le chauffage local à la flamme, de déterminer la position correcte du chauffage et de contrôler la température et le nombre de chauffages répétés.
Les modes de chauffage de la flamme comprennent le chauffage par points, le chauffage linéaire et le chauffage triangulaire.
Le chauffage triangulaire est souvent utilisé pour corriger les déformations de flexion dans les composants épais et très rigides.
Préchauffage avant soudage peut réduire les différences de température et ralentir le refroidissement, réduisant ainsi les contraintes de soudage.
Une bouteille d'acétylène doit être utilisée verticalement et, si elle est placée horizontalement, il faut la laisser reposer pendant 20 minutes avant de l'utiliser.
Le détendeur ne doit pas être contaminé par de la graisse pendant son utilisation.
Avant d'utiliser la torche de soudage, il est important de vérifier ses performances d'injection et d'absorption.
Quand soudage de l'acier inoxydable Pour les plaques d'acier plaquées, trois électrodes Dacron différentes doivent être utilisées pour la même soudure.
Si un retour de flamme se produit dans la torche de soudage, éteignez d'abord l'acétylène, puis l'oxygène.
Conformément aux dispositions de la norme nationale GB3323-82 "Méthode de classification pour la Acier soudé Radiographie et négatifs", la norme de qualité pour la radiographie des soudures d'acier est divisée en quatre niveaux, les soudures de grade I présentant le moins de défauts et les soudures de grade IV en présentant le plus.
La norme GB3323 stipule que les fissures ne sont pas autorisées dans les soudures de qualité I et qu'il ne doit pas y avoir d'absence de fusion, de pénétration incomplète, d'inclusion de laitier ou de fissures. Pour les soudures de grade II, il ne doit pas y avoir de soudage double face ou de pénétration incomplète dans le cas d'un soudage simple face avec une plaque d'appui.
Lors de l'utilisation d'une électrode en acier au carbone pour relier un joint en fonte et un joint en acier à faible teneur en carbone, une couche d'isolation de 4 à 5 mm peut être déposée sur la rainure de la fonte, puis sur l'assemblage. soudage par points peut être effectuée après le refroidissement.
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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