La contre-dépouille est un défaut commun et gênant dans le soudage, mais il n'est nullement inévitable. Avec la bonne compréhension des causes de la contre-dépréciation et de l'adoption de mesures préventives ciblées, les soudeurs peuvent réduire considérablement, voire éliminer la contre-dépréciation dans leur travail. Cet article détaillera les méthodes pratiques pour éviter la sous-dépréciation des aspects de l'ajustement des paramètres de soudage, de l'amélioration des techniques de fonctionnement, de la préparation des matériaux et de l'équipement et du contrôle des processus.
Paramètres des paramètres de soudage maître
Les paramètres de soudage sont le fondement d'un soudage stable, et les paramètres inappropriés sont l'une des principales causes de contre-dépouille. Pour éviter une contre-dépréciation, la première étape consiste à maîtriser l'art du réglage des paramètres.
Choisissez le bon courant de soudage
Le courant de soudage trop élevé est un facteur clé conduisant à une contre-dépouille. Le courant excessif fait que l'arc génére une chaleur excessive, ce qui fait fondre les bords du métal de base trop rapidement, tandis que le métal de soudure ne peut pas remplir la zone fondue dans le temps. Par conséquent, il est crucial de sélectionner le courant approprié en fonction du type d'électrode, de l'épaisseur du métal de base et de la position de soudage.
Par exemple, lorsque vous utilisez un 3 / 32 - pouce (2,4 mm) de faible - Électrode hydrogène à souder 1 / 4 - pouce (6 mm) en acier de carbone d'épaisseur en position plate, la plage de courant recommandée est généralement des ampères 80 - 120. Si le courant est augmenté à 140 ampères ou plus, le risque de contrecoupe aux bords de soudure augmentera considérablement. Pour les composants muraux minces - avec une épaisseur inférieure à 2 mm, il est nécessaire d'utiliser un courant inférieur, et même un courant qui est 10 - 15 AMPS supérieur à la valeur recommandée peut entraîner une sous-dépréciation.
Il convient de noter que le courant doit également être adapté au type d'électrode. Les électrodes cellulosiques, qui ont une forte pénétration de l'arc, nécessitent un contrôle de courant plus strict. Par exemple, une électrode cellulosique 1 / 8 - pouce (3,2 mm) utilisée pour le soudage du pipeline doit généralement être utilisé dans les amplis 90 - 130. Le dépassement de cette plage provoque non seulement une contre-dépouille, mais peut également entraîner d'autres défauts tels que Burn -.
Longueur de l'arc de contrôle
Une longueur d'arc stable et appropriée est essentielle pour empêcher la contre-dépouille. Un arc trop long rend l'arc instable, et la distribution de la chaleur devient inégale, ce qui a tendance à concentrer la chaleur sur les bords métalliques de base. D'un autre côté, un arc trop court peut provoquer l'inclusion des scories, mais il est plus propice à contrôler l'apport de chaleur par rapport à un arc trop long.
Pour la plupart des opérations de soudage des bâtons, la longueur de l'arc idéal est approximativement égale au diamètre du noyau de l'électrode. Pour une électrode 1 / 8 - pouces, la longueur de l'arc doit être maintenue à environ 1/8 pouce (3 - 4 mm). Dans le soudage MIG, la longueur de l'arc est liée à la tension. Généralement, l'augmentation de la tension augmentera la longueur de l'arc, il est donc nécessaire de régler la tension en fonction de la vitesse d'alimentation du fil pour maintenir l'arc stable. Par exemple, lorsque vous utilisez 0.035 -} pouces (0,9 mm) MIG Wire à souder 16 - acier (1,6 mm) en acier, la tension est généralement définie entre 18 - 20 volts, ce qui aide à maintenir un arc court et stable et à éviter une chaleur excessive aux bords.
Ajuster la vitesse de voyage
La vitesse de voyage de l'électrode ou de la torche de soudage affecte directement le remplissage du métal de soudure. Une vitesse trop rapide entraînera le métal de soudure incapable de remplir les bords de la piscine de soudure dans le temps, entraînant une contre-dépouille. Inversement, une vitesse trop lente peut entraîner un renforcement excessif ou une brûlure -, mais il est préférable d'éviter la sous-dépasse.
La vitesse de voyage appropriée varie en fonction de la méthode de soudage, du courant et du type de joint. Dans le soudage de bâton d'une soudure de filet avec une longueur de jambe de 1/4 de pouce, une vitesse de voyage de 3 - 4 pouces par minute est généralement appropriée. Lors du soudage dans des positions verticales, la vitesse de voyage doit être légèrement plus lente que dans les positions plates pour contrer l'effet de la gravité sur le métal fondu et assurer une garniture suffisante sur les bords. Par exemple, dans le soudage vertical - en hausse, la réduction de la vitesse de voyage d'environ 20% par rapport au soudage plat peut effectivement empêcher la contre-dépouille.
Améliorer les techniques de fonctionnement du soudage
Même avec des paramètres parfaits, de mauvaises techniques de fonctionnement peuvent toujours entraîner une contre-dépouille. La maîtrise des méthodes de fonctionnement correctes est la clé pour éviter la contre-dépouille.
Maintenir un angle d'électrode stable / torche
L'angle de l'électrode ou de la torche détermine la direction de l'arc et la distribution de la chaleur. Un angle incorrect entraînera l'écart de l'arc vers les bords métalliques de base, entraînant une surchauffe localisée et une contre-dépouille.
Dans le soudage plat du filet, l'électrode doit être maintenue à un angle d'environ 45 degrés aux deux plaques de l'articulation, avec une légère inclinaison (environ 5 - 10 degrés) vers la direction du voyage. Cela garantit que la chaleur de l'arc est répartie uniformément entre les deux plaques, évitant la fusion excessive d'un côté. Dans le soudage vertical, l'électrode doit être inclinée 10 - 15 degrés vers le haut dans le sens du voyage (vertical - vers le haut) pour diriger l'arc dans la piscine de soudure et empêcher le métal fondant de s'écouler trop rapidement, ce qui laisserait les bords supérieurs sous-remplies.
Pour le soudage MIG, l'angle de torche est tout aussi important. Un angle de poussée (torche incliné vers l'avant) de 5 - 15 degrés est généralement utilisé pour le soudage plat, ce qui aide à étaler uniformément le métal de soudure et à éviter la surchauffe des bords. Dans le soudage aérien, un léger angle de traînée (torche incliné vers l'arrière) peut maintenir le métal fondu dans la piscine de soudure, réduisant le risque de sous-dépréciation causé par un affaissement du métal.
Concentrez-vous sur le placement de l'arc
La position de l'arc dans la piscine de soudure est cruciale. L'arc doit être centré sur la piscine de soudure autant que possible pour garantir que la chaleur est répartie uniformément, plutôt que d'être biaisée vers les bords.
Dans le soudage des fesses, l'arc doit être maintenu au milieu des deux métaux de base, et de petits mouvements circulaires ou en zigzag peuvent être utilisés pour étaler le métal de soudure des deux côtés, mais il faut prendre soin de ne pas laisser l'arc rester sur les bords pendant trop longtemps. Dans le soudage du filet, l'arc doit être concentré sur la racine du filet pour assurer la fusion entre les deux plaques, et lorsqu'il se déplace, il doit passer en douceur entre les deux jambes pour éviter une chaleur excessive à l'une ou l'autre des jambes.
Les soudeurs novices ont souvent du mal à contrôler le placement de l'arc, qui peut être amélioré grâce à la pratique. Par exemple, placer une marque le long de la ligne conjointe avant de souder et l'utiliser comme référence pour garder l'arc aligné peut aider à maintenir la position d'arc correcte.
Contrôlez la taille de la piscine de soudure
Une piscine de soudure trop grande est plus susceptible de provoquer une contre-dépouille car l'augmentation du métal fondu est plus affectée par la gravité, en particulier dans les positions plates non -. Le contrôle de la taille de la piscine dans une plage raisonnable peut réduire le risque de contrecoupe.
La taille de la piscine de soudure est principalement déterminée par le courant et la vitesse de déplacement, mais elle peut également être ajustée par le fonctionnement du soudeur. Dans le soudage des bâtons, un diamètre de la piscine légèrement plus grand que le diamètre du noyau de l'électrode est approprié. Pour une électrode 1 / 8 - pouces, le diamètre de la piscine doit être contrôlé à environ 3/16 pouces. Lorsque la piscine devient trop grande (par exemple, en raison d'une augmentation soudaine du courant), le soudeur peut légèrement augmenter la vitesse de déplacement ou soulever légèrement l'électrode (pour réduire le courant) pour rétrécir la piscine.
Dans les positions verticales et aériennes, un contrôle plus strict de la taille de la piscine est nécessaire. L'utilisation d'une technique de "pas", où l'électrode est déplacée en petits incréments et une pause brièvement pour permettre au métal de se solidifier légèrement, peut aider à garder la taille de la piscine petite et gérable, empêchant la contre-dépouille.
Préparer les matériaux et l'équipement
Un bon travail de préparation peut poser une base solide pour éviter une contre-dépouille, réduisant l'interférence des facteurs externes sur le processus de soudage.
Nettoyez le métal de base
Les contaminants à la surface du métal de base, comme la rouille, l'huile, la peinture et la saleté, peuvent provoquer une instabilité de l'arc. Un arc instable est sujet à une augmentation soudaine de la chaleur sur les bords, entraînant une contre-dépréciation.
Avant le soudage, le métal de base doit être soigneusement nettoyé. Pour la rouille légère et la saleté, une brosse ou un papier de verre peut être utilisé pour polir la surface à une finition métallique brillante. Pour l'huile et la graisse, un dégraissant ou un solvant (comme l'acétone) doit être utilisé pour essuyer la surface propre. La plage de nettoyage doit s'étendre au moins 1 pouce des deux côtés de l'articulation pour s'assurer qu'aucun contaminant entre dans la piscine de soudure pendant le soudage.
Dans les industries à exigences élevées, telles que l'aérospatiale, le nettoyage chimique ou le broyage mécanique peuvent être utilisés pour assurer la propreté du métal de base. Le métal de base propre aide non seulement à stabiliser l'arc, mais améliore également la fluidité du métal de soudure, ce qui facilite le remplissage des bords.
Sélectionnez la bonne électrode et le métal de remplissage
Le type et l'état de l'électrode ou du métal de remplissage peuvent affecter l'écoulement du métal de soudure et la stabilité de l'arc, influençant ainsi la survenue d'une contre-dépouille.
Les électrodes d'hydrogène faibles - (comme E7018) sont sujettes à la sous-estimation si elles sont humides car l'humidité dans le revêtement peut provoquer l'instabilité de l'arc et des éclaboussures. Par conséquent, les électrodes hydrogène faibles - doivent être stockées dans un four de séchage à la température spécifiée (généralement 250 - 300 f) après avoir ouvert pour maintenir leur sécheresse. L'utilisation d'électrodes sèches assure un arc stable et un débit métallique lisse, en réduisant le risque de contre-dépouille.
Pour les matériaux minces, la sélection d'une électrode ou d'un fil de remplissage de plus petit diamètre peut aider à contrôler l'entrée de chaleur. Par exemple, l'utilisation d'une électrode 1 / 16 - pouce (1,6 mm) au lieu d'une électrode 3 / 32 - pouces pour souder de l'acier de 1 mm d'épaisseur peut réduire le feu aux bords, en évitant la sous-cutation.
Vérifiez et maintenez l'équipement
L'équipement défectueux peut provoquer un courant ou un arc instable, ce qui est une cause cachée de contre-dépouille. L'inspection et la maintenance régulières des machines de soudage et des accessoires sont essentielles.
La machine de soudage doit être vérifiée pour le courant stable et la sortie de tension. Une machine avec un courant instable peut provoquer une augmentation soudaine de la chaleur, entraînant une contre-dépouille. Les câbles et les connexions doivent être inspectés pour la tendre; Les connexions lâches peuvent provoquer des chutes de tension et une instabilité de l'arc. Pour les soudeurs MIG, le mangeoire de fil doit alimenter le fil en douceur sans brouillage, car l'alimentation des fils inégaux peut provoquer des fluctuations dans l'arc et la piscine de soudure, entraînant une contre-dépréciation.
Renforcer le contrôle du processus et la planification du soudage pré -
La planification des processus raisonnable et le contrôle strict des processus peuvent empêcher la sous-dépréciation de la source.
Choisissez la bonne méthode de soudage
Différentes méthodes de soudage ont des caractéristiques différentes en termes d'entrée de chaleur et de débit métallique, ce qui affecte le risque de contre-dépouille. Pour les matériaux minces ou les positions sujets à la contre-dépréciation (comme les frais généraux), le choix d'une méthode de soudage avec une apport de chaleur plus faible peut aider.
Par exemple, le soudage TIG a un contrôle plus précis sur l'apport de chaleur que le soudage par bâton et est moins susceptible de provoquer une sous-dépréciation lors du soudage en acier inoxydable mince. Dans les situations où la contre-dépréciation est un risque élevé, comme le soudage des alliages en aluminium (qui ont une conductivité thermique élevée et sont sujets à la fusion des bords), en utilisant le soudage MIG pulsé peut réduire l'apport de chaleur moyen, évitant ainsi la contre-dépréciation.
Concevez et préparez correctement l'articulation
Un articulation conçue puits - peut réduire la difficulté de soudage et le risque de contre-dépouille. Pour les matériaux épais, la biseau de l'articulation peut assurer une pénétration suffisante sans nécessiter un courant excessivement élevé, ce qui entraînerait une contre-dépouille. Par exemple, un seul- V- avec un angle de degré 30 - 35 - pour une plaque d'épaisseur 1 / 2 - permet un soudage de courant inférieur par rapport à un joint de bout carré, réduisant la surchauffe des bords.
Un ajustement conjoint approprié - est également important. Les lacunes trop importantes nécessitent plus de métal de soudure pour se remplir, augmentant le risque de contre-dépouille sur les bords. S'assurer que l'espace racine se trouve dans la plage spécifiée (par exemple, 1 / 16 - 1 / 8 pouces pour un joint de bout avec un biseau) peut rendre le soudage plus facile et plus stable.
Effectuer des tests de soudage pré -
Avant le soudage formel, en particulier pour les composants importants, la réalisation de tests de soudage pré- sur les matériaux de ferraille avec les mêmes spécifications peut aider à vérifier l'exactitude des paramètres et des techniques.
Le test peut simuler les conditions de soudage réelles, y compris le matériau, l'épaisseur, la position et les paramètres. Après le soudage, vérifiez la contre-dépassement à l'aide d'une jauge. Si une contre-dépouille est trouvée, ajustez les paramètres (tels que la réduction du courant ou le ralentissement de la vitesse de déplacement) et testez à nouveau jusqu'à ce qu'un résultat satisfaisant soit obtenu. Cette méthode peut éviter efficacement la contre-dépouille dans le soudage formel et économiser du temps et des coûts de matériaux.
Conclusion
Éviter la contre-dépouille dans le soudage est une tâche complète qui nécessite la combinaison de paramètres corrects, de techniques qualifiées, de préparation minutieuse et de contrôle strict des processus. Les soudeurs devraient non seulement maîtriser les connaissances théoriques mais également accumuler une expérience pratique, ajustant et optimisant constamment leurs opérations en fonction de différents matériaux, positions et équipements. En suivant les méthodes décrites ci-dessus, la contre-dépréciation peut être effectivement empêchée, garantissant que les soudures sont non seulement visuellement saines, mais ont également des propriétés mécaniques fiables et une durée de vie. N'oubliez pas que la clé pour éviter la contre-dépréciation est de maintenir un équilibre entre l'entrée de chaleur et le remplissage des métaux de soudure - assurant une fusion suffisante sans fusion de bord excessive. Avec la pratique et la patience, chaque soudeur peut maîtriser la compétence d'éviter la contre-dépouille.
