1. Méthodes pour réduire le stress interne
1. Martelage et forgeage - méthode mécanique
Lors du soudage et de la réparation de longues fissures et de couches de surface, il est nécessaire de souder en continu une extrémité à l'autre extrémité. Pendant la réparation par soudage, alors que le cordon de soudure et la couche de surface sont à chaud, le martelage avec un marteau à main peut réduire le retrait des soudures et réduire les contraintes internes. Lors du martelage, le meilleur effet est obtenu lorsque la température du métal de soudage est de 800 degrés. Si la température baisse, la force de frappe diminue également. Si la température est trop basse, le martelage n'est pas autorisé à environ 300 degrés pour éviter les fissures. Le principe de la méthode de forgeage est fondamentalement le même que ci-dessus, la différence est que toutes les soudures doivent être chauffées avant le martelage.
2. Préchauffage et refroidissement lent – méthode thermique
Cette méthode consiste à placer la pièce à souder dans le four avant le soudage et à la chauffer à une certaine température (100-600 degré), et à empêcher la pièce chauffée de refroidir rapidement pendant le processus de soudage. Le but de ce traitement est de réduire la différence entre la température de la pièce réparée et la température du métal de base, réduisant ainsi la contrainte interne. La méthode de refroidissement lent consiste à chauffer la pièce soudée à 600 degrés et à la placer dans un four de recuit pour la refroidir lentement.
3. Loi « Briser d’abord, établir ensuite »
Lorsque la fonte est soudée avec des électrodes en acier au carbone ordinaires, des fissures sont faciles à produire et il n'est pas économique d'utiliser des électrodes en fonte. Introduisons maintenant une méthode de soudage « casser d'abord puis rester debout » avec une électrode en acier au carbone : coupez d'abord le long de la soudure avec un faible courant, faites attention uniquement au rainurage mais ne coupez pas, puis soudez à chaud. Comme la contrainte locale autour de la fissure est éliminée pendant la coupe, de nouvelles fissures ne se produiront pas et l'effet de soudage est très bon.
Il existe trois façons de réduire les contraintes internes lors du soudage. En voici un exemple : le soudage de fissures dans un carter de pompe en fonte.
(1) Percez des trous anti-fissuration (φ10 mm) aux deux extrémités de la fissure pour empêcher la fissure de s'étendre davantage vers l'extérieur pendant le soudage.
(2) Utilisez une meuleuse manuelle pour réaliser une rainure à l'emplacement de la fissure. Le haut de la rainure est large de 8-9 mm, légèrement en forme de V et profond de 32 mm (l'épaisseur de la paroi du corps de pompe est de 40 mm), de sorte que le liquide de soudage puisse être soudé.
(3) Le soudage est manuel, à l'aide d'une électrode spéciale en fonte de φ3,2 mm, à l'aide d'une machine à souder à courant continu, connexion inversée, le courant est de 150 A, et le soudage intermittent est effectué, c'est-à-dire que chaque longueur de soudure de 15-20 mm de cordon de soudure électrique, s'arrête pendant un moment. Lors de l'arrêt de soudage, lorsque le métal fondu de soudage se solidifie, de l'état blanc chaud à l'état rouge chaud, utilisez un petit marteau pointu pour frapper le cordon de soudure électrique. L'amincissement et l'allongement autour, compensent un certain retrait de soudure et réduisent la contrainte de soudage, ce qui peut améliorer efficacement la résistance aux fissures du métal de soudure (notez que le petit marteau doit être en forme d'arc avec un rayon d'environ 10 mm). Une fois que le bain de soudure a refroidi jusqu'à ce que la couleur rouge foncé disparaisse, continuez à souder.
(4) Pour les fissures plus longues, afin d'éviter les fissures, il faut les réparer par soudage segmenté. Le principe de la segmentation consiste à souder le segment qui peut se dilater et se contracter librement. S'il est divisé en trois sections, la section du milieu doit être soudée en premier. Lorsque cette section refroidit jusqu'à ce que le rouge foncé disparaisse, l'autre section doit être soudée immédiatement, puis la dernière section sera soudée.
(5) Avant de souder, préchauffez d'abord la zone de soudure et maintenez-la au chaud après le soudage pour réduire la vitesse de refroidissement. Le préchauffage et la conservation de la chaleur peuvent non seulement améliorer la résistance aux fissures du métal de soudure, mais également contribuer à réduire la dureté de la zone proche de la ligne de fusion.
DEUX. Méthodes pour réduire et prévenir la déformation lors de la réparation par soudure
1. Méthode de préchauffage
Le préchauffage des assemblages soudés avant le soudage réduit non seulement les contraintes internes, mais constitue également un bon moyen de réduire la déformation.
2. Méthode anti-déformation pré-ajoutée
La méthode de pré-déformation est basée sur les propriétés du métal à souder, et la direction et le retrait de la déformation après réparation par soudage sont estimés à l'avance par l'expérience. et décalage de pré-déformation.
3. Méthode de refroidissement par eau
Cette méthode consiste à utiliser de l'eau froide pour pulvériser la soudure afin de réduire la température du métal de base pour éviter toute déformation, ou à immerger la soudure dans un réservoir d'eau froide pour exposer la pièce à souder, de sorte que la température du métal de base n'augmente pas, donc le soudage. Les pièces de réparation ne provoqueront pas de déformation.
4. Méthode de serrage
Cette méthode consiste à fixer la soudure à l'aide d'un dispositif rigide pour éviter que la soudure ne se déforme pendant le soudage. Cependant, cette méthode entraîne des contraintes internes résiduelles à l'intérieur de la soudure. Par conséquent, cette méthode est principalement appliquée au soudage de tôles d'acier à faible teneur en carbone avec une bonne plasticité.
5. Sélection raisonnable des spécifications de soudage
Avant le soudage, une sélection raisonnable des spécifications de soudage a une grande influence sur la réduction de la déformation des assemblages soudés. Par exemple, lorsque l'intensité du courant augmente, la déformation de l'assemblage soudé augmente en conséquence. La séquence de soudage de la soudure est d'une grande importance pour réduire la déformation de l'assemblage soudé. La soudure structurelle doit faire en sorte que la soudure entre les deux pièces à connecter soit la dernière. Pour la structure en plaque cylindrique, la soudure longitudinale (axiale) doit être soudée en premier, puis la soudure annulaire doit être soudée, sinon le centre de la structure provoquera une déformation par renflement ou même des fissures. Si l'assemblage soudé est une plaque métallique composée de plusieurs plaques d'acier, les soudures transversales des plaques d'acier doivent être ajustées en premier. Lorsqu'une seule bande est formée, on peut utiliser un soudage segmenté et chaque segment est soudé dans la direction opposée à la direction générale de soudage. , c'est-à-dire que la méthode de soudage inversé est utilisée.
De plus, lors du soudage des assemblages soudés, si les conditions le permettent, il convient d'utiliser autant que possible des méthodes de soudage rapides et multicouches. Plus l'intervalle entre les couches est court, meilleur est l'effet.
