Comment faire cuire un tuyau de soudure électrique

15-10-2018
Les pipes

Le procédé le plus courant pour raccorder des tuyaux sur des autoroutes et sur divers branchements secondaires de tuyaux à basse ou haute pression dans des conditions industrielles, industrielles et domestiques consiste à utiliser un joint soudé. Cela est dû au fait qu'il est capable de fournir une étanchéité élevée du joint et une résistance comparable à la résistance des parois de toute la section du tuyau. Ce type de raccordement n'est pas séparable et est donc utilisé sur les branches, les renfoncements, les coudes, les raccords de tuyaux dans des endroits où une maintenance constante n'est pas requise par le personnel technique. Dans cet article, nous allons parler de la manière de souder des tuyaux électriques.

Avantages et inconvénients du soudage électrique

Avantages et inconvénients du soudage électrique

Les avantages suivants des joints soudés peuvent être soulignés:

  1. La possibilité d'obtenir des composés de grandes tailles.
  2. Aucun changement dans les dimensions externes et internes en raison de la couture de connexion.
  3. Utilisez pour le soudage de matériaux similaires au matériau du tuyau, en conservant ainsi toutes les propriétés du pipeline.
  4. Bon marché et simplicité de la méthode.

Les inconvénients des joints soudés sont principalement dus aux faibles qualifications du soudeur en raison de son inexpérience, du non-respect des règles et des exigences de la technologie, ce qui a entraîné des soudures, des fissures, des déplacements et des contraintes résiduelles dans la zone de soudure dus à un sous-chauffage ou à une surchauffe. Un autre inconvénient est la difficulté d'ajuster l'arc pour assurer les mêmes conditions pour la formation du joint, car l'électrode dans l'arc fond constamment et se déplace de manière inégale sur la surface du tuyau. De plus, déterminer la qualité de la connexion sans utiliser de dispositifs spéciaux, ainsi que l’évaluation de la structure du métal modifié n’est possible que par des signes extérieurs.

Les bases du processus

Le procédé de soudage à l’arc électrique consiste à former un arc électrique entre le matériau métallique à souder et l’électrode, sous l’influence duquel une section de tuyau spécifique et une électrode sont chauffées, ce qui les fait fondre et les deux composés sont mélangés. L'ampleur de la fusion dépend en grande partie du diamètre de l'électrode, du matériau du tuyau, du mode de soudage, de la vitesse de déplacement de l'arc à la surface.

L'électrode a un revêtement spécial qui, lors de la fusion, crée dans l'arc des conditions spéciales empêchant l'interaction du métal avec l'air et la formation d'un film protecteur. Dans le même temps, le matériau du tuyau et le matériau de l’électrode en fusion, tout en étant dans l’arc, contribuent à la création de la soudure lorsque l’arc est retiré et refroidi. Des scories sont formées à la surface du joint soudé, qui doit ensuite être éliminé.

De quel outil avez-vous besoin pour le soudage?

Onduleur de soudage

Pour le soudage électrique, vous avez d’abord besoin d’un poste de soudage. Il existe aujourd'hui deux types de tels dispositifs:

  • Dispositifs fabriqués à partir d'un transformateur abaisseur, dans lesquels le courant de soudage est contrôlé en modifiant l'intervalle magnétique, la position du rhéostat ou d'autres régulateurs. Il est déjà obsolète et pratiquement non utilisé, car il a un poids considérable et son transport peut être difficile.
  • Onduleurs fonctionnant à hautes fréquences. Ils ont utilisé un transformateur plus petit, grâce à quoi l'appareil est devenu plus facile et plus facilement transportable. Il est possible de régler le mode de soudage avec une précision suffisamment élevée. Cependant, leur fonctionnement est moins fiable et nécessite la qualification appropriée du soudeur.

Astuce! Les machines à souder peuvent être alimentées à partir d'un réseau de 220 V ou 380 V, il existe également des options combinées. Calculé à 380, plus approprié pour un réseau dans lequel il n'y a pas de surtensions ou d'affaissement. Pour les réseaux de puissance faibles, les onduleurs modernes constitueront le choix optimal.

Outils de soudage

En plus du poste de soudage, vous aurez besoin des équipements auxiliaires suivants:

  • Il est nécessaire d’avoir un masque avec un filtre spécial pour pouvoir voir le lieu de la soudure. Le visage et les yeux sont protégés des étincelles et du métal en fusion. En outre, vous aurez besoin d'une combinaison qui protège complètement les parties du corps et de gants épais en daim afin que le clip avec l'électrode soit tenu fermement dans votre main.
  • Badigeonner le métal pour nettoyer l'endroit avant le soudage et le détartrage.
  • Electrodes adaptées à des conditions spécifiques.
  • Marteau burineur

Comment prendre l'électrode?

Comment choisir une électrode pour le soudage

Avant de faire bouillir des tuyaux par soudage électrique, il est nécessaire de choisir une électrode appropriée, car la qualité du joint et, par conséquent, la durée de fonctionnement du pipeline dépendent en grande partie de son choix. C'est une tige de métal recouverte d'une couche spéciale pour le soudage. Les électrodes diffèrent par l'épaisseur de la tige et la quantité de plâtrage. Pour les tuyaux, utiliser des tiges d'une épaisseur de 2 à 5 mm. Le revêtement peut représenter de 3 à 20% de la masse totale.

Astuce! Étant donné que la création de l’arc nécessite une atmosphère spéciale qui empêche l’entrée d’air, les tiges avec un revêtement plus épais seront préférables. Cependant, leur taille doit être identique sur toute la longueur de la tige, sans coquilles ni fissures ni aucun autre défaut.

Mais plus il y a de plâtrage, plus il y a de scories, ce qui est un composé non métallique qui perd considérablement ses propriétés de résistance après le refroidissement. Vous devez donc trouver un compromis dans le choix.

Sélection d'épaisseur

En fonction de l'épaisseur du tuyau, les électrodes sont choisies comme suit:

  • Lorsque l'épaisseur de paroi des tubes à souder est inférieure à 5 mm, une électrode d'une épaisseur de 3 mm est sélectionnée.
  • Lorsque l'épaisseur est supérieure à 5 mm, une électrode de 4 ou 5 mm est choisie en fonction de l'épaisseur requise du cordon et du degré de soudure.
  • Dans le procédé de formation de soudure multicouche, des électrodes de 4 mm sont généralement utilisées.

Astuce! Pour choisir l'épaisseur de l'électrode peut être expérimentalement. Puisque le courant est directement proportionnel à l'épaisseur de la tige, l'arc électrique augmentera en conséquence et le tuyau fondra plus rapidement. Dans le même temps, il existe une valeur minimale du courant, en dessous de laquelle la qualité de la soudure se dégrade nettement.

Sélection d'électrodes

Par conséquent, vous devez savoir comment choisir la bonne électrode, qui fournit un courant suffisant. Un point de référence peut servir de craquement sec de l'arc sans bruit supplémentaire.

Préparation au processus

Avant de commencer le soudage, assurez-vous qu’il n’y a pas de substances ou de matériaux inflammables et explosifs à proximité. S'il y en a, il est préférable de les protéger avec un matériau non combustible et de placer un récipient contenant de l'eau à proximité, au cas où. Les bords et les surfaces des tuyaux près de la soudure doivent être nettoyés. Après cela, il est nécessaire de sécuriser la mise à la terre et de vérifier l’intégrité du câble. Le courant requis est défini sur le transformateur de la machine à souder en fonction de l'épaisseur des tuyaux à souder. Il faut ensuite allumer l’arc en déplaçant lentement l’électrode à une distance de 5 mm environ de la surface du tuyau et à un angle d’environ 600, ce qui devrait provoquer la formation d’étincelles. Ensuite, l'électrode doit être transférée sur le site de soudage, en la maintenant à la même distance du tuyau.

Astuce! Étant donné que l'électrode rétrécira pendant le soudage, rapprochez-la si nécessaire pour que la distance ne change pas. Si l'arc ne s'allume pas, le courant doit être augmenté jusqu'à l'apparition d'étincelles. Si, après cela, vous ne pouvez pas allumer l’arc, vous devriez prendre l’électrode plus épaisse.

Habituellement, pour les joints tournants, le courant sur la machine à souder avec une épaisseur d'électrode de 3 mm et des conduites jusqu'à 5 mm doit être compris entre 100 et 250 A et non rotatif - 80-120 A.

Description de la procédure pour le soudage de tuyaux

Après avoir atteint un arc constant, vous pouvez procéder directement au soudage. Pendant le soudage, l’arc est déplacé comme suit:

  • progressivement le long de la soudure, de sorte que l'arc sera stable;
  • dans le sens de la longueur pour créer un joint mince avec une hauteur qui dépend de la vitesse de déplacement de l'électrode le long de la surface;
  • transversalement pour fournir l’épaisseur requise de la couture en déplaçant la tige avec des mouvements oscillants.
Comment faire la bonne couture

Les tuyaux de petit diamètre et d'épaisseur de paroi sont soudés avec un joint continu, alors que les tuyaux à parois épaisses sont intermittents. Le soudage des joints doit être effectué avant que le joint ne soit complètement soudé sans interruption. Lors du soudage de joints avec une épaisseur de paroi allant jusqu'à 6 mm, deux couches de soudure d'une épaisseur jusqu'à 7 mm sont réalisées - en trois couches et avec des parois plus épaisses - en quatre.

Astuce! Chaque couche de soudure doit être nettoyée avant de souder la couche suivante afin d'assurer l'uniformité de la soudure.

Les premières couches sont généralement soudées par étapes, en partant des bords des tuyaux fondus, et les couches suivantes sont uniformément continues. La version étagée est appliquée lorsque les tuyaux ont une épaisseur supérieure à 8 mm: la couche de base est appliquée en divisant la surface des tuyaux en certaines zones avec une petite surface et en soudant une zone, puis les fuites sont en dovar. Une fois la première couche soudée, la présence de fissures est contrôlée, car la qualité de toute la soudure en dépend. S'il y en a, ils sont fondus et re-soudés.

Cordon de soudure électrique

Les couches suivantes sont soudées en faisant tourner le tuyau ou en déplaçant uniformément l'électrode sur la surface du joint, le point de départ du point de soudure étant décalé d'environ 20-30 mm par rapport à l'extrémité et par rapport au sens opposé de la couche précédente. La dernière couture est faite avec une surface lisse et une transition en douceur à la taille du diamètre du tuyau. Si des tuyaux à section carrée sont soudés, leurs extrémités doivent être solidement fixées afin que le métal ne conduise pas et que le tuyau ne soit pas déformé. Après la fin de la soudure, les surfaces sont débarrassées des scories.

Position de soudage

Le soudage des tuyaux par soudage électrique est simple, mais responsable, car il nécessite une attention particulière et le respect de la séquence des actions effectuées.