Appréciation de dizaines de méthodes de soudage~~~~~~~~~~~~

bg7.png 2. Soudage à l'arc au gaz tungstène Il s'agit d'un soudage à l'arc au gaz sans fusion, qui utilise l'arc entre l'électrode de tungstène et la pièce à usiner pour faire fondre le métal afin de former une soudure. L'électrode en tungstène ne fond pas pendant le processus de soudage et fonctionne uniquement comme électrode. Dans le même temps, de l'argon ou de l'hélium gazeux sont introduits dans la buse de la torche de soudage pour se protéger. Du métal supplémentaire peut être ajouté si nécessaire. (Internationalement connu sous le nom de soudage TIG). Le soudage à l'arc sous gaz tungstène est une excellente méthode pour assembler des tôles fines et des soudures de support en raison de sa capacité à très bien contrôler l'apport de chaleur. Cette méthode peut être utilisée pour assembler presque tous les métaux et est particulièrement adaptée au soudage de métaux tels que l'aluminium et le magnésium qui peuvent former des oxydes réfractaires, ainsi que de métaux actifs tels que le titane et le zirconium. Cette méthode de soudage produit des soudures de haute qualité, mais sa vitesse de soudage est lente par rapport aux autres méthodes de soudage à l'arc.

bg7.png 3. Soudage à l'arc sous protection gazeuse avec électrode de fusion Cette méthode de soudage utilise la combustion de l'arc entre le fil de soudage alimenté en continu et la pièce comme source de chaleur, et soude avec l'arc sous protection gazeuse éjecté de la buse de la torche de soudage. Les gaz de protection couramment utilisés pour le soudage à l'arc sous gaz métallique sont: Argon, hélium, CO2 ou un mélange de ces gaz. Lorsque de l'argon ou de l'hélium sont utilisés comme gaz de protection, on parle de soudage à l'arc sous protection par gaz inerte fondu (appelé soudage MIG au niveau international). Lorsqu'un mélange de gaz inerte et de gaz comburant (O2, CO2) est utilisé comme gaz de protection, ou lorsqu'un gaz CO2 ou un mélange CO2+O2 est utilisé comme gaz de protection, ou lorsqu'un gaz CO2 ou un mélange CO2+O2 est utilisé comme gaz de protection, cela est collectivement appelé soudage à l'arc sous protection par gaz actif de fusion (abrégé en soudage MAG au niveau international). Le principal avantage du soudage à l’arc sous gaz métallique est qu’il peut facilement souder dans diverses positions, et il présente également les avantages d’une vitesse de soudage rapide et d’un taux de dépôt élevé. Le soudage à l'arc sous protection gazeuse extrêmement actif peut être appliqué à la plupart des principaux métaux, y compris l'acier au carbone et l'acier allié. Le soudage MIG convient aux alliages d’acier inoxydable, d’aluminium, de magnésium, de cuivre, de titane, de zirconium et de nickel. Le soudage par points à l'arc peut également être effectué à l'aide de cette méthode de soudage.

bg7.png 4. Soudage à l'arc plasma Le soudage à l'arc plasma est également un type de soudage à l'arc sans fusion. Il utilise un arc comprimé (appelé arc transféré vers l'avant) entre l'électrode et la pièce pour réaliser le soudage. L'électrode utilisée est généralement une électrode en tungstène. Le gaz plasmagène utilisé pour générer l'arc plasma peut être de l'argon, de l'azote, de l'hélium ou un mélange des deux. Il est également protégé par un gaz inerte à travers la buse. Du métal d'apport peut être ajouté ou non pendant le soudage. Lors du soudage à l'arc plasma, la pénétration de l'arc est forte en raison de son arc droit et de sa haute densité énergétique. L'effet de petits trous produit lors du soudage à l'arc plasma permet à la plupart des métaux dans une certaine plage d'épaisseur d'être aboutés sans rainures et peut garantir une pénétration uniforme et des soudures uniformes. Par conséquent, le soudage à l’arc plasma présente une productivité élevée et une bonne qualité de soudure. Cependant, les équipements de soudage à l'arc plasma (y compris les buses) sont relativement complexes et nécessitent un contrôle élevé des paramètres du processus de soudage. La plupart des métaux pouvant être soudés par soudage à l’arc au tungstène gazeux peuvent être soudés à l’arc plasma. En revanche, le soudage à l’arc plasma peut être utilisé pour souder des métaux extrêmement fins de moins de 1 mm.

bg7.png 5. Soudage à l'arc avec fil tubulaire Le soudage à l'arc avec fil tubulaire utilise également la combustion de l'arc entre le fil alimenté en continu et la pièce à usiner comme source de chaleur pour effectuer le soudage. Il peut être considéré comme un type de soudage à l’arc sous gaz métallique. Le fil de soudage utilisé est un fil de soudage tubulaire et le tube est rempli de flux de divers composants. Lors du soudage, un gaz de protection externe est ajouté, principalement du CO2. Le flux se décompose ou fond lorsqu'il est chauffé, et joue le rôle de formation de scories pour protéger le bain de fusion, s'infiltrant dans l'alliage et stabilisant l'arc. En plus des avantages mentionnés ci-dessus du soudage à l'arc sous gaz métallique, le soudage à l'arc avec fil tubulaire présente également plus d'avantages en métallurgie en raison de l'effet du flux dans le tube. Le soudage à l’arc avec fil tubulaire peut être appliqué au soudage de divers joints de la plupart des métaux ferreux. Le soudage à l’arc avec fil tubulaire est avancé dans certaines industries * * A été largement utilisé. “Le « fil de soudage tubulaire » est désormais connu sous le nom de « fil fourré ».

bg7.png 6. Soudage par résistance Il s'agit d'un type de méthode de soudage qui utilise la chaleur par résistance comme énergie, y compris le soudage sous laitier électrique qui utilise la chaleur par résistance des scories comme énergie et le soudage par résistance qui utilise la chaleur par résistance solide comme énergie. Le soudage sous laitier électrique ayant des caractéristiques uniques, il sera présenté plus tard. Ici, nous introduisons principalement plusieurs types de soudage par résistance utilisant la chaleur par résistance solide comme source d'énergie, notamment le soudage par points, le soudage en continu, le soudage par projection et le soudage bout à bout. Le soudage par résistance est généralement une méthode de soudage qui place la pièce sous une certaine pression d'électrode et utilise la chaleur de résistance générée lorsque le courant traverse la pièce pour faire fondre la surface de contact entre les deux pièces afin d'obtenir une connexion. Des courants plus importants sont généralement utilisés. Pour éviter la formation d'arcs au niveau des surfaces de contact et forger le métal fondu, une pression est toujours appliquée pendant le soudage. Lors de la réalisation de ce type de soudage par résistance, la qualité de surface de la pièce à souder est d'une importance primordiale pour obtenir une qualité de soudage stable. Par conséquent, les surfaces de contact entre l'électrode et la pièce et entre la pièce et la pièce doivent être nettoyées avant le soudage. Les différences entre le soudage par points, le soudage en continu et le soudage par projection sont que le courant de soudage (monophasé) est important (des milliers à des dizaines de milliers d'ampères), le temps de mise sous tension est court (plusieurs semaines à quelques secondes), l'équipement est coûteux et complexe et la productivité est élevée, il convient donc à la production de masse. Principalement utilisé pour souder des composants en plaques minces d'une épaisseur inférieure à 3 mm. Tous les types d'acier, d'aluminium, de magnésium et autres métaux non ferreux et leurs alliages, acier inoxydable, etc. peuvent être soudés.

bg7.png 7. Soudage par faisceau d'électrons Le soudage par faisceau d'électrons est une méthode de soudage utilisant l'énergie thermique générée lorsqu'un faisceau d'électrons concentré à grande vitesse bombarde la surface de la pièce. Lors du soudage par faisceau d'électrons, un faisceau d'électrons est généré et accéléré par un canon à électrons. Les méthodes de soudage par faisceau électronique couramment utilisées comprennent: Soudage par faisceau d'électrons sous vide poussé, soudage par faisceau d'électrons sous vide faible et soudage par faisceau d'électrons sans vide. Les deux premières méthodes sont réalisées dans une chambre à vide. Le temps de préparation au soudage (principalement le temps de mise sous vide) est long et la taille de la pièce est limitée par la taille de la chambre à vide. Par rapport au soudage à l'arc, les principales caractéristiques du soudage par faisceau d'électrons sont une grande profondeur de pénétration de la soudure, une petite largeur de soudure et une grande pureté du métal soudé. Il peut être utilisé non seulement pour le soudage de précision de matériaux très fins, mais également pour le soudage de composants très épais (jusqu'à 300 mm d'épaisseur). Tous les métaux et alliages pouvant être soudés par fusion par d’autres méthodes de soudage peuvent être soudés par faisceau d’électrons. Principalement utilisé pour souder des produits nécessitant une haute qualité. Il peut également résoudre le soudage de métaux différents, de métaux facilement oxydés et de métaux réfractaires. Mais cela ne convient pas aux produits en grand volume.

bg7.png 8. Soudage au laser Le soudage au laser utilise un faisceau laser focalisé par un flux de photons monochromatiques cohérents de haute puissance comme source de chaleur. Cette méthode de soudage comprend généralement le soudage au laser à puissance continue et le soudage au laser à puissance pulsée. L'avantage du soudage au laser est qu'il n'est pas nécessaire de le réaliser sous vide, mais l'inconvénient est que le pouvoir de pénétration n'est pas aussi fort que le soudage par faisceau d'électrons. Le soudage au laser peut effectuer un contrôle précis de l’énergie, ce qui permet de réaliser le soudage de micro-appareils de précision. Il peut être appliqué à de nombreux métaux, en particulier au soudage de certains métaux difficiles à souder et de métaux différents.

bg7.png 9. Brasage La source d'énergie pour le brasage peut être la chaleur d'une réaction chimique ou l'énergie thermique indirecte. Il utilise du métal avec un point de fusion inférieur au point de fusion du matériau à souder comme soudure, et la soudure est fondue par chauffage. * L'action capillaire attire la soudure dans l'espace entre les surfaces de contact du joint, humidifie la surface du métal à souder et provoque la diffusion mutuelle de la phase liquide et de la phase solide pour former un joint brasé. Par conséquent, le brasage est une méthode de soudage en phase solide et en phase liquide. La température de chauffage du brasage est basse, le métal de base ne fond pas et aucune pression n'est requise. Cependant, certaines mesures doivent être prises pour éliminer l'huile, la poussière, le film d'oxyde, etc. de la surface de la pièce à souder avant le soudage. C’est une garantie importante pour assurer une bonne mouillabilité de la pièce et assurer la qualité des joints. Lorsque l’humidité du liquidus de la soudure est supérieure à 450°C et inférieure au point de fusion du métal de base, on parle de brasage. ； En dessous de 450 ℃, on parle de soudure tendre. Selon différentes sources de chaleur ou méthodes de chauffage, le brasage peut être divisé en: Brasage à la flamme, brasage par induction, brasage au four, brasage par immersion, brasage par résistance, etc. Étant donné que la température de chauffage est relativement basse pendant le brasage, elle a moins d'impact sur les performances du matériau de la pièce et la déformation sous contrainte de la soudure est également faible. Cependant, la résistance des joints brasés est généralement faible et leur résistance à la chaleur est médiocre. Le brasage peut être utilisé pour souder l'acier au carbone, l'acier inoxydable, les alliages à haute température, l'aluminium, le cuivre et d'autres matériaux métalliques, et peut également connecter des métaux, des métaux et des non-métaux différents. Il convient au soudage de joints à faible capacité de charge ou au travail à température normale. Il est particulièrement adapté aux pièces de soudage multi-brasage de précision, micro et complexes.

bg7.png 10. Soudage sous laitier électrique Le soudage sous laitier électrique est une méthode de soudage qui utilise la chaleur de résistance des scories comme énergie. Le processus de soudage est effectué en position de soudage verticale, dans l'espace d'assemblage formé par les surfaces d'extrémité des deux pièces et les curseurs en cuivre refroidis à l'eau des deux côtés. Lors du soudage, la chaleur de résistance générée par le courant électrique traversant les scories est utilisée pour faire fondre l'extrémité de la pièce. Selon la forme de l'électrode utilisée pendant le soudage, le soudage sous laitier électrique est divisé en soudage sous laitier à électrode en fil, soudage sous laitier à électrode en plaque et soudage sous laitier à buse fondue. Les avantages du soudage sous laitier électrique sont: L'épaisseur de la pièce soudable est importante (de 30 mm à plus de 1 000 mm) et la productivité est élevée. Principalement utilisé pour le soudage de joints bout à bout et de joints en T en coupe transversale. Le soudage sous laitier électrique peut être utilisé pour souder diverses structures en acier et peut également être utilisé pour le soudage d'assemblage de pièces moulées. Les joints de soudage sous laitier électrique nécessitent généralement un traitement de normalisation après le soudage en raison de leur chauffage et refroidissement lents, de leur large zone affectée par la chaleur, de leur microstructure grossière et de leur ténacité.

bg7.png 11. Soudage à haute fréquence Le soudage à haute fréquence utilise la chaleur à résistance solide comme source d'énergie. Pendant le soudage, la chaleur de résistance générée par le courant haute fréquence dans la pièce est utilisée pour chauffer la couche superficielle de la zone de soudage de la pièce jusqu'à un état fondu ou proche du plastique, puis une force de bouleversement est appliquée (ou non appliquée) pour réaliser la liaison des métaux. Il s’agit donc d’une méthode de soudage par résistance en phase solide. Le soudage à haute fréquence peut être divisé en soudage par contact à haute fréquence et en soudage par induction à haute fréquence en fonction de la manière dont le courant à haute fréquence génère de la chaleur dans la pièce. Lors du contact avec le soudage à haute fréquence, un courant à haute fréquence est introduit dans la pièce par contact mécanique avec la pièce. Lors du soudage par induction à haute fréquence, le courant haute fréquence génère un courant induit dans la pièce grâce à l'effet de couplage de la bobine d'induction à l'extérieur de la pièce. Le soudage haute fréquence est une méthode de soudage hautement spécialisée et un équipement spécial doit être équipé en fonction du produit. Productivité élevée, la vitesse de soudage peut atteindre 30 m/min. Principalement utilisé pour souder des joints longitudinaux ou des joints en spirale lors de la fabrication de tuyaux.

bg7.png 12. Soudage au gaz Le soudage au gaz est une méthode de soudage qui utilise une flamme de gaz comme source de chaleur. La flamme la plus largement utilisée est la flamme oxygène-acétylène, qui utilise du gaz acétylène comme combustible. Étant donné que l'équipement est simple et facile à utiliser, la vitesse de chauffage et la productivité du soudage au gaz sont faibles, la zone affectée par la chaleur est grande et il est facile de provoquer une déformation importante. Le soudage au gaz peut être utilisé pour souder de nombreux métaux ferreux, métaux non ferreux et alliages. Généralement adapté à la réparation et au soudage de plaques minces d'une seule pièce.

bg7.png 13. Soudage sous pression de gaz Le soudage sous pression de gaz est identique au soudage au gaz. Le soudage sous pression de gaz utilise également une flamme de gaz comme source de chaleur. Pendant le soudage, les extrémités des deux pièces bout à bout sont chauffées à une certaine température, puis une pression suffisante est appliquée pour obtenir un joint solide. Il s'agit d'un soudage en phase solide. Aucun métal d'apport n'est ajouté lors du soudage sous pression de gaz et il est souvent utilisé pour le soudage des rails et des barres d'acier.

bg7.png 14. Soudage explosif Le soudage explosif est également une autre méthode de soudage en phase solide qui utilise la chaleur d'une réaction chimique comme énergie. mais c'est exploité * * L'énergie générée par l'explosion est utilisée pour connecter les métaux. Sous l’action de l’onde d’explosion, les deux morceaux de métal peuvent être accélérés et entrer en collision pour former une liaison métallique en moins d’une seconde. Parmi les différentes méthodes de soudage, le soudage par explosion permet de souder la plus large gamme de combinaisons de métaux différents. Le soudage explosif peut être utilisé pour souder deux métaux métallurgiquement incompatibles dans divers joints de transition. Le soudage par explosion est principalement utilisé pour le revêtement de plaques planes présentant des surfaces considérables et constitue une méthode efficace pour fabriquer des panneaux composites.

bg7.png 15. Soudage par friction Le soudage par friction est un soudage en phase solide qui utilise l'énergie mécanique comme source d'énergie. Il utilise la chaleur générée par le frottement mécanique entre deux surfaces pour réaliser la connexion des métaux. La chaleur du soudage par friction est concentrée à la surface du joint, de sorte que la zone affectée par la chaleur est étroite. Une pression doit être appliquée entre les deux surfaces. Dans la plupart des cas, la pression augmente à la fin du chauffage, de sorte que les métaux chauds soient forgés et liés. Généralement, la surface de liaison ne fond pas. Le soudage par friction a une productivité élevée. En principe, presque tous les métaux pouvant être forgés à chaud peuvent être soudés par friction. Le soudage par friction peut également être utilisé pour souder des métaux différents. Il convient aux pièces de section circulaire et d'un diamètre maximum de 100 mm.

bg7.png 16. Soudage par ultrasons Le soudage par ultrasons est également une méthode de soudage en phase solide qui utilise l'énergie mécanique comme source d'énergie. Pendant le soudage par ultrasons, la pièce soudée est soumise à une faible pression statique et les vibrations à haute fréquence émises par la sonotrode peuvent provoquer une forte friction de fissuration sur la surface du joint et la chauffer à la température de soudage pour former une liaison. Le soudage par ultrasons peut être utilisé pour le soudage entre la plupart des matériaux métalliques et peut réaliser un soudage entre des métaux, des métaux différents, des métaux et des non-métaux. Il convient à la production répétée de joints métalliques en fil métallique, en feuille ou en plaque mince de moins de 2 à 3 mm.

bg7.png 17. Soudage par diffusion Le soudage par diffusion est généralement une méthode de soudage en phase solide qui utilise la chaleur indirecte comme source d'énergie. Cela se fait généralement sous vide ou sous atmosphère protectrice. Pendant le soudage, les surfaces des deux pièces à souder sont mises en contact sous haute température et pression plus élevée et maintenues au chaud pendant un certain temps pour atteindre la distance entre les atomes et se combiner par simple diffusion mutuelle des atomes. Avant le soudage, il est non seulement nécessaire de nettoyer l'oxyde et les autres impuretés à la surface de la pièce, mais la rugosité de la surface doit également être inférieure à une certaine valeur pour garantir la qualité du soudage. Le soudage par diffusion n'a pratiquement aucun effet nocif sur les propriétés des matériaux soudés. Il permet de souder de nombreux métaux homogènes et dissemblables ainsi que certains matériaux non métalliques, comme la céramique, etc. Le soudage par diffusion permet de souder des structures et des pièces complexes d’épaisseurs très variables.