Matériaux et technologie pour le soudage du titane
Caractéristiques techniques
Quel que soit le procédé de soudage utilisé pour les alliages de titane, le plus important est d'éviter de surchauffer le métal. Dans le cas contraire, le risque de défauts de soudure (pores, fissures à froid
Techniques de soudage de base
Le titane ne pouvant être soudé avec un onduleur, l'une des techniques suivantes est utilisée dans la pratique :
le soudage à l'arc submergé ;
- la fusion et le soudage à l'arc à l'électrode non consommable dans un environnement de gaz inerte ;
- faisceau d'électrons ;
- le soudage sous laitier électrolytique ;
- le soudage par contact.
Soudage à l'arc sous protection de gaz inerte
Le soudage automatique ou manuel est effectué avec une électrode de tungstène non consommable contenant du lanthane ou de l'yttrium, tandis que le soudage automatique ou semi-automatique est effectué avec une électrode consommable. L'hélium ou l'argon de haute pureté, ou un mélange des deux, est utilisé comme blindage.
Soudage à l'électrode de tungstène
C'est de loin la méthode la plus répandue. Elle est réalisée dans l'air à l'aide d'un équipement standard pour le soudage à l'arc sous argon à courant continu, avec une électrode non consommable.
Soudage à l'arc submergé
Le titane et les alliages de titane sont soudés sans oxygène sous flux ANT-1, 3. L'épaisseur du métal est de 2,5 à 8 mm et pour les tôles plus épaisses, ANT-7 est utilisé. Avant le soudage, le flux est calciné à une température comprise entre 200 et 400°C afin de réduire son pourcentage d'humidité à 0,05% en poids. Il est soudé avec un équipement standard utilisant un courant continu en polarité inversée.
Soudage sous laitier électrolytique
Le titane ou les alliages de titane d'une épaisseur de 8 à 12 mm sont assemblés par ce procédé. Dans ce procédé, on utilise des électrodes en feuille de la même composition que le métal soudé et d'une largeur égale à l'épaisseur de la pièce à souder.
Soudage par faisceau d'électrons
Cette méthode d'assemblage des alliages de titane permet d'obtenir une structure à grain fin de la soudure et une bonne protection contre la corrosion gazeuse. Ce procédé permet de souder des épaisseurs de métal allant jusqu'à 160 mm. Dans certains cas, le soudage avec positionnement horizontal du faisceau est utilisé pour éviter la délamination et les pores.
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