FILARC 48 Guide du soudeur à l`Arc
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FILARC 48 Guide du soudeur à l`Arc
FILARC 48 Guide du soudeur à l’Arc Maitrisez votre arc du bout des doigts STRENGTH THROUGH COOPERATION Index 3. 4. 5. 6. 7. 8. 10. 12. 14. 15. Introduction Fiche Technique Généralités Positions ASME et EN ISO Se préparer à souder L’opération de soudage Paramètres du soudage Souder en position Réglages conseillés Notes personnelles Votre secteur d’activité est la construction métallique, la mécano-soudure, la chaudronnerie ou encore l’artisanat ? Votre seul but est la satisfaction de votre client ? Alors choisissez le meilleur ! ESAB a élaboré une électrode tout terrain pour réaliser 100% de vos travaux 2 Introduction Ce guide fournit des conseils pratiques et des informations sur l'utilisation de l'électrode enrobée FILARC 48. ESAB a conçu FILARC 48 comme l’électrode enrobée à enrobage rutile la plus Maniable, tout en privilégiant la qualité du métal déposé. Utilisée pour le soudage des aciers courants dans toutes les positions, elle est l’outil de toutes les situations. FILARC 48 c’est : Une fusion toujours parfaite quelle que soit la position de soudage incluant la verticale descendante Un arc dynamique facilitant le travail sur les pièces dites « sales » comme les résidus de peinture ou les oxydes 8 agréments ! ABS, BV, CE, DB, GL, VdTÜV… certifiant un métal d’apport adapté à la plupart des aciers courant du marché N° Article Désignation EN ISO 2560.A AWS A5.1 4772253014 4772323004 4772403004 FILARC 48 2,5x350 FILARC 48 3,2x350 FILARC 48 4,0x350 E 42 0 RC 11 E 42 0 RC 11 E 42 0 RC 11 E 6013 E 6013 E 6013 3 Fiche technique Enrobage : Rutilo-Cellulosique Applications SFA/AWS A5.1 EN ISO 2560.A Elle trouve ses principales applications en construction métallique, mécano-soudure, chaudronnerie, soudage de tubes en positions. Toutes épaisseurs > 1,5mm E6013 E42 0 RC 11 Tension à vide AC 50 volts Polarité AC, DC Positions de soudage Caractéristiques Agréments ABS BV CE DB GL LR VdTÜV 2 E EN 13479 10.105.06 2Y 2 03086 Agréments (spécifiques) RS 4 2 La FILARC 48 est une électrode rutile qui permet l'exécution des soudures dans toutes les positions. Elle se distingue également par un très bon comportement en position verticale descendante pour un très bel aspect. L’Enrobage Rutilo-Cellulosique permet d’obtenir un arc très dynamique, facilitant l’éxécution de passes avec du jeu ainsi que les réamorçages. Cette enrobage facilite le travail sur les pièces peintes ou « sales » Existe en diamètres 2,5 / 3,2 / 4,0 Généralités Une électrode enrobée est composée de deux parties un fil métallique appelé âme: c’est la partie centrale, généralement en acier doux dont le rôle est de conduire le courant électrique en participant à la formation du métal déposé. - un revêtement d’épaisseur régulière appelé enrobage : partie extérieure cylindrique et concentrique à l’âme. Rôle de l’enrobage En fondant, l’enrobage forme une atmosphère gazeuse protégeant la fusion de l’âme contre l’oxygène et l’azote de l’air. En se solidifiant, le laitier formé protège le métal fondu de l’oxydation et de la nitruration. Les composants de l’enrobage ont aussi un rôle actif permettant de compenser les pertes en cours de fusion et d’apporter des éléments d’addition conférant au métal déposé de hautes caractéristiques. Tension à vide et polarité Chaque électrode nécessite une tension à vide minimum pour amorcer. Avec des petits postes à souder, seules des électrodes avec une faible tension d’amorçage peuvent être utilisées. Vérifier les indications portées sur le générateur et sur le paquet d’électrodes. La FILARC 48 a besoin d’une tension relativement faible, ce qui permet des amorçages et réamorçages faciles. Les électrodes ne sont pas toutes soudées dans la même polarité. On parle de polarité positive (DC+), polarité négative (DC-) ou courant alternatif (AC). La FILARC 48 est utilisée le plus souvent en polarité négative (DC-) ce qui signifie que la pince porte-électrode doit être reliée au pôle - du générateur de courant. On utilise le courant alternatif pour augmenter la vitesse de fusion de l’électrode. 5 Positions ASME et EN ISO 6 Se préparer à souder Obtenir une soudure de qualité sous-entend d’utiliser un équipement approprié et d’opérer dans un environnement adapté (plan de travail adéquat, accessoires divers, maintien de sa propre sécurité). Les conseils de base peuvent porter sur les points qui suivent. Poste de travail Le plan de travail peut être constitué par une table de soudage comportant une tôle en acier de 6 à 10 mm d’épaisseur permettant une stabilité parfaite du plan de travail et de la pièce à souder. S’assurer qu’aucune matière inflammable n’est à proximité du poste de travail. Outils et accessoires conseillés - une pince à forgeron pour saisir les pièces encore chaudes un marteau à piquer pour l’enlèvement du laitier une brosse métallique pour le nettoyage des parties soudées un générateur de courant de soudage et ses câbles de puissance un écran à main ou une cagoule avec filtre inactinique pour la protection du visage et des yeux du soudeur - une paire de gants de protection en cuire - un vêtement de travail en coton - une paire de chaussures de sécurité isolante L’étui d’électrodes Les électrodes sont livrées en étuis plastiques fermés qui garantissent leur qualité. Elles doivent être stockées dans un endroit sec et être à température ambiante avant ouverture. L’étui doit être ouvert à son extrémité du côté étiquette pour ne pas détériorer l’enrobage des électrodes 7 L’opération de soudage Fusion par Arc électrique La mise en contact entre l’électrode et la pièce génère un arc électrique. Il dégage une grande quantité d’énergie en rayonnement lumineux et en chaleur. Cette réaction physique génère le « Bain de fusion » (métal liquide à la surface de la pièce) et la vaporisation de l’âme de l’électrode. Le métal de l’électrode est projeté vers la pièce et alimente le bain de fusion. Le bain de fusion se déplace avec le mouvement du soudeur et se solidifie à l’arrière pour former le cordon soudé. Grâce à la chaleur de l’arc électrique, l’enrobage de l’électrode fond également en dégageant une bonne quantité de gaz appelé atmosphère protectrice. Ces gaz inertes permettent au métal en fusion de ne pas être en contact avec l’oxygène et l’hydrogène contenus dans l’air ambiant. Sans ces gaz, le cordon serait entièrement poreux et oxydé. Le laitier se forme à la surface du cordon et contient les composants résiduels de l’enrobage et des impuretés remontées à la surface du bain de fusion lors de sa solidification. 8 Amorçage Pour amorcer l’’arc électrique, il convient de frotter énergiquement et dans le sens de travail l’électrode enrobée contre la pièce à souder ou un coupon martyre. Dans le même geste, relever l’extrémité de l’électrode de 1 à 5 millimètres de manière à laisser l’arc se stabiliser. l’arc peut mettre jusqu’à une seconde pour se stabiliser. L’électrode enrobée FILARC 48 est munie d’une extrémité en graphite qui améliore le premier amorçage. Le réamorçage à froid avec FILARC 48 est très facile grâce à son arc dynamique. Sens de soudage Le soudage doit s’effectuer en « tirant ». Ceci permet au laitier de se former correctement à l’arrière du bain de fusion. Travail du bain de fusion Apporter aussitôt l’arc électrique à l’endroit choisi pour commencer le cordon. A partir de ce moment, l’extrémité de l’électrode enrobée doit toujours se situer entre 0,5 et 2 millimètres au-dessus du bain de fusion. La vitesse de déplacement doit être adaptée afin que le bain de fusion conserve une taille constante. Le geste du soudeur peut être rectiligne ou décrire de petits cercles, triangles ou créneaux. Le travail du bain de fusion avec l’électrode enrobée FILARC 48 en position est facilité par la formation d’un laitier abondant. Ce laitier maintien le bain de fusion plaqué sur la pièce à souder. L’arc dynamique de cette électrode enrobée permet un bain de fusion très mobile. Pour stopper l’opération de soudage, il suffit d’écarter rapidement l’électrode de la pièce à souder. L’arc électrique ne peut s’allonger de plus de quelques centimètres. 9 Paramètres du soudage Intensité de soudage L’intensité se règle sur le générateur de soudage. La quantité d’intensité se quantifie en Ampères. Plus la valeur d’intensité sera haute, plus la chaleur de l’arc électrique sera importante. L’électrode enrobée se consomme plus rapidement et le cordon soudé sera plus volumineux. L’intensité doit augmenter avec le diamètre d’électrode et avec l’épaisseur des pièces à souder. Polarité du courant de soudage Certaines électrodes peuvent se souder en polarité négative et positive (DC- ou DC+). La FILARC 48 doit être soudée de préférence en polarité négative (DC-) c’est-à-dire que la pince porte-électrode doit être reliée au pôle moins du générateur de soudage. La polarité a une influence importante sur la fusion de l’électrode, la quantité de projections et sur les caractéristiques du cordon soudé. La vitesse d’exécution La vitesse d’exécution a une influence importante sur l’aspect du cordon. Celle-ci doit d’abord être régulière afin de répartir équitablement le métal dépose dans le cordon. Une vitesse trop élevée va réduire la largeur du cordon jusqu’à former un cordon discontinu dans les cas extrême. A l’inverse, une vitesse trop lente va former un cordon volumineux qui « coule » en position. A l’extrême Le laitier peut « plonger » dans ce gros bain de fusion et former des soufflures dans le cordon soudé. 10 Hauteur d’arc L’écartement entre l’extrémité de l’électrode et la pièce autrement appelé hauteur d’arc doit généralement être compris entre 0,5 et 3mm. Un arc trop court augmente les risques d’inclusion de laitier dans le cordon. On voit aussi augmenter les risques de « collage » de l’électrode. Un arc trop long va élargir le bain de fusion et forcer le soudeur à ralentir sa vitesse d’exécution. Le cordon est plus large et la pièce se déforme considérablement. Hot start Les générateurs de soudage ESAB sont munis de l’option Hot Start. Celle-ci limite les manques de fusion à l’amorçage. Arc force Les générateurs de soudage ESAB sont munis de l’option Arc force. Celle-ci ajuste l’intensité face aux variations de la hauteur d’arc. Direction de l’électrode Les angles d’inclinaison de l’électrode sont déterminants pour optimiser la qualité et l’aspect du cordon soudé. Le travail en tirant et avec un angle de 70° à 80° comme expliqué dans le chapitre précédent est conseillé pour le soudage dans les positions horizontales (à plat, corniche, plafond). Sur le plan perpendiculaire au cordon, la direction de l’électrode a aussi son importance. 11 Souder en position Souder en position verticale Lorsque l’on soude en position verticale montante, on adopte une position légèrement « en poussant » de manière à diriger l’énergie vers le haut. Ceci permet de plaquer le bain de fusion contre la paroi et d’éviter qu’il ne coule. On adopte la même position lorsque l’on soude en verticale descendante. Sur l’image ci-contre, on peut voire une soudure multi-passes en cours de réalisation. En partie supérieure, la passe de pénétration étroite a été réalisée avec un balayage très fin. La seconde passe dite « de remplissage » est recouverte par son laitier en partie centrale. La seconde passe est nettoyée en partie inférieure. On peut remarquer la solidification du bain de fusion successivement à gauche puis à droite. Le mouvement de balayage effectué par le soudeur est une oscillation de gauche à droite tout en conservant une vitesse de montée constante. 12 Aspect de la passe de pénétration à l’envers de la pièce et avant retrait du laitier. Soudure effectuée en position verticale montante avec FILARC 48 de diamètre 3,2 millimètre. On prendra le soin de laisser un jeu égal au diamètre de l’électrode utilisée. Aspect de la passe de remplissage après nettoyage. La soudure est effectuée sur la même pièce d’épaisseur 10 millimètres chanfreinée avec talon de 1,5 millimètre. Aspect d’une soudure en angle effectuée en position verticale descendante. La soudure est effectuée en passes fines successives car il n’est pas possible de balayer pour élargir le cordon. Pièce d’épaisseur 10 millimètres et électrode FILARC 48 de diamètre 3,2 millimètres. 13 Réglages conseillés Position PA PB FILARC 48 diamètre 2.4 1 ,5mm 60A 2mm 70A 4mm 85A FILARC 48 diamètre 3.2 3mm 90A 5mm 110A 8mm 140A FILARC 48 diamètre 4 5mm 110A 10mm 150A 20mm 185A Fond 60A Remplis. 80A Fond 90A Remplis. 120A Fond 110A Remplis. 140A Fond 60A Remplis. 80A Fond 90A Remplis. 100A Fond 110A Remplis. 120A 5mm 65A 10mm 95A 20mm 110A 2mm 75A 3mm 10mm 100A 117A 5mm 120A 2,5mm 70A 3mm 10mm 92A 98A 5mm 10mm 110A 115A 70A 3mm 95A 5mm 110A 65A Fond 90A Remplis. 100A PA PC PF PG PG PE PD Fond PF 14 Remplis. 110A Notes personnelles 15 Notre seul but Que l’arc électrique soit un prolongement de votre main pour que vous puissiez fusionner Benjamin FROMONT IWT – Technicien d’Application ESAB France SAS : 21 rue du Petit Albi – CS 78498 – 95891 CERGY PONTOISE CEDEX SAS au capital de 10.100.000 € - R.C.S. Pontoise B 552 045 189 – SIRET 55204518900156 Téléphone : +(33) 01.30.75.55.00 – Télécopie : +(33) 01.30.75.55.24 -- Web : www.esab.fr 16