BE569209A - - Google Patents

Description

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   La présente invention concerne un procédé et un appareil pour la .soudure à l'arc de métaux à l'aide de courant électrique alternatif. 



   Plus spécifiquement, l'invention concerne un procédé et un appareil pour la soudure à l'arc électrique de métaux dont les oxydes sont réfractaires,   copine   l'aluminium et le magnésium, dans un courant d'un: gaz inerte convenable comme l'argon seul ou de l'argon mélangé à de l'hélium et/ou de petites quanti- tés d'oxygène. Suivant la présente invention, un arc pilote à courant continu est établi entre l'électrode de soudage et une électrode auxiliaire voisine pour amorcer et stabiliser un arc de soudure à courant alternatif entre l'électrode de soudage et la pièce à soudero Ceci évite la nécessité d'utiliser de la hau- te fréquence indésirable pour la soudure à courant alternatif. 



   Dans les dessins annexés: 
La figure 1 est une schéma de circuit illustrant l'invention et 
Les figures 2 et 3 montrent des variantes. 



   Sur la figure 1, une source convenable 1 de courant alternatif pour la soudure à l'arc électrique est connectée aux bornes de la pièce à souder 2 et d'une électrode réfractaire ou non consumable 3 dans le porte-électrode T. 



  Une résistance réglable 4 est reliée, par une extrémité, à une cuvette ou aju- tage 5 à gaz en matière conductrice de l'électricité qui entoure l'électrode 3, l'autre extrémité de cette résistance étant reliée à la borne positive (+) d'une source à courant continu 6 produisant le courant pour l'arc pilote et dont la borné négative (-) est reliée à l'électrode 3. L'électrode 3 et la cuvette 5 sont électriquement isolées l'une de l'autre, de sorte que l'arc pilote à cou- rant continu est établi entre l'orifice annulaire intérieur de la cuvette et l'extrémité de l'électrode 3. 



     ,,En   fonctionnement, l'arc pilote à courant continu est établi entre l'électrode 3 et la cuvette 5, de façon qu'un gaz de protection d'arc   ionisé,de   l'argon par exemple, s'écoule de la cuvette vers la pièce à souder 2. Quand la source de courant alternatif de soudure 1 est mise aux bornes de la pièce 2 et de l'électrode 3, un arc de soudure à courant alternatif s'établit automatique- ment entre celles-ci, cet arc étant non seulement amorcé mais aussi stabilisé par l'arc pilote à courant continu. C'est-à-dire que le redressement indési- rable de l'arc de sbudure à courant alternatif est évité. 



   Sur la figure 2, le circuit est semblable à celui de   a   figure 1, sauf qu'une électrode auxiliaire 7 est attachée à la cuvette 5, cette électrode auxiliaire étant utilisée au lieu de la cuvette elle-même comme à la figure 1. 



  Pour le reste, les circuits sont semblables. Cette solution permet d'utiliser des cuvettes de diamètres différents. 



   A la figure 3, un courant continu de polarité inverse est appliqué entre l'électrode principale 3 et l'électrode auxiliaire 7, alors qu'aux figu- res 1 et 2 le courant continu est à polarité directe. Quoique un courant de po- larité inverse puisse être utilisé comme représenté à la figure 3, la polarité directe est préférable pour l'arc pilote à courant continu. Il est préférable d'utiliser de l'argon comme gaz de protection de l'arc, mais on peut aussi uti- liser des mélanges d'argon et d'hélium, et même de l'hélium seul, qupique les résultats obtenus avec de l'hélium seul n'aient pas été entièrement   satisfai-     sants.   



   L'expérience a montré que l'amorçage d'un arc à courant alternatif avec électrode de tungstène et gaz de protection inerte et avec un arc pilote suivant l'invention, est entièrement satisfaisant dans toutes les conditions et sous toutes les formes de circuit essayées. Si on compare l'amorçage par arc pilote à l'amorçage par haute fréquence dans les mêmes conditions de courant, de tension à vide et de débit gazeux, on constate que des arcs plus longs peu- vent être établis avec l'arc pilote à courant continu qu'avec la haute fréquence. 

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  L'amorçage par arc pilote à courant continu s'avère complètement sûr et présente l'avantage supplémentaire que l'opérateur peut voir le joint à souder avant d'a- morcer l'arc principal à courant alternatif. 



   Les caractéristiques de stabilisation ont été expérimentées, avec différentes alimentations à courant alternatif ayant des tensions à vide entre 58 et 150 volts. Dans chaque cas, des essais ont été faits avec des ondes équi- librées et non équilibrées. Dans le cas d'une onde non équilibrée, l'expérience montre qu'une stabilisation satisfaisante peut être obtenue avec des machines ayant des tensions à vide au-dessus de 80 volts environ. La stabilisation était peu sûre dans le cas où les machines avaient des tensions à vide   plus   faibles. 



  Avec une onde symétrique, des résultats satisfaisants ont été obtenus avec tou- tes les machines pour des niveaux de courant dépassant environ 100 ampères. Avec des niveaux de courant inférieur à 100 ampères, certains dérangements ont été constatés avec les machines à tension à vide relativement basse (inférieure à environ 80 volts). 



   REVENDICATIONS. 



   1.- Procédé de soudure à l'arc de métaux à l'aide de courant élec- trique alternatif utilisant une électrode de soudure métallique et un courant de gaz inerte entourant l'arc établi entre l'électrode et la pièce à souder, ca- ractérisé en ce qu'on établit un arc pilote à courant continu dans le courant gazeux entre l'électrode de soudure et une électrode auxiliaire voisine, l'arc pilote à courant continu amorçant et stabilisant l'arc à courant alternatif éta- bli entre l'électrode de soudure et la pièce à souder.

Claims (1)

1. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'é- lectrode auxiliaire est maintenue à un potentiel positif relativement à l'élec- trode de soudure.

   3.- Dispositif de soudure à l'arc électrique, caractérisé en ce qu'il comprend une électrode de soudure métallique, un ajutage entourant l'électrode pour diriger un courant de gaz inerte sur l'extrémité de l'électrode et l'arc à courant alternatif, une électrode auxiliaire voisine de l'extrémité de l'électro- de de soudure, et un circuit électrique pour appliquer du courant continu à l'é- lectrode auxiliaire de manière à établir un arc dans le courant gazeux entre l'électrode auxiliaire et l'électrode de soudure.

   40- Dispositif de soudure à l'arc électrique suivant la revendica- tion 3, caractérisé en ce que l'ajutage constitue l'électrode auxiliaire.

   5.- Dispositif de soudure à l'arc électrique suivant la revendica- tion 3, caractérisé en ce que l'électrode auxiliaire est attachée à l'ajutage dans le voisinage de la sortie du gaz.

   6.- Dispositif de soudure à l'arc électrique suivant l'une quelcon- que des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le circuit électrique con- tient une résistance connectée entre l'électrode auxiliaire et la source de cou- rant continu.

   7. - Procédé de soudure à l'arc de métaux à l'aide d'un courant élec- trique alternatif, en substance comme décrit ci-dessus.

   8.- Dispositif de soudure à l'arc électrique, en substance comme dé- crit ci-dessus et représenté aux dessins annexéso