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" Procédé et appareil de soudage pur résistance de barrée métalliques!*
La présente demande a trait à un appareil et à un procédé de soudage de barres du métal et? plus particulièrement, au soudage par résistance de barres de métal.
La présente demande constitue en partie une suite donnée à la demande au même nom,N de série @48,367, déposée le 23 octobre 1959.
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Lu préaonte invention a trait 4 un procédé de soudage pur résistance de barres de métal et, en particulier, de barres de
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far ou d'acier, et elle porte aussi sur un appareil destin6 à la mise en oeuvre d'un toi procède. Un des bute de la présente invention coli2lute à simplifier et à perfectionner lu procédé et les opéra- tions qui ont été considérées jusqu'à présent comme nécessaires
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polit, l'exécution d'un tel soudage.
Un autre but important de L'inran- tion consiste à régler, dans toute la mesure où c'est pratiquement possible, la forme des bavures qui se forment su point du soudée, entre les extrémités des deux barres, et de proposer l'emploi d'un
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nj.pareil tel quo les bavures qui se forment tout de m3me prennent une forme de nature à faciliter un usinage subséquent éventuel du point de noudage.
En bref) selon certains aspects de lu présente invention, les barres de mutai destinées à être coudées entre elles sont
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'ppliquucs l'une contre l'autre avec une pression axiale d'une valeur suffisant à déformer à froid los extrémités des barres. vniBtu&ousemcnt, les barres contiennent une quantité suffisante de matière réductrice pour réduire l'oxyde formé à la jonction, oxyde auquel est due la formation de la bavure.
Ces agents réducteurs Mont contenus dans les burres en proportion suffisante pour réduire la pellicule d'oxyde,, Après que les barres ont été défurméee à @
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froid, on fait passer un courant électrique par les âax=û, 1' d'électrodes y attachée , de munière b produire un ÓCb;lu!'to1.o"lt à 1, !
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jonction des barres.
On réduit alors la p13GDion axiale donu une mesure suffisante pour emp$oher la coai-ression de 1 a"1ur. chuut- fée, Lorsqu'on atteint la température du soudure on Ote leu élec- trodes et on avance une paire d'outils, depuis les ottés QpFoso de lu soudure, dans une direction formule aux axe des barrai. de manière k enfermer lu soudure, Les outils sont juinto entre eux de façon a encercler les burriS et ù tenure du part ot l'autre de la jonction des barre..
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les surfaces internes des outils sont façonnées de manière à enfermer le point de soudage complètement ou bien de manière à laisser un certain espace limité sur les cotes opposés des barres pour la formation d'une bavure.
Les outils entourante peuvent comporter un creux à leurs faces de jonction et les creux corres- pondent de manière à former uno paire de passages s'étendant en sens opposas depuis le point de soudure vers l'extérieur des outils. Un fuit alora augmenter la pression & une valeur telle que le métal situés au point le plus chaud de la soudure, c'est-à-dire dire lo mutai qui se situe à lu jonction des barras, dans le plan où la résist@nce électrique est lu plus grande, flue vers l'exé- rieur par les passades .
Il se forme dès lors une bavure ayant, en section, la môme forme que le passade correspondants
Du fait de lu très haute pression avec laquelle les surfaces & souder sont appliquées l'une à l'autre pendant la déformation à froid avant le commencement du chauffage, il se forme une très petite quantité d'oxyde sur les surfaces do sondage pendant l'échauffement. L'oxyde qui se forme en fait se situe dans la zone de la matière qui est la plus chaude lors de l'opération du chauffage électrique subséquent et avant la phase finale do la compression. Cet oxyde se forme sur le métal dans le plan qui offre la moindre résistance à la déformation et la plus brande résistance électrique.
Par conséquent la partie de la bavure qui a été refoulée vers l'extérieur pur le passage c'est la partie qui contient le plus d'oxyde. Par suite de cela, la soudure est très peu contaminée par l'oxyde au point qui se situe entre les barres. On ouvre alors les outils entourants et l'on enlève facilement les bavures qui restent à la jonction du lu barre, par exemple par le coupage.
Dans le soudage par résistance ordinaire, les bavures formées ont une section transversale sensiblement circulaire.
Si l'on tonte de comprimer la soudure circulaire, la bavure est
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refoulée dans la ooudure et la soudure s'en trouva affaiblie.
Par conséquent;, une des particularités de lu présenta invention consiste à employer une forte pression initial@ qui défor- me à froid les barres à souder à leur jonction et qui réduit brun- dement l'oxydation des surfaces à souder*
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Ces buts et ces particularités et d'autres buts et parti- cularités du l'invention vont être mieux saisie a la lecture de la description détaillée du dessin.
L figure 1 est une élévation en section partielle, illustrant la première phase du procédé selon la présente invention,,
Los figures 2 et 3 sont des élévations, prises perpendi- culairement entre elles, représentant la phase suivante de ce procé- dé perfectionné.
La figure 4 est un plan des barres, les outils supérieur et inférieur étant déplaces vers des côtés opposés.
Il est maintenant fait référence à la figure 1 qui repré- sente la première phase des opérations selon le présent procédé per- fectionné de soudage, phase au cours de laquelle, on attache une paire d'électrodes E à une paire de barres R et on applique une pression axiale sur les barres ainsi que l'indiquent les flèches P, jusqu'à ce que les barres se déforment à froid, ainsi que l'indiquent les lignes en pointillé, à la jonction des doux barres.
Après que les barres ont été déformées, on fait passer un courant électrique par les électrodes E jusqu'à ce que les barres à souder atteignent la température de soudage*
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La Pression qui s'exerce dans la direction indiquée pur les flèches qui portent la référence Peut alors réduite dans une mesure suffi- sant à empêcher la compression de lu jonction chauffée.
Lorsqu'on atteint la température de soudage, le élec- trodes E sont @tées et l'on avance une paire d'outils T depuis les côtés opposas de la soudure, dans une direction perpendiculaire aux axes des barres soudées, et l'on applique une force sur ces outils T, dons une direction indiquée pur les flèches Q, ainsi que le montrent le mieux les figures 2 et 3. Les outils T ont une forme telle qu'ils enferment la jonction soudée complètement ou bien qu'ils laissent un espace tel que celui qu'indiquent les lignes en pointillé A.
Avantageusement, les outils T comportent des creux B dans leurs faces de butée. Ces creux coopèrent pour délimiter une paire de passages qui s'étendent en sens opposés à travers les outils depuis la jonction coudre jusqu'à l'extérieur de l'outil, L'utilité de ces passages sera exposée plus bas,
Après que les outils T ont été mis en position, on fait augementer la pression P jusqu'à une valeur telle que les partie dos barres, situées à leur jonction, c'est-à-dire à l'endroit! où
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Par conséquent, c'est cetto prtie du Métal qui est refoulée vers l'extérieur par les passages B et qui forme les bavures G. Le résultat de la mise en oeuvre du présent procède est une soudure qui ne comporte qu'un minimum de contamination
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par l'oxyde. Ainui quo le représente la figure 4, les outils T
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ont éti Otés de le soudure et Ion bavures G sail3ent despotes opposés darx barres soudées. Du fuit que ces bavures sont concentrées dans des riions prédéterminées, elles peuvent aisément être enle-
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vÓes ,par exemple puer le coupage.
Le procède décrit ci-avant présente de nombreux avan-
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takos qui n'existaient pas pour les procédés do soudage par résio tance colon lu technique antérieure .1-al' exoLple, dans le soudage p-ir résistance ordinaire, les bavures qui sont formées sont ial6" ment reparties autour de lu périphérie des barres. ce qui en rend l'élimination difficile.
Si l'on tentait do comprimer la soudure déformée selon la technique antérieure , le seul résultat serait que la bavure serait refoulée dans la soudure et qu'elle détruirait le lien des barres entre allés*
Un autre avantage du procédé perfectionné est que la forte pression initiale qui déforme à froid les barres de soudage à l'endroit de la jonction à souder, réduit l'oxydation des surfaces
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à souder..t:.11 outre du fait que la pression est rluite pendant ,,.;.'échauffement, lefluage du métal chaud vers l'extérieur se trouve réduit De plus, le nuage final, vers l'extérieur, des oxydes restants, a lieu dans dos directions bien définies et produit un
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profil simple prédéterminé, on forcent des O/;.(VI!1.'{H' qui pcut:
â 3tf9 nieraient enlevées par exemple pur le couple Biun qu'on uit repréfont.é ot dCtrit ici une ïu-I 1 réalisation illustrative de la ,râ;enta invention, il eat vritellau que ses concepts peuvent être misi on oeuvre dans d.' aut;"\':'1 x. ua- tiens sans s'écarter du domaine ni se départir de l t eO.J.'4 t de lu présente invention.
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