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Cd :,'eâ' 'j.., 6(\1dago électrique sous laitier'".
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L pYnà#er;ia invention censepne un procédé da 3cudag ài.,àé-cx?:1:jùi s'sus laiic en employant une électrode o;it:ï1: pla<,aàe ,i 1 =, ;i ,ù. t)an3 "n py-oedê de soudage ela'3t-iaue 3Ç]H±:) laitier .=iv*<# 1 "l( -3lecrode en plaque d'aeier gaRêraleBtent uEllisêa jusqu'à pr.ê3ent, on introduit une électrode a#n p3aq.ie dacir (appeler d,=iiPY';':'S "siH1ple électrode") ou plusieurs électrodes (appelées ci-après "électrodes multiples 11) dans la rainure de soudage entourée par les métaux de base devant être soudés bord à bord dans un espace adéquat où le soudage est effectué.
Toutefois, dans ce cas, qu'il s'agisse d'une électrode simple ou d'électrodes multiples, la forme de la pénétration de la soudure dans les métaux de base diffère suivant la largeur de
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l'électrode.
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Dana les àesùins figui;o 111u±<ioiù Dans les dessins è1EU'}: e i-n figura des vues en coupe montrant un état de soudaga GKistn'-: 7,4 cula ira effectue, au itioyen d'une smpio élec.tiioàù; la seudasa ëlQG'ëp'.'' que sous laitier danu laauel on emploie une Ji.*cu:i;oà; en plaqua d'acier habituellement appliquée jusqu'à E:;:'i;:;e.E';;'t:1i lë1 figure l(a) montrant- l'état existant 1,<uinqi¯?-e l'êpa:j3GUs 'la soudure du métal de base el est'''2odl.K'Q 13 lcvju<#1 da lu Fs.inus'Qs ss'ë z*o#la tivement faibli), de o;D.ie que 1;1 ls':.''Eur' d' l 6l@-3'''E'sde es';; ea lement velat L.,1 fijjàzna Hb 1:#?i;":i?ai=.i: l'sts.'.; ce?:l.z tant lorsque l'épaisseur 41; 1:;àt#;1 de .:ase j c Éor.t-li <àiz.<t 1 J,2L' geur de lu rainure, aSt;
elfi'ei'."eme!TS imx>oz?aiaii.Il, B!u ;éo#.to qi;a la largeur de l'ëleetpode ùs.i àguléfi;o##ii F'3l'':i'/ûtr.,;- .li;;v.J#*ié;ii.ùog En outre, les figures Sa et b i;i;>n<;;?<?n.µ; eh.HG-.nQ ";;=<= ù#> '3-.''u?''i de la partie soudée ug>1>15 finÀL-sajg<z de la i¯;=1,cjj(iz"# ,igi; ,%..±j,;,oeé la e.t 16, Dans les if".''GC in, <à.t i, i,i;1 ic, ,i;; '.'. ,;,¯j,g dl i.1Ci#l' :1 ayant une i;ià>*>:loù reGtar:'!''.f..L"-ù or;:- Ji#.i;1;.:;.ii;i ,":J d-i';
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une rainure antourëe cas m6"c<*u?, Jé base j.'.. ,1,a.=,,.; :;j 0 .¯;,i étant placé face à #¯.i,;u di#1;s un G.spùce itùéLj;##i,;;¯ .=.",g#ri u'."j pa des Htëtaux ci étanch6i-ê d' le Nëme ;>ii<x tilà;+c qU0 é:<#?.,i<a -.iu ùlét:21 de base ou des parois >a;ài:#;1,1$.ei¯i;;às J; , =fl,' j i>;i%.=;.:;lyi<z Intricuo ment 8t 1 eau poux' EÎÎòJéitàp le ÌJU,ii#¯ga; 'i;ou..2f'Tis;
7 d:..as e ùs, les deum formes de pôùàt:...uef.5a àà;.::-ù tes i;;Ô tau#; d: 31a#ii .".ont dig:àié= rentes, comme le montrent iea 1'.lg>a.es .:La. <3"1: /}, su[1;,.i 1=4 largeur de ehdque électrode en plaque d'acier. La figure 2a illus-
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tre le cas d'une largeur relativement faible pour l'électrode,
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la forme de pénétration dans les métaux de base, c'est-à-dire
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la forme du métal déposé 4 indiquant une pénétration maximum au centre de l'électrode, cette pénétration diminuant progressivement suivant que l'on se rapproche des deux extrémités. D'autre part, la figure 2b illustre le cas d'une électrode relativement
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Pc s o danc. =r in-5= bien que, dans eas le? tau:-: bcse v111 ùe x.. n . t'i 2 v3 en 'f..'3'3 fi"i.& dans ca;,-5, a 9 E..'ü .a :1ti1U:-: ttC É;. se 'â'V:â3;9'c1:" éââl'' cette pax-tie ne sont pas ",'.' i'9f3 .l2 Ci l'autn
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1! on 'ne fusion incomplète.
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St1iv<lnt les résultats de test., lorsque la 1.u'G<:!t1:;' LI ce trode équivalent a 41dans le dessin est d'environ 00 GT.
':1'}ç;G une 18./;gem;' ,!11lt:trode de 5!.'.OITTIl, îi ?'e 2, ,\;Jnt!Q 'P Ï 1 c"5ti8% que PE/Pe est alors '-'-n.\?ôn 30. nJe k'8'n lorsque la largeur F3 S3Aa..paa;iJ .2'Uc;rentê davantapo. la pénétration pour les m6ux de base dan? 1 partie centrale de rdiestrode diminue considérablement, donnant ainsi.lieu un risque de fusion incomplète.
La fusion 4.ntznplêtc se produisant
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alors dans les métaux de base devient un défaut fatal qu'il est très difficile de réparer après le soudage.
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Le défaut cid'3::;::'H3 #><;ste un défaut internes non seulement dans le,cas d'un soudage à simple électrode, mais également dans le cas d'un soudage par des électrodes multi-
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ples raccordées respectivement à une 80u::"'ce électrique .ndéssa4 dante et à un dispositif ce commande, si la largeur de l'eloetrode respective augmente considér0.b13mmt étant donne qua la pénétration dans les métaux de base à la partie centrale peapective de l'électrode n'estpas suffisante.
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Dès lors, ci?n.s thî soudage êlecrique sous w. ,c:;, dans lequel on adopte une 3.!:'2....c.té:..istiq1J.e de chute, on emploie généralement un procédé permettant us contrôles'' la :esc.:: d'alimentation de l'électrode en fonction de la pension de
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soudage. Dans le même procédé; blan que .L'i3:> ;3¯'.w,i;: ae 8i'trÔlf3g' plusieurs 61ec :.;:'od(s paccordaes à e" 6 i':'stâ:".." sous-ces de soudage et plusieurs groupes de c&n'crole inJepenants, dU moyen d'un dispo3i't:.' ' =: :.mea'c'c:ie.n el J Ôlectl;'od8. :. on llG peti effectuer un soudage :icà.âi:r3 tant donné que la vitesse d'alimentation ne peut être contrê lée que pour une seule de ces électrodes.
En conséquence, lorsqu'on effectue le soudage par plusieurs sources d'alimentation en utilisant un dispositif d'alimentation d'électrodes on adopte ce procédé de soudage à
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simple ébictrode dans lequel ces différentes soca3c; sant Z'i'J.CC01'= dées en parallèle, le soudage étant effectué par% un seul dispe-
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sitif de commande.
La largeur de 1'lectredd empleyée peur le soudage électrique Sous laitier en utilisant une 1,-d en plaque d'aeier a Éabitulleinen.t une dimension S. peu pros égale à 1'épaisseur de soudage du métal de base., de sorte que;) lorsque l'épaisseur de soudage du métal de basa, c'est-à-dire la largeur de la rainure, est importante, L'électrode utilisée
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doit avoir une grande largeur ce qui, comme on l'a exposé ci-dessus peut donner lieu à une soudure défavorable provoquant une fusion incomplète près du contre de la largeur de l'électrode.
La présente invention prévoit un procédé de soudage éliminant lles inconvénients du procédé classique de soudage, ainsi qu'on l'a exposé ci-dessus et, en conséquence, un important objet de la présente invention est d'effectuer le soudage électrique sous laitier en utilisant des électrodes en plaque d'acier dont certaines parties destinées au soudage sont divisées en plusieurs électrodes conservant chacune un intervalle adéquat dans le sens de la largeur,ces électrodes étant raccordées ou court-circuitées électriquement dans le sens de la largeur.
En conséquence, comme électrode en plaque d'acier, dans le procédé de la présente invention, on emploie une simple électrode en plaque d'une grande largeur, la partie inférieure de l'électrode étant divisée en plusieurs sections conservant chacune un intervalle adéquat dans le sens de la largeur, plusieurs électrodes étroites en plaque d'acier pouvant également être disposées dans le sens de la largeur, tout en conservant chacune un intervalle adéquat pour court-circuiter la partie supérieure de chaque électrode et analogues.
En résumé, lorsqu'on effectue le soudage électrique sous laitier avec une rainure assez large en utilisant des électrodes en plaque d'acier, une pénétration incomplète dans les métaux de base ne se produit jamais près du centre de la rainure ou dans la partie centrale de la largeur de l'électrode, etc., et l'on peut obtenir une fusion uniforme,et parfaite sur toute la largeur, ce qui permet d'obtenir avantageusement une très haute précision pour le dépôt de soudure, ainsi qu'une très haute efficacité pour ces types de soudage électrique sous laitier.
Dans les dessins annexés :
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la figure 1 est une vue schématique montrant le procédé classique de soudage électrique sous laitier, la figure 2 est une vue en coupe de la partie coudée de la figure 1, la figure 3 est une Bourbe montrant une relation entre la section de métal déposé et la largeur d'électrode!, la figure 4 est une vue schématique montrant une forme de réalisation d'un procède de soudage électrique nous laitiev suivant l'invention;
la fiuure 5 est une coupe transversale prise suivant la ligne V-V' de la figure 4; la figure 6 est une vue schématique da la partie soudée de la figure 5; la figure 7 est une vue schématique montrant une autre forme de réalisation différente de celle représentée ci-dessus et la figure 8 montre une comparaison entre le métal déposé suivant la présente invention et celui dépose conformé- ment à la méthode classique.
On décrira ci-aprèsune forme de réalisation de l'invention en se référant aux dessins annexés.
Tout d'abord, les figures 4 à 6 montrent les condi- tioiis existant lorsqu'or divise, en deux, la partie centrale d'une simple électrode ayant une largeur d'environ 500 mm. tout en effectuant le soudage, la figure 'Il est une vue en coupe, la figure 5 est une coupe transveraale suivant la ligne V-V' et la figure 6 est une vue en coupe de la partie soudée après soudage.
Dans les figure3 4 et 5, une électrode en plaque d'axier 7 est introduite dans la rainure de soudage 12 entourée par les métaux de base 5, 5' disposés face à face, tout en maintenant un espace adéquat, ainsi que par des parois
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d'étachéifcation ou ;
le#, parois d'étanchéification refroidies 5 l'esu 6, 6', puis on effectue le soudage électrique sous laitier. Toutefois, par suite de-l'importante largeur de l'électrode 7, cette dernière est divisée en deux parties 7a et 7b avec un espace adéquat d au centre de l'électrode, dans la partie destinée au soudage et elle est court-circuitée sur sa partie supérieure, tandis qu'elle est raccordée à un ou plusieurs groupes de source? de soudage 8 fonctionnant en parallèle.
De plus, les chiffres de référence 9, 10 et 11 montrent respecvivement du lattis? fondu, du métal fondu et un dépôt de soudure.
Etant donne que chaque partie supérieure est court-circuitée, en peut considérer que l'électrode 7, ainsi divisée en deux parties 7a et 7b ne présente aucune différence vis-à-vis du cas d'un soudage à simple électrode; toutefois, la forme de pénétration peur les métaux de base 5, 5', c'est-à-dire la forme du dépôt de soudure, présente une pénétration maximum au centre de l'épaisseur du métal de base et une pénétration dimimuant progressivement suivant qu'elle se rapproche des deux extrémités. En conséquence, bien qu'il puisse se produire une fusion incomplète, elle a lieu sur les surfaces des métaux de base 5, 5' qui, par conséquent, peuvent être réparées aisément.
De plus, on peut également former cette partie à fusion incomplète à l'extérieur des métaux de base en augmentant la profondeur de la rainure de la paroi d'étanchéification ou de refroidissement 6, 6'. Si la distance d entre les électrodes divisées 7a, 7b augmente davantage, la pénétration présente la même forme que dans le casdes électrodes non divisées, si bien que cette distance doit être déterminée d'une manière appropriée. Suivant les résultats de test, la distance appropriée de l'électrode est inférieure à environ 20 mm.
L'exemple ci-dessus s'applique au cas où l'électrode est divisée en deux parties par suite de l'importante largeur de l'électrode lorsqu'on emploie un soudage à
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électrode simple ; on peut obtenir le même effet lorsqu'on divise l'électrode en plusieurs parties ou lorsqu'on divise chaque électrode en deux parties ou plus au cas où chaque largeur d'électrode est importante dans le soudage à plusieurs électrodes.
La figure 7 montre deux feuilles d'une électrode en forme de plaque 14, 15 ayant chacune une largeur relativement étroite, par exemple environ 250 mm, ces feuilles étant court- . circuitées par le conducteur 16 et des boulons 17, 17' sur leur partie supérieure. Dans ce cas, on peut également obtenir le même effet que dans le cas de la première forme de réalisation décrite ci-dessus.
On donnera ci-après des considérations théoriques concernant la raison pour laquelle ily a une différence de pénétration entre le cas d'une large électrode divisée dans la partie destinée au soudage ou le cas d'électrodes étroites devant être raccordées et court-circuitées, ainsi que le cas d'une simple électrode large devant être utilisée dans le soudage électrique sous laitier en employant des électrodes en forme de plaques.
Cette différence est notamment due à l'effet conjoint des différences provoquées par l'effet de la partie terminale de l'électrode et l'effet de refroidissement suivant la position dans l'épaisseur de la soudure du métal de base ; pour expliquer ce phénomène, la figure 8a montre une forme de métal déposé à la section de la partie soudée lors d'un soudage au moyen d'une électrode simple de faible largeur (figure la) , c'est-à-dire par suite d'une épaisseur de soudure relativement faible des métaux de base, la figure 8b montre une forme de métal déposé lors d'un soudage au moyen d'une électrode simple de grande largeur (figure 1b), c'est-à-dire par suite de l'épaisseur de soudure relativement grande des métaux de base,
tandis que la figure 8c montre une
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forme de métal déposé lors d'un soudage au moyen d'une électrode simple divisée en son centre, par suite d'une épaisseur de sou- dure relativement importante des métaux de base (figure 4); conformément à la présente invention.
En supposant qu'il n'y ait aucune différence dans l'effet de refroidissement suivant la position dans le sens de l'épaisseur de soudure du métal de base, si l'on effectue le dépôt électrique sous laitier en employant une électrode à sec- tion rectangulaire d'une importante largeur comparativement à l'épaisseur de la plaque, l'intensité du courant dans le sens de la largeur de l'électrode n'est pas uniforme et, en particu- lier, l'intensité du courant à l'extrémité de l'électrode augmen- te, si bien que la pénétration vis-à-vis des métaux de base au centre de l'électrode est au minimum, tandis que la pénétration vis-à-vis des métaux de base aux extrémités de l'électrode atteint unnaximum.
De plus, cette tendance se manifeste encore plus si l'électrode a une plus grande largeur. Toutefois, par suite des différences de l'effet de refroidissement suivant la position dans le sens de l'épaisseur de soudure du métal de base, la forme du métal déposé devient pratiquement celle représentée par la ligne en traits pleins de la figure 8. En d'autres termes, la pénétration aux deux extrémités des métaux de base diminue par suite de l'effet de refroidissement des métaux de parois de re- froidissement.
De même ,dans le cas d'une électrode relative- ment étroite, c'est-à-dire dans le cas d'une largeur relativement faible pour les métaux de base, étant donné que l'effet de refroidis- sement des parties terminales atteint presque la partie centrale des métaux de base, la forme de pénétration devient celle représen- tée par la ligne en traits pleins de la figure Sa et, dans le cas d'une électrode relativement large, l'effet de refroidissement des parties terminales du métal de base n'atteint que les parties quel- que peu rapprochées du centre à partir des deux extrémités des
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métaux de base, de sorte que la pénétration atteint son maximum dans ces parties, tandis qu'elle est au minimum dans la partie centrale.
D'autre part, si la partie centrale d'une électrode de grande largeur est divisée conformément à la présente invention, la forme de pénétration devient celle représentée par la ligne en pointillés de la figure 8c par suite de l'effet terminai/de l'électrode produit ultérieurement, les parties terminales du métal de base étant soumises à cet effet de refroidissement également dans ce cas, par suite de l'épaisseur de soudure relativement importante des métaux de base, cet effet n'atteint que les parties quelque peu rapprochées du centre à partir des deux extrémités du métal de base), de sorte que la pénétration diminue quelque peu aux parties terminales du métal de base, comme le montre la ligne en traits pleins de la figure 8c, indiquant ainsi une valeur maximum dans la partie centrale des métaux de base.
De plus, dans l'une ou l'autre des figures 8a, b et c, on n'indique pas la raison pour laquelle la ligne en pointillés ne rejoint pas la ligne en traits pleins à l'intérieur du métal de base, là où les parties terminales de ce dernier ne subissent pas l'effet de refroidissement, étant donné que l'effet de refroidissement ayant lieu à l'intérieur du métal de base y contribue.
REVENDICATIONS.
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