<B>Poudre pour le soudage à l'arc</B> électrique La présente invention est relative à une poudre destinée à former le laitier, lors du sou dage à l'arc submergé, constituée d'un mélange de silice libre, d'au moins un oxyde libre d'un métal non alcalin et/ou d'au moins un silicate de métal non alcalin, et d'au moins un carbo nate métallique.
Les plus employés parmi les procédés de soudage à l'arc avec électrodes métalliques sont ceux dans lesquels le métal en fusion est pro tégé de l'air atmosphérique par une couche de laitier liquide. Ces laitiers, analogues aux lai tiers métallurgiques, sont très généralement composés de silicates alcalino-terreux ou d'au tres métaux non alcalins, parfois additionnés d'oxydes de titane. Comme constituant de ces laitiers, on emploie fréquemment des silicates vitreux naturels ou artificiels, tels que silex, roches éruptives, porphyre, wollastonite, laves, ponces, verres, laitiers d'aciérie, déchets céra miques.
Les matières destinées à constituer le lai tier sont portées dans le bain de fusion, soit par l'électrode fusible qu'elles enrobent, soit par un jet de gaz inerte, ou encore elles sont simplement déposées, avant soudage, sur la pièce à souder.
Il en est ainsi notamment dans le procédé de soudage dit à l'arc submergé , où la cou che de matières destinées à former le laitier a une grande épaisseur, nettement supérieure à la longueur de l'arc, de telle façon que ce der nier soit peu visible, et fort bien isolé de l'air atmosphérique.
Dans le procédé dit à l'arc submergé , le courant de soudage est très intense, le bain de fusion est volumineux et la vitesse d'avance ment très grande. L'expérience a montré que ce procédé donne facilement lieu à certains dé fauts tels que soufflures ou piqûres. De nom breux auteurs ont attribué ces défauts au dé gagement, au voisinage de l'arc, de divers gaz nuisibles, susceptibles de se dissoudre dans le métal fondu. Pour cette raison, ces auteurs re commandent l'emploi, pour former le laitier, de matières ne dégageant aucun gaz pendant la fusion, et notamment de silicates alcalino-ter reux préfondus.
Mais l'expérience a montré que l'emploi de silicates préfondus ne suffit pas à faire disparaitre les défauts précités dans le cas du soudage à l'arc submergé. En effet, dans certaines circonstances, l'humidité de l'air atmosphérique, ou l'eau absorbée par les particules des matières qui formeront le laitier, ou des corps organiques mêlés comme impure tés à ces matières suffisent parfois à provoquer des piqûres profondes. Les spécialistes admet tent que les silicates préfondus destinés à for mer le laitier ne peuvent pas contenir plus de 0,1 0/o d'humidité.
L'auteur de la présente in- vention a constaté que c'est principalement l'hydrogène qui est cause de l'apparition des soufflures. La présente invention remédie à ces défauts par l'établissement, grâce à la pou dre selon l'invention, pendant l'opération de soudage, immédiatement au-dessus du laitier liquide, d'une couche gazeuse tenant éloigné l'air atmosphérique humide. A cet effet, ladite poudre a une composition telle que le volume total de gaz qui s'en dégage pendant le chauf fage amenant la fusion est au moins égal à six fois le volume de ladite poudre.
La masse des gaz dégagés est donc très importante par rap port à la quantité d'eau susceptible d'être ab sorbée par les particules de la poudre à fon dre, de sorte que, dans la couche gazeuse for mée, la pression partielle d'hydrogène est ex trêmement basse.
Un moyen de réaliser l'invention consiste à constituer le laitier d'un mélange de silicates métalliques, et de carbonates alcalino-terreux. Lors du chauffage et de la fusion de ce mé lange, il se dégage de l'anhydride carbonique.
Facultativement, on peut ajouter au mé lange des ferroalliages en poudre ou du silico- manganèse.
Dans certains cas, l'anhydride carbonique réagit partiellement avec ces ferroalliages, et la couche gazeuse est alors constituée en partie d'oxyde de carbone et en partie d'anhydride carbonique. L'expérience a montré que, pour qu'un laitier de composition satisfaisante donne aussi de bons résultats par temps froid et très humide, la poudre doit dégager, avant de fondre, un volume de gaz au moins égal à six fois son volume apparent.
En pratique, les poudres qui donnent les meilleurs résultats contiennent de 3 à 9 0/o en poids de carbonate.
EMI0002.0005
A <SEP> titre <SEP> d'exemple, <SEP> voici <SEP> une <SEP> composition
<tb> recommandée
<tb> - <SEP> carbonate <SEP> de <SEP> magnésium <SEP> . <SEP> 50 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> - <SEP> silicomanganèse <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 60 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> ^-- <SEP> verre <SEP> à <SEP> vitre <SEP> granulé <SEP> . <SEP> . <SEP> 120 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> - <SEP> wollastonite <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 710 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb> - <SEP> rutile <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 60 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids Dans certaines applications de soudage à l'arc submergé, l'excès de poudre subsistant sur le cordon de soudure derrière l'arc est repris par un dispositif pneumatique, pour être en suite réutilisé. Un simple mélange mécanique des matières ne convient plus, car une sépara tion risque de se produire au cours du trans port pneumatique. Dans ces conditions, il faut que chaque grain ait sensiblement la même com position globale. Cela s'obtient en constituant le laitier d'un silicate vitreux de composition appropriée, sous forme de grains dont les di mensions sont comprises entre 1 / 10 et 1 mm, en mélangeant ce silicate à une certaine quan tité de ferroalliage et de carbonate sous forme de poudre impalpable.
Le tout est additionné d'une petite quantité d'un liant liquide. Après mélange au tambour, séchage et cuisson entre 200 C et 450 C, toute l'eau du liant est chas sée et les grains vitreux, enrobés de carbonate et de ferroalliage en poudre, conviennent par faitement pour effectuer le soudage à l'arc submergé.