Méthodes de fabrication de joints soudés

Extérieurement, les processus de soudage et de brasage sont très similaires les uns aux autres. La principale différence entre le soudage est le manque de fusion du métal de base des pièces à assembler. Lors du soudage, seul le matériau de remplissage fond - la soudure, qui a un point de fusion plus bas. Les méthodes d'obtention des joints de soudure sont classées en plusieurs types principaux :

1. Par la méthode d'élimination du film d'oxyde :

a) soudage par flux. L'utilisation de flux vous permet de nettoyer les surfaces des pièces à souder des films d'oxyde et de les protéger de l'oxydation ultérieure. Le flux est fourni par des distributeurs, manuellement, sous forme de poudres, de pâtes mélangées à de la soudure (soudures tubulaires et composites).

b) soudage par ultrasons. Le soudage par ultrasons utilise l'énergie de cavitation pour éliminer le film d'oxyde. Les ondes ultrasonores émises par le générateur sont transmises à la pointe chauffée de la pointe du fer à souder. Des méthodes combinées (avec flux ou abrasif) sont également utilisées. Le soudage par ultrasons vous permet d'obtenir des joints soudés même à la surface du verre et de la céramique et constitue l'une des méthodes les plus modernes.

Soudage ultrasonique du verre

c) brasage sous gaz neutre (inerte) ou actif avec un mélange de fluorure d'hydrogène ou de chlorure d'hydrogène. De tels mélanges sont appelés flux gazeux. L'inconvénient de cette méthode est le danger d'explosion du procédé.

d) brasage dans un environnement de gaz inerte ou neutre sans impuretés. Les films d'oxyde sont éliminés par dissociation, dissolution et sublimation (transfert du solide au gaz) des oxydes du matériau de la pièce et de la soudure. Lors du brasage de cette manière, une petite quantité de flux est souvent utilisée pour se protéger contre l'oxydation avant de chauffer à la température requise. Le refroidissement des pièces soudées s'effectue dans le même environnement.

e) soudure sous vide. Le récipient sous vide peut être chauffé de deux manières : de l'extérieur et de l'intérieur à l'aide d'éléments chauffants. Dans ce cas, les flux liquides et solides ne sont pas utilisés ; des vapeurs de trifluorure de bore, de lithium, de potassium, de sodium, de magnésium, de manganèse, de calcium et de baryum sont utilisées comme flux gazeux. Pour augmenter la productivité du processus de brasage, la chambre à vide est purgée avec des gaz inertes.

Machine de bureau pour le soudage sous vide

2. Selon le type de soudure et la méthode de remplissage du cordon de soudure :

a) souder avec de la soudure prête à l'emploi introduite de force dans l'espace ou à l'aide de pièces intégrées.

b) brasage avec de la brasure composite sous forme de charge (granulés, poudre ou fibres, parties noyées de masse poreuse ou de treillis).

c) brasage réactif par contact et par flux réactif. Les pièces sont reliées par fusion réactive au contact du matériau ou réduction du métal du flux.

d) soudure capillaire. Le remplissage de l'espace avec la soudure est dû aux forces de tension superficielle capillaire.

e) brasage non capillaire.La soudure remplit l'entrefer sous l'action d'une force extérieure (pression extérieure, vide dans l'entrefer, forces magnétiques) ou sous son propre poids.

3. Par source de chauffage :

a) méthodes à faible intensité avec une vitesse de chauffage allant jusqu'à 150 degrés par seconde (avec un fer à souder, des tapis chauffants, dans un four, à l'aide d'électrolytes, de matrices chauffées). Ces méthodes de chauffage se caractérisent par des coûts d'équipement relativement faibles, une stabilité du processus et une consommation d'énergie élevée.

Souder avec un fer à souder

b) méthodes à moyenne intensité avec une vitesse de chauffage de 150 ... 1000 degrés / sec (chauffage au moyen de sels fondus ou de soudure, de gaz, de brûleurs à gaz, de rayonnement lumineux ou infrarouge, de résistance électrique, de chauffage par induction et de décharge luminescente) . Le chauffage par immersion est utilisé dans la production de masse de pièces.

Soudage au gaz chaud (air)

Soudage infrarouge

Soudage par résistance

c) méthodes à haute intensité (laser, plasma, arc, chauffage par faisceau d'électrons) avec une vitesse de chauffage supérieure à 1000 degrés par seconde. Ces méthodes présentent les avantages suivants :

• petite zone d'effet thermique sur le matériau;

• la possibilité de souder des pièces minces avec un agencement dense d'éléments;

• régulation du processus de dissolution du métal de base dans la soudure;

• haute performance.

L'un des inconvénients des méthodes à haute intensité est la nécessité d'une préparation minutieuse des surfaces soudées et le coût élevé de l'équipement.

Soudage au laser

4. Distinguez également la soudure simultanée (avec formation simultanée de coutures sur toute la longueur) et la soudure par étapes (formation progressive de coutures de produits).

5.Selon la température du processus de brasage :

a) processus à basse température (moins de 450 degrés),

b) haute température (plus de 450 degrés).