Stratégie d'opération de soudage à l'arc sous argon pulsé pour chaînes à rouleaux : créer des chaînes à rouleaux de haute qualité
Sur le marché industriel mondialchaîne à rouleauxLa chaîne à rouleaux est un composant de transmission indispensable aux équipements mécaniques. Sa qualité et ses performances influent directement sur l'efficacité et la fiabilité de nombreux équipements. Pour les acheteurs grossistes internationaux, il est crucial de trouver un fournisseur de chaînes à rouleaux de haute qualité et de précision. Procédé de soudage avancé, le soudage à l'arc sous argon pulsé joue un rôle clé dans la production et la fabrication des chaînes à rouleaux, et permet d'améliorer considérablement leur qualité et leur durabilité. Le fonctionnement du soudage à l'arc sous argon pulsé des chaînes à rouleaux est présenté ci-après en détail.
1. Aperçu du soudage à l'arc sous argon pulsé par chaîne à rouleaux
Le soudage à l'arc pulsé sous argon est une technologie de soudage avancée qui utilise l'argon comme gaz de protection pour générer une décharge d'arc lors du soudage. Ce procédé permet de fondre et d'assembler les matériaux à souder grâce à un courant pulsé. Appliqué à la fabrication de chaînes à rouleaux, le soudage à l'arc pulsé sous argon assure une liaison robuste entre les différents composants, garantissant ainsi le bon fonctionnement de la chaîne même dans des conditions d'utilisation complexes.
2. Préparation des équipements et matériaux pour le soudage à l'arc sous argon pulsé des chaînes à rouleaux
Équipement de soudage : Le choix d’un poste de soudage à l’arc sous argon pulsé adapté est primordial. En fonction des spécifications et des exigences de production de la chaîne à rouleaux, il convient de déterminer la puissance, la fréquence de pulsation et les autres paramètres du poste. Il est également essentiel de s’assurer de la stabilité et de la fiabilité du poste afin de garantir un arc stable et une bonne qualité de soudage lors d’opérations de soudage prolongées. Enfin, des équipements auxiliaires tels que des bouteilles d’argon, des pistolets de soudage et des panneaux de commande sont également nécessaires.
Matériaux de soudage : Le choix d’un fil de soudage adapté au matériau de la chaîne à rouleaux est essentiel pour garantir la qualité du soudage. Généralement, les chaînes à rouleaux sont en acier allié ou en acier au carbone ; le fil de soudage doit donc être choisi dans le même matériau. Son diamètre se situe généralement entre 0,8 mm et 1,2 mm, et est déterminé en fonction des besoins spécifiques du soudage. Il est également important de s’assurer que la surface du fil est lisse, exempte d’huile et de rouille, afin d’éviter les défauts tels que les porosités et les inclusions lors du soudage.
3. Étapes de fonctionnement du soudage à l'arc sous argon pulsé par chaîne à rouleaux
Préparation avant soudage : Nettoyer et décaper les différents composants de la chaîne à rouleaux afin d’obtenir une surface de soudage propre, exempte d’huile et d’impuretés. Pour certains composants de chaîne à rouleaux de structure complexe, un prétraitement chimique ou mécanique peut être nécessaire. Vérifier également le bon fonctionnement du poste à souder : débit d’argon stable, isolation optimale de la torche et réglages précis du panneau de commande.
Fixation et positionnement : Les pièces de la chaîne à rouleaux à souder sont fixées avec précision sur le dispositif de soudage afin de garantir la précision du positionnement et la stabilité de la soudure. Lors de la fixation, il convient d’éviter un serrage excessif susceptible de déformer la soudure et de veiller au centrage et à l’alignement afin d’assurer la précision dimensionnelle et la qualité d’aspect après soudage. Pour certaines pièces de chaîne à rouleaux plus longues, un positionnement multipoints peut être utilisé.
Amorçage et soudage de l'arc : Pour commencer le soudage, visez le point de départ et appuyez sur l'interrupteur pour amorcer l'arc. Après l'amorçage, surveillez la stabilité de l'arc et ajustez le courant et la fréquence d'impulsion en conséquence. Lors du soudage, l'angle de la torche doit être approprié, généralement entre 70° et 80° par rapport à la direction de soudage, et la distance entre le fil d'apport et la pièce à souder doit être suffisante pour une bonne fusion.
Contrôle du processus de soudage : Pendant le soudage, surveillez attentivement les paramètres tels que le courant, la tension, la fréquence d'impulsion et la vitesse de soudage. En fonction du matériau et de l'épaisseur de la chaîne à rouleaux, ces paramètres doivent être ajustés de manière appropriée pour garantir la stabilité du processus et la qualité du soudage. Contrôlez également l'amplitude et la vitesse de déplacement du pistolet de soudage afin d'assurer un apport uniforme de fil et d'éviter les défauts tels que les soudures trop hautes, trop basses ou irrégulières. Enfin, vérifiez régulièrement le débit et la couverture du gaz argon pour garantir une protection optimale de la zone de soudage et prévenir l'oxydation et la contamination.
Fermeture de l'arc et traitement post-soudage : En fin de soudage, le courant doit être progressivement réduit pour assurer la fermeture de l'arc. Lors de cette fermeture, le pistolet de soudage doit être relevé lentement et maintenu en position à l'extrémité de la soudure afin de combler le creux d'arc et prévenir les défauts tels que les fissures. Après soudage, la soudure doit être inspectée visuellement pour vérifier la conformité de la qualité de surface, de la largeur et de la longueur du cordon. Les défauts de surface, tels que les scories et les projections, doivent être éliminés. Par ailleurs, conformément aux exigences d'utilisation de la chaîne à rouleaux, la soudure est soumise à des contrôles non destructifs (ultrasons, magnétoscopie, etc.) pour garantir sa qualité interne. Enfin, la chaîne à rouleaux est traitée thermiquement après soudage afin d'éliminer les contraintes résiduelles et d'améliorer ses performances globales.
4. Sélection des paramètres du procédé de soudage à l'arc sous argon pulsé pour le soudage des chaînes à rouleaux
Courant et fréquence d'impulsion de soudage : le courant de soudage est un paramètre clé qui influe sur la qualité et l'efficacité du soudage. Pour les pièces de chaîne à rouleaux épaisses, un courant plus élevé est nécessaire afin d'assurer une pénétration complète de la soudure ; pour les pièces plus fines, le courant peut être réduit pour éviter la traversée. Le choix de la fréquence d'impulsion est également primordial. Une fréquence élevée stabilise l'arc et produit une surface de soudure plus lisse et plane, mais la pénétration est alors moins profonde ; à l'inverse, une fréquence plus basse améliore la pénétration, mais au détriment de la stabilité de l'arc. Par conséquent, en pratique, la combinaison optimale de courant et de fréquence d'impulsion doit être déterminée par l'expérimentation et l'expérience, en fonction des spécificités de la chaîne à rouleaux.
Vitesse de soudage : la vitesse de soudage détermine l’apport de chaleur et la qualité de la soudure. Une vitesse trop élevée entraîne une pénétration insuffisante, une soudure trop étroite, voire des défauts tels qu’une pénétration incomplète et des inclusions de laitier. À l’inverse, une vitesse trop faible provoque une surchauffe et une soudure trop large, réduisant ainsi l’efficacité du soudage et augmentant la déformation de la pièce soudée. Il est donc essentiel de choisir judicieusement la vitesse de soudage en fonction de facteurs tels que le matériau, l’épaisseur et le courant de soudage de la chaîne à rouleaux, afin d’obtenir un bon compromis entre qualité et efficacité.
Débit d'argon : Le débit d'argon influe directement sur la protection de la soudure. Un débit insuffisant ne permet pas la formation d'une couche protectrice efficace et la soudure est facilement contaminée par l'air, ce qui peut entraîner des défauts tels que l'oxydation et les inclusions d'azote. À l'inverse, un débit excessif peut provoquer des porosités et une surface de soudure irrégulière. En général, le débit d'argon recommandé se situe entre 8 et 15 L/min. Le débit précis doit être ajusté en fonction de facteurs tels que le modèle de pistolet de soudage, les dimensions de la pièce à souder et l'environnement de soudage.
5. Contrôle et inspection de la qualité du soudage à l'arc sous argon pulsé des chaînes à rouleaux
Mesures de contrôle qualité : Lors du soudage à l’arc sous argon pulsé des chaînes à rouleaux, une série de mesures de contrôle qualité doivent être mises en œuvre afin de garantir la qualité du soudage. Premièrement, il est indispensable d’établir une documentation complète sur le processus de soudage et les procédures opératoires, de standardiser les paramètres et les étapes de soudage, et de veiller à ce que le personnel de soudage les respecte scrupuleusement. Deuxièmement, il convient de renforcer la maintenance et la gestion des équipements de soudage, d’inspecter et d’étalonner régulièrement les machines à souder, et de garantir la stabilité et la fiabilité de leurs performances. De plus, un contrôle qualité rigoureux des matériaux de soudage est requis afin de s’assurer que le fil d’apport, le gaz argon, etc., répondent aux normes et exigences en vigueur. Par ailleurs, pendant le soudage, il est nécessaire de contrôler rigoureusement l’environnement afin d’éviter l’influence de facteurs environnementaux tels que le vent et l’humidité sur la qualité du soudage.
Méthodes de contrôle : Après soudage, le contrôle qualité des chaînes à rouleaux requiert diverses méthodes. Le contrôle visuel, la plus simple, consiste principalement à vérifier l'aspect de la soudure : absence de fissures, de laitier, de projections et autres défauts en surface, conformité de la largeur et de la longueur du cordon de soudure aux exigences, et régularité de la transition entre la soudure et le matériau de base. Les méthodes de contrôle non destructif comprennent notamment le contrôle par ultrasons, le contrôle par magnétoscopie et le contrôle par ressuage. Ces méthodes permettent de détecter efficacement les défauts internes à la soudure, tels que fissures, pénétration incomplète, inclusions de laitier et porosités. Pour certaines chaînes à rouleaux critiques, des essais destructifs, comme les essais de traction, de flexion et de dureté, peuvent également être réalisés afin d'évaluer leurs performances et leur qualité globales.
6. Problèmes courants et solutions pour le soudage à l'arc sous argon pulsé des chaînes à rouleaux
Porosité des soudures : La porosité des soudures est l’un des défauts courants danschaîne à rouleauxSoudage à l'arc sous argon pulsé. Les principales causes de porosité sont un débit d'argon insuffisant, la présence de traces d'huile et d'eau sur le fil d'apport ou la pièce à souder, et une vitesse de soudage trop élevée. Pour résoudre ce problème, il est indispensable de garantir un débit d'argon stable et suffisant, de nettoyer et sécher soigneusement le fil d'apport et la pièce à souder, de contrôler la vitesse de soudage et de veiller à l'angle et à la distance de la torche afin d'éviter toute entrée d'air dans la zone de soudage.
Fissures de soudure : Les fissures de soudure constituent un défaut plus grave dans les soudures de chaînes à rouleaux, pouvant affecter leur fonctionnement normal. Les principales causes de ces fissures sont des contraintes de soudage excessives, une fusion insuffisante et une incompatibilité entre les matériaux de soudure et le matériau de base. Pour prévenir les fissures de soudure, il est nécessaire de sélectionner judicieusement les paramètres du procédé de soudage, de réduire les contraintes, d'assurer une bonne fusion et de choisir des matériaux de soudure compatibles avec le matériau de base. Certains composants de chaînes à rouleaux sujets aux fissures peuvent être préchauffés avant soudage et traités thermiquement après soudage afin d'éliminer les contraintes et de réduire le risque de fissures.
Caniveau de soudure : Le caniveau de soudure désigne le phénomène de creux au bord de la soudure, réduisant ainsi la section efficace de celle-ci et affectant la résistance de la chaîne à rouleaux. Ce défaut est principalement dû à un courant de soudage excessif, une vitesse de soudage trop élevée ou un angle de torche incorrect. Pour y remédier, il est nécessaire de réduire le courant et la vitesse de soudage, d'ajuster l'angle de torche, de maintenir une distance modérée entre le fil d'apport et la pièce à souder, de veiller à ce que le fil d'apport pénètre uniformément dans la soudure et d'éviter tout creux au bord.
7. Précautions de sécurité pour le soudage à l'arc sous argon pulsé des chaînes à rouleaux
Protection individuelle : Lors du soudage à l’arc sous argon pulsé de chaînes à rouleaux, les opérateurs doivent porter un équipement de protection individuelle comprenant des gants de soudage, des lunettes de protection et des vêtements de travail. Les gants de soudage doivent être fabriqués dans des matériaux offrant une bonne isolation et une résistance aux hautes températures afin d’éviter les brûlures aux mains dues aux projections de métal en fusion générées pendant le soudage. Les lunettes de protection doivent filtrer efficacement les rayons ultraviolets et infrarouges afin de protéger les yeux des dommages causés par les arcs de soudage. Les vêtements de travail doivent être fabriqués dans des matériaux ignifugés et portés proprement afin d’éviter tout contact avec la peau.
Sécurité de l'équipement : Avant d'utiliser un poste de soudage à l'arc sous argon pulsé, vérifiez soigneusement ses différentes fonctions de sécurité, notamment la mise à la terre, l'intégrité de l'isolation de la torche et l'étanchéité des vannes et canalisations de la bouteille d'argon. Ne procédez au soudage qu'après avoir vérifié le bon état de fonctionnement de l'équipement. Pendant le soudage, surveillez attentivement l'appareil. En cas de bruits anormaux, d'odeurs, de fumée, etc., arrêtez immédiatement le soudage, coupez l'alimentation électrique et effectuez une inspection et une maintenance.
Sécurité sur le chantier : Le poste de soudage doit être bien ventilé afin d’éviter l’accumulation d’argon et de gaz nocifs générés lors du soudage, qui peuvent être dangereux pour la santé. Par ailleurs, le matériel de soudage, les bouteilles de gaz, etc., doivent être placés à l’écart des matières inflammables et explosives et équipés de dispositifs de lutte contre l’incendie, tels que des extincteurs et du sable extincteur, afin de prévenir tout risque d’incendie. Enfin, une signalétique de sécurité claire doit être installée sur le poste de soudage pour rappeler à tous les intervenants les consignes de sécurité.
Date de publication : 16 juin 2025