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Pouvez-vous expliquer ces concepts sur le soudage ?
21/09/2024
Qu'est-ce qu'une soudure, un métal de soudure, un métal déposé ?
La soudure est la liaison formée entre deux pièces après soudage. Le métal qui la compose, appelé métal d'apport, est généralement formé par la fusion et la solidification du métal de base et du métal d'apport en fusion.

Formes courantes de combinaison de joints à recouvrement
La partie du métal de soudure formée par la fusion complète du métal d'apport est appelée métal déposé, également connu sous le nom de métal de soudure complet.
Qu'est-ce que le métal d'apport ?
Terme général désignant le métal utilisé pour remplir la soudure pendant le soudage, également connu sous le nom de matériau d'apport, comprenant le fil de soudage, la baguette de soudage et le métal d'apport.
Que sont la surface de soudure et la face arrière de la soudure ?
La surface de soudure située sur la face de soudure de l'assemblage est appelée surface de soudure. La surface de soudure située derrière la face de soudure est appelée face arrière de la soudure.
Que sont l'axe de soudure, le pied de soudure et la racine de soudure ?
La ligne reliant les centres géométriques des sections transversales de la soudure, le long de la soudure, est appelée l'axe de soudure. La connexion entre la surface de soudure et le métal de base est appelée le bord de soudure (voir figure).

L'intersection entre le bas de la soudure et le métal de base est appelée racine de soudure, également connue sous le nom de racine de soudure, comme illustré sur la figure :

Que sont la largeur de fusion, la profondeur de fusion et le renforcement ?
Sur la section transversale de la soudure, la distance entre les deux pieds de soudure est appelée largeur de soudure, également connue sous le nom de largeur de soudure, comme indiqué sur la figure :

Forme et taille de la soudure
Sur la section transversale de la soudure, la profondeur de fusion du métal de base est appelée pénétration, comme le montre la figure ci-dessus ; la pénétration détermine directement la force de liaison de la soudure et du métal de base, et détermine également dans une large mesure la capacité portante de la soudure.
La hauteur maximale de la partie de la soudure dépassant de la surface de la pièce est appelée renfort. Il s'agit de la distance entre le sommet de la soudure et la ligne reliant les deux pieds de soudure. Voir l'image ci-dessus. Pour les soudures d'angle, le renfort est également appelé couronnement. Le renforcement de la soudure augmente sa section et améliore sa capacité de charge statique. Cependant, une hauteur trop élevée entraînera une concentration de contraintes au pied de soudure et réduira la capacité de la soudure à résister aux charges dynamiques. Pour les soudures soumises à des charges dynamiques ou à la fatigue, les nervures de renfort des soudures bout à bout doivent être meulées à plat, et celles des soudures d'angle doivent être meulées pour obtenir une forme concave.
Le rapport entre la largeur de la masse fondue et l'armature (B/a) est appelé coefficient d'armature. Pour les soudures bout à bout, il doit généralement être compris entre 4 et 8 (ou entre 0 et 3 mm pour les barres d'acier).
Quelle est l'épaisseur de la soudure h et l'épaisseur calculée h de la soudure ?
Dans la section transversale de la soudure, la distance entre la racine de la soudure et la ligne reliant les deux pieds de soudure est appelée épaisseur de soudure, représentée par h, comme indiqué sur la figure.

Schéma de l'épaisseur de soudure h, de l'épaisseur de soudure réelle hs et de l'épaisseur de soudure calculée hj
Dans la section transversale d'une soudure, la distance maximale entre la racine et la surface de la soudure est appelée épaisseur réelle de la soudure, exprimée par hs. L'épaisseur calculée de la soudure bout à bout, hj, est égale à l'épaisseur de la soudure. Pour les soudures d'angle, l'épaisseur calculée est égale à la distance entre l'intersection des surfaces intérieures des deux pièces dans la section transversale de la soudure et la ligne reliant les deux pieds de soudure ;

Que sont les pattes de soudure et la concavité ?
Dans la section transversale d'une soudure d'angle, la distance entre le bord de la soudure d'un assemblage et la surface d'origine de l'autre assemblage est appelée « jambe de soudure », comme illustré sur la figure. La taille de cette jambe de soudure détermine en grande partie la résistance de l'assemblage et, par conséquent, la solidité de la soudure. C'est le paramètre le plus important des soudures d'angle.

Jambe et concavité de la soudure d'angle
Dans la section transversale d'une soudure à angle concave, la distance maximale entre le bord de la soudure et la surface de la soudure est appelée concavité, comme illustré sur la figure. Les soudures d'angle soumises à des charges dynamiques nécessitent généralement un meulage jusqu'à une certaine concavité.
Quel est le coefficient de formage de soudure φ ?
Le rapport entre la largeur de la masse fondue et l'épaisseur calculée de la soudure est appelé coefficient de formage φ. Ce coefficient détermine non seulement la forme de la soudure, mais a également une influence importante sur les pores, la sensibilité aux fissures et les conditions de cristallisation du bain de fusion. Pour les soudures à l'arc, un coefficient de formage supérieur à 1 est généralement requis. Son influence sur la qualité de la soudure est la suivante : 1. Plus l'impact sur la sensibilité stomatique φ est faible, plus cette sensibilité est élevée. 2. Il influence la direction de cristallisation. Lorsque φ 1, la cristallisation se fait vers le haut, comme illustré sur la figure. 3. Il influence la ségrégation centrale. Si φ est trop faible, une ségrégation se produit et, dans les cas graves, une fissuration thermique peut se produire.

Effet du coefficient de formage de la soudure sur la direction de cristallisation du bain de fusion

Quel est le rapport de fusion ? Comment ajuster le rapport de mélange ?
Sur la section transversale de la soudure, le rapport entre la surface du métal de base dans la soudure et la surface de la soudure entière est appelé rapport de fusion, qui peut être calculé par la formule suivante :
Am et AH voir photo

En règle générale, les propriétés du fil métallique sont supérieures à celles du métal de base correspondant. Il est donc possible d'améliorer la composition et les propriétés de la soudure en ajustant le rapport de fusion. Ce réglage est facilement réalisable en modifiant les dimensions des rainures et des jeux.
















