Brevet FR2467042A1 — publié le 19810417

La présente invention concerne un procédé de soudage sous protection gazeuse, de même qu'un pisto- let à souder pour la réalisation de ce procédé, ce pro- cédé et ce pistolet étant mis en oeuvre avec du C02 et de l'argon comme gaz protecteurs. Dans les procédés de soudage sous protection gazeuse habituellement connus jusqu'à présent et mis en oeuvre avec du C02 et de l'argon, ces deux gaz sont acheminés au pistolet à souder sous forme d'un mélange et, dès lors, ils sont amenés sous forme d'un mélange au point de soudage. En l'occurrence, l'argon constitue la fraction gazeuse principale (jusqu'à environ 80%), si bien que, par suite de ce gaz coûteux, le prix de revient du mé- lange gazeux est relativement élevé. De plus, par suite du mélange gazeux préparé et acheminé au pistolet, les activités requises pour le processus de soudage ne peuvent être réalisées de ma- nière optimale. En conséquence, la présente invention a pour objet d'améliorer un procédé de soudage sous provtec- tion gazeuse, ainsi qu'un pistolet à souder permettant la réalisation de ce procédé en réduisant les frais en- traînés par le gaz protecteur moyennant une forte réduc- tion de la quantité d'argon et une forte augmentation de la quantité de C2O, tout en améliorant en mêmie temps les activités requises pour la réalisation d'un proces- sus de soudage optimum de telle sorte que l'argon et le C02 soient acheminés au point de soudage avec ltef- ficacité que l'on en attend. A cet effet, dans le procédé suivant ltinven- tion, le CO2 et l'argon sont acheminés séparément, mais simultanément vers le point de soudage, l'argon étant amené sous forme d'un courant central au point de fusion de la baguette à souder, tandis que le C02 est acheminé au point de soudage sous forme d'un courant périphéri- que afin de recouvrir le bain de fusion et activer la pé- nétration. Pour la réalisation de ce procédé, l'invention propose un pistolet à souder comportant une tête munie d'une buse annulaire centrale pour le courant d'argon et d'une deuxième buse périphérique annulaire disposée autour de cette buse centrale pour- le courant de C02 Grâce au procédé suivant l'invention et au pis- tolet à souder permettant la réalisation de ce procédé, on peut acheminer chaque fraction constitutive du gaz protecteur avec la propriété concernée pour le processus de soudage, si bien que les deux gaz peuvent exercer l'action que l'on en attend dans la zone du point de sou- dage. L'argon est amené directement comme milieu d'io- nisation au point de fusion de la baguette à souder, assurant ainsi une-dissolution plus calme et plus con- tinue de la matière. Le CO2 est acheminé au point de soudage sous forme d'un courant périphérique afin d'assurer la pro- tection et l'activation de la pénétration. Du fait que l'argon et le CO2 sont acheminés séparément (sans être mélangés), outre une meilleure efficacité des deux constituants gazeux, on obtient un avantage important du fait que la quantité d'argon est fortement.réduite et que, de ce fait, on peut augmenter fortement la quantité de C02. D'une manière particuliè- rement favorable, il ne faut plus qu'une quantité d'ar- gon d'environ 10 à 50% de sorte que, grâce au CO2 qui est plus économique, on peut réduire fortement les frais résultant du gaz protecteur. En principe, suivant le procédé de l'invention et les possibilités qu'il offre, on peut faire circuler les constituants gazeux, à savoir le CO2 et l'argon, en n'importe quelle quantité, des pourcentages particu- liers des deux.constituants gazeux l'un par rapport à l'autre étant cependant déterminés d'une manière favo- rabLe pour la technique de soudage. En conséquence, le procédé de l'invention per- met d'effectuer un soudage à un prix plus intéressant et il ne nécessite pas le mélange préalable du C02 et de l'argon. En outre. pour l'acheminement séparé, mais simultané de l'argon et du CGo2, il convient d'utiliser un pistolet à souder d'une structure simple, d'une ac- tion fiable et permettant de réaliser aisément le pro- cédé de soudage. On décrira ci-après plus en détail un exemple de réalisation de l'invention en se référant-à l'unique dessin annexé qui est une coupe longitudinale verticale de la tête à buses d'un pistolet à souder sous protec- tion gazeuse. Le procédé de soudage sous protection gazeuse suivant l'invention, que l'on appelle également "soudage avec fil-électrode"en atmosphère active, est effectué avec du C02 (acide carbonique/anhydride carbonique) et de l'argon comme gaz protecteurs. En l'occurrence, suivant l'invention, ces deux gaz sont acheminés sépa- rément (sans être mélangés) au point de soudage 1, l'argon étaiit amené au point de fusion 3 de la baguette à souder 3a sous forme d'un courant central 2> tandis que le CG2 est amené au point à souder 1 sous forme d'un courant périphérique 4 afin de recouvrir le bain de fusion et d'activer la pénétration. Grâce à cet acheminement séparé du CO2 et de l'argon, ces deux constituants gazeux peuvent être mis en circulation en n'importe quelle quantité l'un par rapport à l'autre, cependant que la quantité d'argon peut être réduite comparativement à celle utilisée dans le procédé connu jusqu'à présent et mis en oeuvre avec un mélange gazeux, tandis que la quantité de C02 peut être accrue. Le rapport entre C02 et l'argon peut se situer entre environ 1 et 10:1. De préférence, on règle la quantité d'argon entre 10 et 50% en poids vis- à-vis de la quantité de C02à ces quantités s'étant avé- rées particulièrement favorables pour la technique de 5. soudage. Tout.efois,.le rapport entre C02.et l'argon peut également se situer entre environ 6 et 7: 1 en utili- sant, de préférence, 80 à 85% de C02 et uniquement 15% à 20% d'argon,. 1.0 Pour la;réalisation du procédé, on utilise un pistolet à souder qui, grâce à une tête 5, permet d'a- cheminer sép.arémenEt,: mais.simultanément les gaz. pro- tecteurs.., A cet effet, la tête 5 du pistolet comporte une.buse.. annulaire centrale 6 de laquelle l'argon sort sous formezd'un courant central 2. Autour de cette buse annulaire centrale 6, est disposée une buse péri- phérique annulaire 7 de laquelle..sort le.courant péri- phérique. 4 de-CO2, REVENDICATIONS 1. Procédé de soudage sous protection gazeuse, dans lequel on utilise du C02 et de l'argon, caractéri- sé en ce qu'on amène le CO2 et l'argon séparément, mais simultanément au point de soudage (1) en amenant lVar- gor. au point de fusion (3) de la baguette à souder sous forme d'un courant central (2), tandis que le CO2 est acheminé à ce point de soudage (1) sous forme d'un cou- rant périphérique (4) afin de recouvrir le bain de fu- sion et activer la pénétration. 2. Procédé de soudage sous protection gazeuse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les quantités de CO2 et d'argon se situent dans un rapport d'environ 1 à 10: 1. 3. Procédé de soudage sous protection gazeuse suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on règle la quantité d'argon entre 10 et 50% par rapport à la quantité de CO2. 4. Procédé de soudage sous protection gazeuse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les quantités de CO2 et d'argon se situent dans un rapport d'environ 6 à 7:1. 5. Pistolet à souder pour la réalisation du procédé de soudage sous protection gazeuse suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une tête (5) pourvue d'une buse annulaire centrale (6) pour l'argon, ainsi que d'une buse périphérique annulaire (7) entourant cette buse centrale et prévue pour le Co2.