Brevet FR2467655A1 — publié le 19810430

Ltinvention concerneun joint de soudage destiné au rabotage de canalisations marines par faisceau d'électrons sur un support naval, pour une pose de pipeline sur une rampe inclinée ~ où le joint à souder est de révolution conique. Le soudage de canalisations par faisceau d'électrons a e'été maintes fois proposé comme technique très rapide d'assemblage. En effet, il est connu d'atteindre par ce procédé des vitesses de soudage qui dépassent le mètrepar minute pour des épaisseurs drapiers supérieures à 30 mn. Par ailleurs, les appareillages à vide local sont des appareillages d'un encombrement relativement réduit qui font appel à des puissances énergétiques raisonnables de l'ordre de 15 à 30 kW et qui bénéficient de toutes les possibilités de régulation et de fiabilité qui caractérisent cette technique de soudage industriellement utilisée en domaines. Dans le soudage par faisceau d'électrons, on sait sans difficulté souder à plat ( faisceau d'électrons selon une verticale descendante} même des tales métaXliques de forte épaisseur et obtenir des cordons de soudage sans acun de faut de compacité On sait également souder en corniche (pièce verticale, faisceau dtélectrons horizontal) sans diffi culté. Par contre, le soudage au plafond où le faisceau d'électrons est dirigé selon une verticale ascendante est plus délicat à réussir Sous l'action de la pesanteur et- en dépit des forces de tension super ficielle du bain métallique qui le maintqennent en position, ce bain métallique a tendance à s'écouler, ce qui entratne des défauts de compacité (porosités) et un aspect contestable du cordon de soudage. Autrement dit, en appelant O ltangle entre la verticale descendante et la direction du faisceau d'électrons, pour des valeurs de e supérieures à 90 , la soudure sera d'autant plus délicate à réaliser que sera grand. La présente invention a pour but - de faciliter le maintien du bain de soudage dans le joint de soudage en minimisant les effets perturbateurs de la pesanteur, et donc d'améliorer la compacité des soudures ainsi que la régularité des cordons de soudure en surface. Souder entre eux des pipes verticaux ne soulève pas de difficultés opératoires particulières. Par contre, souder des pipes inclinés sur une rampe d'assemblage deviendra de plus en plus délicat au fur et à mesure que l'on se rapprochera de l'horizontale. - Ce chanfrein de soudage est caractérisé en ce qutil est de révolution conique et de telle sorte que la valeur e 900( & est ltangle défini plus haut) est aussi proche de zéro que possible en fonction de l'inclinaison de la rampe d'assemblage ; on 51 arrange également en parallèle pour réaliser les conditions d'une soudure d'angle (fillet weld) où la configuration des masses métalliques favorise le maintien du bain en position. Sur la figure 1 est représenté un chanfrein caractéristique de l'in- vention. La canalisation 1 va être soudée sur le pipeline 2 à l'aide d'une machine orbitale de soudage par faisceau d'électrons ; l'axe commun des canalisations est ici incliné de 450 par rapport à la verticale. La canalisation supérieure l est pourvue d'un chanfrein male conique à 450 et le pipeline, en position inférieure, est pourvu d1un- chanfrein conique femelle correspondant. L'embout du pipeline 2 est surépaissi à une valeur h dont ltextrémité fait un cône mâle à 45 également. Dans ces conditions, on voit que lorsque le faisceau d'électrons est dans sa position la plus inclinée par rapport à la verticale descendante, ctest-à-dire en position 4, on se trouve dans une position de soudage en corniche pour laquelle on sait définir les paramètres opératoires assurant une parfaite compacité de la soudure. Eventuellement, on a avantage à détalonner le chanfrein de 5/10e à un millimètre sur la circonférence intérieure de manière à faciliter le maintien de ltenvers du cordon de soudure. On voit sur la figure que cette-configuration du chanfrein de soudage et la surépaisseur de ltextrémité de la canalisation inférieure confèrent également les avantages d'une soudure d'angle. Revendications du brevet 1. Joint de soudage adapté à un raccord de canalisation par faisceau d'électrons destiné à l'assemblage de canalisations marines sur un support naval pour la pose de pipeline sur une rampe inclinée, caractérisé : En ce que le joint à souder est de révolution conique et qu'il est dirigé de telle sorte que l'inclinaison du faisceau d'électrons par rapport à la verticale ascendante -variable en fonction de la rota tion du canon à électrons- soit tenue à un minimum. 2. Joint de soudage selon la revendication 1 où l'extrémité du pipeline est surépaissie de façon à ce que la soudure soit une soudure d1an- gle entre deux pièces de révolution.