Brevet FR2537467A1 — publié le 19840615

Procédé de fabrication de parois. L'invention concerne un procédé de fabrication de parois de membrane en matériau fortement allié au chrome-nickel dans une structure tube nervurétube nervuré comme éléments d'échangeur de chaleur ou comme surface de chauffe de chau- dière, en particulier pour ledomaine des hautes températures. On connait des procédés pour lier ensemble des pièces forte- ment alliées selon la technique de soudure à l'arc sous flux solide Les arêtes des pièces dans la zone des emplacements de soudure sont alors biseautées sous un angle d'ouverture relativement grand, pour obtenir un faible mélange de la matière de base dans la soudure d'apport et pour saisir lors du soudage l'ensemble de la section à souder. La susceptibilité des fissures thermiques qu'on a avec de telles pièces peut être réduite par la sélection des maté- riaux d'apport de soudure et des matériaux de base, en ac- cordant l'analyse du matériau de base et du matériau d'ap- port de soudure. Dans les éléments d'échangeurs thermiques, qui sont utilisés surtout dans des domaines de températures élevées, comme par exemple dans les installations de gazéification du charbon, la technique des réacteurs nucléaires, la pétrochimie ou encore les surfaces de chauffe des chaudières, on doit pren- dre avec les matériaux des dispositions pour satisfaire aux conditions thermiques et de corrosion Les éléments d'échan- geurs thermiques ou les surfaces de chauffe des chaudières sont fabriqués engrandes parties en parois de membranes, avec des tubes à nervures, qui sont soudés les uns aux autres dans une structure tube nervuré-tube nervuré Du point de vue des sollicitations thermiques en connexion avec les influences corrosives, la liaison par soudure pour les tubes constitués de matériaux fortement alliés Cr-Ni est critique parce que, lors du soudage, peuvent se développer des fissures -2 thermiques, qui sont indésirables et mettent en question le bon fonctionnement. En partant de ces données, l'invention a pour but de déve- lopper un procédé de fabrication pour parois de membranes dans les structures tube nervuré-tube nervuré, pour éléments d'échangeurs de chaleur, en particulier travaillant dans le domaine des hautes températures ou pour surfaces de chauffe de chaudières, avec lequel on est assuré que la liaison par soudure entre deux nervures est réalisé par rapport aux arêtes de soudure et par rapport au choix du procédé de soudage, de façon à être exempte de fissures thermiques. Pour résoudre ce problème, il est proposé selon la présente invention un procédé remarquable notamment en ce que l'on soude aux emplacements des jonctions susceptibles de fis- sures thermiques, les uns après les autres, en une ou plu- sieurs couches, en couche et contre couche, selon le procé- dé de soudure à l'arc sous flux solide avec une addition de soudure de même nature ou fortement alliée, à joints I, avec un apport de métal de soudure accru par rapport à une vitesse de soudage réduite et un flux en poudre de basicité élevée. Les avantages qui sont obtenus avec l'invention, en parti- culier la fabrication d'un cordon de soudure exempt de fis- sures thermiques, sont à voir d'un côté dans le choix de la forme des pièces (nervures) placées bord à bord dans la zone de soudure, et par ailleurs dans un choix particulier d'un procédé de soudage adapté à cela avec une vitesse de soudage plus faible que d'habitude et un apport de cordon de soudure accru Il en résulte un amas de métal de soudure, qui lors du refroidissement s'oppose à la formation de fissures ther- miques Il est apparu que lors du soudage l'un après l'autre, on peut souder en couche et contre-couche, aussi bien en une qu'en plusieurs couches, de sorte que le soudage en une couche vient porter pour les nervures relativement minces. -3- Revendication Procédé de fabrication de parois de membrane en matériau fortement allié au chrome-nickel dans une structure tube nervuré-tube nervuré comme éléments d'échangeur de chaleur ou comme surface de chauffe de chaudière, en particulier pour le domaine des hautes températures, caractérisé en ce que l'on soude aux emplacements des jonctions susceptibles de fissuresthermiques les uns après les autres, en une ou plusieurs couches, en couche et contre couche, selon le procédé de soudure à l'arc sous flux solide avec une additi