Fil FCAW de plus grand diamètre pour le soudage hors position

Q: J'ai besoin de souder hors de position avec un fil fourré en acier doux et je veux le faire aussi vite que possible. Par conséquent, je pense à un fil de 5/64 po (2,0 mm) ou plus. Quelle taille et quel type de fil recommanderiez-vous?

R: Tout d'abord, gardez à l'esprit qu'il y a une limite à la taille d'une flaque de soudure que vous pouvez effectuer hors de la position. Pensez toujours au soudage en termes de métal liquide et de gravité. Lors du soudage «en position» (c'est-à-dire des positions plates et horizontales), vous soudez par gravité. Le métal de soudure repose sur la plaque et vous pouvez transporter une flaque beaucoup plus grande tant qu'elle est à l'état liquide. Cela est particulièrement vrai en position plate. Même en position horizontale, la gravité tire le métal de soudure vers le bas du joint. Par conséquent, la soudure horizontale uniforme en un seul passage de taille maximale qui peut être réalisée est inférieure à une soudure plate uniforme en un seul passage. Lors du soudage «hors position» (c'est-à-dire des positions verticales et au-dessus de la tête), vous soudez contre la gravité. Maintenant, vous êtes beaucoup plus limité quant à la taille de la flaque d'eau fondue que vous pouvez transporter. La rapidité avec laquelle le métal soudé se solidifie et le support d'un système de scories à congélation rapide, le cas échéant, sont les clés du succès du soudage hors position.

 

Tout comme avec les électrodes en bâtonnets, la clé de la capacité d’un fil fourré à souder hors de sa position ou non dépend de son système de scories. Certains fils ont un laitier à congélation rapide qui aide à soutenir la flaque de soudure et vous permet de souder hors de position ou contre la gravité. D'autres fils ont un système de scories à congélation plus lente et ne sont donc utilisés que pour des positions de soudage plates et horizontales. Le numéro de classification de l'American Welding Society (AWS) pour une électrode fourrée particulière vous indiquera, entre autres, sa position de soudage prévue. La figure 1 montre la clé de la nomenclature de classification AWS. Le deuxième ou le troisième chiffre du nombre (selon la résistance à la traction minimale du fil) indique la position de soudage. Un «0» signifie uniquement des positions plates et horizontales ou un «1» signifie toutes les positions.

Figure 1

Les fils fourrés sont de deux types de base, auto-blindés (procédé FCAW-S) et blindés au gaz (procédé FCAW-G). Tous les fils fourrés de position sont généralement fabriqués dans des diamètres plus petits. En ce qui concerne les fils fourrés auto-blindés, si quelques-uns sont disponibles en 0,045 "(1,1 mm) ou moins, la plupart varient en taille de 1/16" (1,6 mm), 0,068 "(1,8 mm), 0,072" (1,8 mm) et 5/64 "(2,0 mm). La plus grande électrode FCAW-S classée toutes positions qui peut réussir à manquer de position est de 5/64 "(2,0 mm). Les fils fourrés blindés au gaz sont principalement disponibles en 0,045" (1,1 mm), 0,052 "(1,3 mm) et 1/16 "(1,6 mm) de diamètre. Par conséquent, la plus grande électrode FCAW-G classée toutes positions qui peut réussir à sortir de sa position est de 1/16" (1,6 mm). D'autre part, les fils en position pour le soudage plat et horizontal sont fabriqués dans des diamètres plus grands. Les dimensions typiques des fils en position pour le procédé FCAW-S sont 5/64 "(2,0 mm), 3/32" (2,4 mm), 7/64 "(2,8 m) et 0,120" (3,0 mm) et pour le FCAW- Les processus G sont 1/16 "(1,6 mm), 5/64" (2,0 mm) et 3/32 "(2,4 mm).

 

En revenant à votre question, il semble que vous souhaitiez utiliser un fil de plus grand diamètre pour obtenir des taux de dépôt maximaux et donc une productivité maximale. Cependant, plus gros n'est pas toujours meilleur. Certes, si vous soudiez dans une position plate où vous pouviez courir aux limites de courant supérieures d'un fil donné, le fil de plus grand diamètre aurait des capacités de taux de dépôt plus élevées sur une taille de fil plus petite. Cependant, le soudage hors position doit être effectué à des niveaux de courant inférieurs. Il est difficile de souder à plus de 250 à 300 ampères avant qu'il n'y ait trop de métal liquide à manipuler contre la force de gravité. Ainsi, à des niveaux de courant inférieurs et égaux, un fil de plus petit diamètre peut souvent avoir une vitesse de dépôt plus élevée qu'un fil de plus grand diamètre. Ceci est dû au fait que le fil de plus petit diamètre a une section transversale plus petite et donc une densité de courant plus élevée. Le fil le plus petit fondra à une vitesse plus rapide, ce qui vous permettra d'exécuter des vitesses d'alimentation de fil beaucoup plus rapides que le fil plus gros. Souvent, les vitesses d'alimentation en fil beaucoup plus rapides avec le fil plus petit entraînent une vitesse de dépôt plus élevée que le fil plus gros; encore une fois avec les deux fils au même niveau de courant. Consultez la documentation sur les consommables de divers fils fourrés et comparez deux tailles à courants égaux. Vous constaterez souvent que le plus petit diamètre a une vitesse d'alimentation en fil plus élevée et une vitesse de dépôt correspondante. Ce point est illustré sur la figure 2, qui montre les procédures de fonctionnement typiques pour un fil fourré blindé au gaz E71T-1M / E71T-9M toutes positions.

Figure 2

De plus, un fil de plus petit diamètre peut être un peu plus facile à manipuler pour le soudeur. Un fil fourré auto-blindé de 5/64 "(2,0 mm) ou un fil fourré blindé au gaz de 1/16" (1,6 mm) peut être difficile à manipuler hors de position, en particulier pour les soudeurs moins expérimentés. Au lieu de cela, les tailles 0,068 "(1,8 mm) ou 0,072" (1,8 mm) pour les fils FCAW-S et 0,045 "(1,1 mm) ou 0,052" (1,3 mm) pour les fils FCAW-G peuvent être plus faciles à manipuler.

 

Désormais, un fil FCAW-S de 5/64 "(2,0 mm) ou un fil FCAW-G de 1/16" (1,6 mm) fonctionne souvent mieux pour les applications où vous avez besoin d'une seule taille de fil pour le soudage hors position et le soudage en position. . Cela vous permet d'obtenir de bons taux de dépôt pour le soudage hors position, puis pour le soudage en position, augmentez les procédures à la vitesse d'alimentation du fil supérieure du fil et aux niveaux de courant qui en résultent et profitez de ses taux de dépôt plus élevés. Les pistolets à double programme et les dévidoirs à double programme sont idéaux pour tirer parti de ce scénario.