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l'appareil comporte une torche do soudage, un dispositif' destine
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l'intervalle, un dispositif destiné à faire osciller l'électrode
en travers du trajet prédéterminé et un dispositif destine à appliquer une force d'impact à l'électrode à la fin de chaque alternance d'oscillation afin d'interrompre le mouvement et de projeter du
métal fondu sur celle des surfaces vers laquelle 1 'électrode se déplaçait avant le choc; la torche de soudage comporte un support d'électrode pivotant que traverse l'électrode en contact avec .lui,
le dispositif faisant osciller l'électrode en travers du trajet prédéterminé comprenant un dispositif qui déplace le support d'électrode, le dispositif qui déplace le support d'électrode comprenant un dispositif électromagnétique et une armature associée attirée ma-
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excité, ce dispositif électromagnétique ou l'armature étant associé. avec le support et un dispositif étant prévu pour exciter le dispositif électromagnétique -
L'invention ne doit pas être confondue avec la technique connue
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lentement l'électrode dans l'intervalle pour le remplir. Dans cette opération, la fréquence est beaucoup plus faible que la fréquence
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Ce mouvement manuel de l'électrode a été automatisé, comme cela.. est évident, par exemple selon le brevet des Etats-Unis d'Amérique
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automatiques sont à basse fréquence et ne produisent pas d'impact. Dans tous les cas, le mouvement d'aller et retour selon la technique antérieure a simplement pour but de remplir l'intervalle tandis que selon l'invention, les vibrations et les chocs ont pour but de produire une soudure avec dépôt de métal sur les parois latérales du joint et une coalescence légèrement en arrière.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront
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exemple de réalisation et en se référant au dessin annexé sur lequel la figure 1 est une vue schématique en élévation d'une torche <EMI ID=8.1>
vention, la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1, ' la figure 3 représente une conduite en cours de soudage au moyen d'une torche selon l'invention, <EMI ID=9.1>
soudas ensemble, et
les figures 5 à 8 et 10 montrent différents types de soudure, la figure 6 étant une soudure selon la technique antérieure. La figure 1 représente donc schématiquement une torche de soudage qui peut être utilisée pour la mise en oeuvre de l'invention.
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en soudage bien que n'apparaissant sur la figure, des dis-
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améliorer l'arc et à éviter qu'une oxydation se produise dans la région de la soudure. Des moyens, non représentés, sont prévus
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vibrer le tube 14 et le fil d'électrode 11, comme le montrent les doubles flèches, à une fréquence déterminée par la fréquence du signal de sortie de la source.
Les doigts 17 sont agencés de maniera à frapper contre les électro-aimants associés, les chocs .:s'étant avérés importants pour obtenir les résultats voulus.
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et osciller avec eux, augmentant ainsi le moment d'inertie et produisant un choc plus puissant.
La figure 4 montre deux pièces 19 et 20 qui doivent être sou- <EMI ID=15.1>
écartement est le moindre. Les angles et écartements ci-dessus ne sont pas critiques mais se sont avérés donner de bons résultats
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trairement au procédé "ESSO" il importe de noter que pour la mise en oeuvre de l'invention, un écartement minimal entre les deux
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Pour des raisons d'uniformité, il est souhaitable que l'écartement. entre les deux tronçons soit le même en tous Des points autour du tuyau. C'est cependant une caractéristique de l'invention que des variations considérables de cet écartement peuvent être tolérées
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Bien qu'un joint préparé comme le montre la figure 4 puisse convenir pour la mise en oeuvre de 1 'inventions la forme préféra-
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aussi élevés que 3mm. Mais avec des écartements plus grands, une succion peut se produire. Si 1 'écartement est augmenté ou diminué, l'amplitude des oscillations et la vitesse du fil doivent aussi être augmentées et diminuées en proportion.
Pour la mise en oeuvre de l'invention, la torche est montée surui équipement qui la déplace autour des tronçons de tuyaux ou elle est maintenue fixe et .le tuyau est mis en rotation. Dans le
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constitue le fluide d'un chariot)1 est serrée sur l'un des tronçons de tuyau une distance uniforme de 1'intervalle 23 entre ces <EMI ID=21.1>
termédiaire de chaînes et de roues dentées, non représentées. Le chariot 3* comporte également quatre pattes 35 avec des galets, qui
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l'angle de la torche. Il s'est avéré que l'axe longitudinal de cette dernière doit se trouver sur un rayon des tronçons de tuyaux
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dans la direction du déplacement de la torche. Une inclinaison vers
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entraînée par rapport aux tronçons de tuyaux (ou réciproquement) le long de l'intervalle 23. Pendant que cela se produit, l'excita-
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de la paroi vers laquelle il se dirigeait avant l'impact. 1.'effet
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derrière l'arc et dans la partie inférieure de l'intervalle 23.
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de base telle que représentée sur la figure 6. Cette dernière configuration est indésirable en raison de l'effet de dôme.- Ainsi,
à la seconde passe, l'arc rencontre le point de la passe de base
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une accentuation de ce dôme et l'absence de remplissage immédiate-
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de fusion sur les parois latérales est indésirable. Le résultat est encore plus accentué quand la soudure est faite dans les deux quadrants inférieurs.
Une soudure faite selon l'invention ne présente pas cette caractéristique en dôme. Les défauts précités sont ainsi évités.
Par ailleurs, avec une passe de base du type produite selon l'invention, il existe une tendance pour qu'une crique apparaisse le long de la soudure lorsqu'elle se solidifie. Cet inconvénient peut être éliminé en effectuant la passe suivante immédiatement derrière la passe de base avant qu'elle ait eu le temps de se
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obtenu en montant une seconde torche à une dizaine de centimètres derrière celle qui effectue la passe de base. Avec une épaisseur
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passe et une passe finale et la soudure résultante est représentée sur la figure 7. Bien que des vibrations puissent aussi Être utilisées pour les deux dernières passes, et toute autre passe de remplissage, il s'est avéré que cela n'était pas nécessaire. Dans le cas d'utilisation de vibrations, la fréquence peut être inférieure à la fréquence la plus basse acceptable pour la passe de base.
A titre d'exemple d'application de l'invention, un joint a été préparé comme le montre la figure 4 (angle de 6[deg.] et écartement de 3mm) entre deux tronçons de tuyaux d'acier, chacun d'une épaisseur
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par seconde.
L'opération de soudage a été observée en utilisant une caméra à grande vitesse. Des images ont été prises à la cadence de
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trode en vibrations recouvrait de métal fondu les parois latérales des deux tronçons à assembler et trois modes différents de soudage
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par gouttes, et le transfert par pulvérisation, les deux derniers étant prédominants. Une passe de base entièrement satisfaisante
du type représenté sur la figure 5 a été obtenue .
La soudure de la passe de base a été exécutée selon le mode opératoire décrit ci-dessus mais en modifiant la fréquence de vibration du fil d'électrode. Dans les conditions particulières notées dans l'exemple, il n'était pas possible d'obtenir une soudure
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qui ne veut pas dire que dans des conditions différentes, des fréquences inférieures ne puissent convenir. Aux fréquences basses, la tendance existe que le métal fondu tombe simplement dans l'intervalle 23 ou en soit soufflé.
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opératoire décrit ci-dessus, mais avec des fréquences de vibration plus élevées. Des soudures tout à fait convenables ont été produi-
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dans l'intervalle, laissant un creux au-dessous de la soudure comme le montre la figure 8. Ce creux est gênant dans une conduite car il crée des turbulences de liquides ou de gaz pouvant entraîner des propriétés physiques et métallurgiques indésirables, par exem-
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ble dans des réservoirs sous pression car il crée une augmentation de contrainte pouvant entraîner une rupture. Mais il est bien évident que dans des conditions différentes, des fréquences de cette valeur ou de valeur supérieure pourraient sans doute convenir. Dans des applications où ce creux n'est pas gênant, des fréquences plus élevées peuvent convenir. Par exemple, des fréquences plus élevées peuvent être utilisées lorsque la passe de base est effec-
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La source d'alimentation utilisée dans l'exemple précédent est une source normalement utilisée dans les opérations courantes <EMI ID=41.1>
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lisées avec des équipements de soudage automatique présentent normalement une réactance beaucoup plus basse. Etant donné le fait que 1'opération de soudage exécutée dans l'exemple ci-dessus était automatique, l'utilisation d'une source d'alimentation du
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arc "doux" qui s'est avéré très souhaitable. Au contraire, pour les passes de remplissage, il est apparu préférable d'utiliser une source d'alimentation courante pour un équipement de soudage automatique permettant une bonne pénétration dans la passe précédente.
L'importance de l'impact a été démontrée en réalisant et en utilisant une torche de soudage mise en oscillation par une came tournante. la torche étant rappelée par un ressort contre la came. Avec cette disposition, aucun impact n'a lieu et, 2. des fréquences dépassant 6 Hz, les résultats ne sont pas satisfaisants, la soudure étant brûlée .
Dans les conditions établies dans l'exemple spécifique noté ci-dessus, la tension d'arc s'est avérée importante pour obtenir les résultats voulus. Il est ainsi apparu que si la tension d'arc
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soit essentielle pour l'invention. La tension d'arc varie avec la grosseur du fil, la distance des pièces à souder et le type de mélange de gaz, inertes. Elle varie également avec le degré de sail-
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conditions différentes de celles décrites dans l'exemple, des tensions d'arc différentes peuvent donner des résultats meilleurs. Par exemple, dans uno opération à arc submergé, un fil plus gros peut être utilisé et une tension d'arc plus élevée peut être prévue.
En ce qui concerne le mélange des gaz; inertes, pour la passe
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sont possibles pour obtenir encore d'excellents résultats. Ainsi, des rapports 80/20 ont été utilisés avec succès. 1, 'utilisation
<EMI ID=48.1> pulvérisation n'est jamais obtenu, ce dont il résulte une mauvaise pénétration et un manque de fusion. Par ailleurs , l'utilisation
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A chaque passe de remplissage et à la passe finale, un mélange de gaz qui réduit les projections est souhaitable, par exemple
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un rapport de 95/5. Le fil oscillait à la fréquence préférée de
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obtenue ,
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au procédé et à l'appareil décrits à titre d'exemple nullement limitatif sans sortir du cadre de l'invention.
V
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les parois de deux pièces de métal à souder ensemble, dans lequel une électrode consommable comprenant une extrémité libre est déplacée dans une torche de soudage et ensuite dans l'intervalle, tandis que les deux pièces de métal d'une part et la torche de soudage d'autre part sont animées d'un mouvement relatif de manière à déplacer ladite torche de soudage le long de l'intervalle ou réciproquement, une tension suffisante étant appliquée entre lesdites pièces de métal et ladite électrode consommable pour faire jaillir un arc qui fond ladite électrode et au moins une partie desdites parois desdites deux pièces de métal, ladite électrode consommable oscillant en travers dudit intervalle, procédé carac-
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tenue dans ledit intervalle et, aux extrémités de chaque alternance d'oscillation de ladite électrode, une force d'impact lui étant appliquée pour interrompre son mouvement vers la paroi dans la direction de la.quel.le elle se déplaçait avant l'application de
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