FR2941160A1 - Torch for arc welding of a first edge of a metal piece with a second edge of the metal piece, comprises a body with an elongated tungsten electrode having a free end, a device for supply of fused welding wire, and guiding devices - Google Patents

Torch for arc welding of a first edge of a metal piece with a second edge of the metal piece, comprises a body with an elongated tungsten electrode having a free end, a device for supply of fused welding wire, and guiding devices Download PDF

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Nicolas Burvelle
Jean Marie Fortain
Sebastien Gadrey
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/02Seam welding; Backing means; Inserts
    • B23K9/0213Narrow gap welding

Abstract

The arc welding torch comprises a body (1) with an elongated tungsten electrode (5) having a free end projecting out of the torch body, a device (7) for supply of fused welding wire (6) at the free end of the electrode, and guiding devices (4) connected to the torch body and laterally positioned on the electrodes. The axis of the electrode and the central plane of the wire supply device are present in a common plane. The guiding devices are arranged laterally relative to the common plane. The electrode and the wire supply device are arranged one over the other. The arc welding torch comprises a body (1) with an elongated tungsten electrode (5) having a free end projecting out of the torch body, a device (7) for supply of fused welding wire (6) at the free end of the electrode, and guiding devices (4) connected to the torch body and laterally positioned on the electrodes. The axis of the electrode and the central plane of the wire supply device are present in a common plane. The guiding devices are arranged laterally relative to the common plane. The electrode and the wire supply device are arranged one over the other so that the fuse wire is brought at the free end of the electrode. The angle formed between the axis of the electrode and the axis of the fuse wire is 10-30[deg] . Each guide device includes a sliding block, and a contact surface facing outward and contacting with the welding joint when the electrode and the guiding device are inserted between the welding joint to form a seal. A first and a second unit are arranged for receiving guide wire symmetrically arranged about the axis of the electrode and to alternately receive a portion of the inlet device of the fuse wire. The first and second units comprise passages supplied in the torch body. An independent claim is included for a process for arc welding of a first edge of a metal piece with a second edge of the metal piece.

Description

L'invention porte sur une torche de soudage à l'arc et l'utilisation de cette torche pour souder à l'arc des préparations dites joints étroits . Dans le domaine de l'énergie, le retour d'expérience du soudage orbital de tubes de grands diamètres, c'est-à-dire typiquement de tubes de plus de 150 mm de diamètre, destinés à transporter en particulier du pétrole et du gaz, tend à montrer qu'en termes de comportement en fatigue et corrosion, la réalisation des jonctions soudés suivant les préparations dites joints étroits ou narrow gap , comme illustré en Figure 1, ne satisfait pas les conditions de service actuelles. Plus précisément, la Figure 1 représente une configuration typique de joint étroit entre deux tubes 11, 12 en acier ferritique plaqué, à souder l'un avec l'autre. L'écartement E entre les deux parois des bords circulaires aux extrémités des tubes 11, 12 à souder est généralement supérieur à 10 mm. Les parois ne sont pas strictement parallèles l'une à l'autre mais légèrement inclinées selon un angle de quelques degrés, typiquement de 1 à 2°, par rapport à la verticale. The invention relates to an arc welding torch and the use of this torch for arc welding of so-called narrow joint preparations. In the field of energy, experience feedback from orbital welding of large diameter tubes, that is to say typically tubes of more than 150 mm in diameter, intended to transport in particular oil and gas , tends to show that in terms of fatigue and corrosion behavior, the realization of the welded joints according to the so-called narrow joints or narrow gap, as illustrated in Figure 1, does not meet the current operating conditions. More specifically, Figure 1 shows a typical configuration of narrow joint between two tubes 11, 12 of ferritic steel plated, to be welded together. The spacing E between the two walls of the circular edges at the ends of the tubes 11, 12 to be welded is generally greater than 10 mm. The walls are not strictly parallel to each other but slightly inclined at an angle of a few degrees, typically 1 to 2 °, relative to the vertical.

La préparation du placage par usinage mécanique doit permettre au droit de l'axe du joint d'assurer une épaisseur de placage EP constante de 2.5 mm indépendamment de l'épaisseur livrée avec un talon T constant de 1.5 mm et sans écartement. En effet, comme montré en Figure 2a, il existe en général une zone critique 40 en passe de racine 41 au niveau du pied de cordon qui devient d'autant plus critique que l'on s'oriente actuellement vers la mise en oeuvre de tubes en aciers ferritiques plaqués inoxydables ou de type base nickel, pour lesquels la réalisation et la qualité des passes de racine n'en sera que plus difficile à maîtriser par les techniques de soudage actuellement mises en oeuvre. La figure 2a illustre des problèmes actuellement rencontrés dans les tubes soudés, à savoir, du côté interne du tube, des surépaisseurs 43 de cordons excessives, typiquement de plus de 3 mm et des angles de raccordement AR surépaisseur de cordon/métal de base de 110° à 120°, donc trop fermés, qui engendrent ainsi des effets géométriques d'entailles propices aux concentrations de contraintes et à une rupture par fatigue prématurée, et constituent des pièges à rétention de produits, pouvant causer des corrosions préférentielles en fonction des produits véhiculés par le tube considéré. The preparation of the mechanical machining veneer shall allow the right of the joint axis to ensure a constant EP plating thickness of 2.5 mm regardless of the thickness delivered with a constant 1.5 mm heel T and without spacing. Indeed, as shown in Figure 2a, there is generally a critical zone 40 in root pass 41 at the level of the cord foot which becomes all the more critical as we are currently moving towards the implementation of tubes ferritic stainless steel or nickel base, for which the realization and quality of the root passes will be more difficult to master by welding techniques currently implemented. FIG. 2a illustrates problems currently encountered in the welded tubes, namely, on the internal side of the tube, excess thicknesses 43 of excessive cords, typically of more than 3 mm, and connection angles AR of the cord / base metal thickness of 110 mm. ° to 120 °, thus too closed, which thus generate geometric effects of notches favorable to the concentrations of stresses and to a rupture by premature fatigue, and constitute traps with retention of products, being able to cause preferential corrosions according to the products conveyed by the tube considered.

Actuellement, le procédé de soudage TIG orbital, qui est une adaptation du procédé de soudage TIG conventionnel, est surtout utilisé pour le soudage de tubes de faibles épaisseurs, typiquement de 0.8 à 4 mm environ, pour lesquels le critère de qualité est prédominant .La fiabilité du procédé a permis également de développer des applications de soudage de joints étroits de plus fortes épaisseurs dont les performances en termes de productivité, c'est-à-dire de coût élevé, ont restreint le domaine d'application au domaine nucléaire essentiellement. Par ailleurs, le procédé de soudage MIG avec mise en oeuvre d'un fil plein ou d'un fil fourré pour réaliser, en soudage semi automatique, les passes de racine, puis en soudage automatisé, les passes de remplissage est communément appliqué pour les pipes de diamètre jusqu'environ de 15 cm à 60 cm (6 à 24 inches environ). Cependant, si le compromis qualité/productivité, dans les différentes déclinaisons du procédé MIG, est plus attractif au moment de sa réalisation, la mise en oeuvre pratique de ce procédé montre qu'une amélioration significative doit être apportée tant en termes de fiabilité que de productivité, vu les coûts de revient plus conséquent des matériaux retenus ainsi que de leur mise en oeuvre. En outre, le procédé de soudage à l'arc dit STT (pour Surface Tension Transfer ou transfert par tension de surface) est plus communément utilisé pour la réalisation des passes de racine dont le principal avantage réside dans la réduction du taux projections par rapport à une procédé MIG conventionnel. Ce procédé est, d'une part, limité en vitesse de fil, donc en performance (Vitesse de soudage) et, d'autre part, son régime de soudage froid entraîne des formes de cordons défavorables, telles que celles schématisées sur la Figure 2a. Enfin, le procédé de soudage dit CMT (pour Cold Meta/ Transfer ou tranfert de métal à froid) pourrait remplacer avantageusement le procédé STT dans certaines applications puisque le procédé CMT peut s'apparenter à un procédé à arc court mécanique obtenu grâce à un mouvement de va et vient du fil dans le bain de fusion. Toutefois, ce procédé CMT est un procédé à faible énergie qui peut dès lors laisser craindre en soudage orbital de tube d'épaisseur moyenne ou forte, c'est-à-dire supérieure à 2 20 mm, des problèmes de manque de fusion ou de collage. Il est à noter que ces considérations valent également pour le soudage d'appareils à pression de forte épaisseur, c'est-à-dire supérieure à 2 mm, principalement en aciers alliés et fortement alliés type CrMo, contenant au moins 5% en poids d'éléments d'alliage. En effet, ces matériaux imposent des précautions particulières métallurgiques et 25 opératoires en soudage, notamment préchauffage et température entre les passes, énergie de soudage contrôlée, forme des cordons en soudage multi passes, teneur en hydrogène totale dans les cordons la plus faible possible... Dans leur globalité, ces précautions sont tout aussi contraignantes que celles du soudage de tubes. Currently, the orbital TIG welding process, which is an adaptation of the conventional TIG welding process, is mainly used for welding tubes of small thicknesses, typically from 0.8 to about 4 mm, for which the quality criterion is predominant. Reliability of the process has also made it possible to develop narrow-seam welding applications of greater thicknesses whose performance in terms of productivity, that is to say of high cost, have restricted the field of application essentially to the nuclear field. Moreover, the MIG welding process using a solid wire or a flux-cored wire to realize, in semi-automatic welding, the root passes, and then in automated welding, the filling passes is commonly applied for the pipes of diameter up to about 15 cm to 60 cm (6 to 24 inches approximately). However, if the compromise between quality and productivity, in the different versions of the MIG process, is more attractive at the time of its realization, the practical implementation of this method shows that a significant improvement must be made both in terms of reliability and reliability. productivity, given the higher cost of material retained and their implementation. In addition, the method of STT (Surface Tension Transfer) is more commonly used for the realization of root passes, the main advantage of which lies in the reduction of the projection rate with respect to a conventional MIG process. This method is, on the one hand, limited in yarn speed, therefore in performance (welding speed) and, on the other hand, its cold welding regime leads to unfavorable cord shapes, such as those shown diagrammatically in FIG. . Finally, the so-called CMT welding process (for Cold Meta / Transfer or cold metal transfer) could advantageously replace the STT process in some applications since the CMT process can be likened to a mechanical short arc process obtained through a movement. back and forth of the wire in the melt. However, this CMT process is a low energy process which can therefore give rise to fears of medium or high thickness, ie greater than 2 mm, in the orbital welding of problems of lack of fusion or bonding. It should be noted that these considerations also apply to the welding of pressure-sensitive devices of greater thickness, that is to say greater than 2 mm, mainly alloyed and high-alloy CrMo steels, containing at least 5% by weight alloying elements. Indeed, these materials require special metallurgical precautions and welding procedures, including preheating and temperature between passes, controlled welding energy, shape of cords in multi-pass welding, total hydrogen content in the lowest possible cords. As a whole, these precautions are just as restrictive as those for tube welding.

30 Le problème à résoudre est dès lors de proposer une torche de soudage à l'arc permettant de réaliser un soudage efficace des configurations de type joint étroit (narrow gap), en particulier de la ou des passes de fond de joint, notamment utilisable en soudage orbital de tubes, par exemple en raboutage de tubes ou pipelines ou similaires, et un procédé de soudage utilisant une telle torche. 35 La solution de l'invention est une torche de soudage à l'arc comprenant un corps de torche munie d'une électrode allongée en tungstène ayant une extrémité libre faisant saillie hors du corps de torche ; et un dispositif d'amenée de fil conçu pour et apte à amener un fil fusible de soudage au niveau de l'extrémité libre de l'électrode, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, au moins un dispositif de guidage, solidaire dudit corps de torche, agencé de manière à être positionné hors du corps de torche et latéralement à l'électrode. Selon le cas, la torche de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - elle comporte deux dispositifs de guidage agencés latéralement et de part et d'autre de l'électrode. - l'axe de l'électrode et le plan médian du dispositif d'amenée de fil sont compris dans un plan commun, et le ou les dispositifs de guidage sont agencés latéralement par rapport audit plan commun. - l'électrode et le dispositif d'amenée de fil sont agencés l'un par rapport à l'autre de manière à ce que le fil fusible soit amené au niveau de l'extrémité libre de l'électrode et à ce que l'angle formé entre l'axe de l'électrode et l'axe du fil fusible soit compris entre 10 et 30°. - le ou les dispositifs de guidage comprennent au moins un patin de guidage, de préférences chaque dispositif de guidage comprend un patin de guidage. - au moins un dispositif de guidage comprend une surface de contact orientée vers l'extérieur destinée à venir en contact d'au moins un des bords à souder lorsque l'électrode et ledit au moins un dispositif de guidage sont insérés entre lesdits bords à souder formant entre eux un joint à souder. - le corps de torche comprend des premier et des second moyens de réception de guide-20 fil agencés symétriquement par rapport à l'axe de l'électrode et permettant de recevoir alternativement au moins une partie du dispositif d'amenée du fil fusible. - les premier et second moyens de réception de guide-fil comprennent des passages aménagés dans le corps de torche. L'invention porte aussi sur un procédé de soudage à l'arc d'un premier bord d'une 25 pièce métallique avec un deuxième bord d'une pièce métallique, lesdits premier et deuxième bords étant agencés en vis-à-vis l'un de l'autre en étant espacés l'un de l'autre d'une distance E non nulle, dans lequel a) on met en oeuvre une torche telle que décrite ci-avant, b) on positionne l'extrémité libre de l'électrode, l'extrémité du dispositif d'amenée 30 de fil fusible et ledit au moins un dispositif de guidage de la torche dans l'espace E entre lesdits bords à souder, au moins un dispositif de guidage 4 venant prendre appui sur la surface de l'un desdits bords, c) on réalise un soudage des deux bords l'un avec l'autre par déplacement relatif de la torche entre lesdits bords à souder avec simultanément fusion progressive du fil fusible 35 au moyen d'un arc électrique se formant à l'extrémité libre de l'électrode et dépôt de métal fondu provenant de la fusion du fil fusible entre lesdits bords de manière à former un joint de soudure entre lesdits bords, après solidification du métal, et d) on opère un guidage de la torche, durant l'étape c), entre lesdits bords à souder au moyen dudit au moins un dispositif de guidage qui vient prendre appui sur la surface d'au moins l'un desdits bords, durant la durée de déplacement de la torche entre lesdits bords. Selon le cas, le procédé de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - les deux bords forment l'un avec l'autre une configuration de type joint étroit et sont espacés l'un de l'autre d'une distance E en fond de chanfrein inférieure à 10 mm, de préférence comprise entre 8 et 9 mm. - les deux bords sont situés à l'extrémité de deux structures tubulaires à souder l'une à l'autre, par exemple des tubes devant être raboutés, ou encore des pipelines, des conduits, des viroles... Le procédé de l'invention permet de conserver, de par l'utilisation du dispositif de l'invention, la qualité et la compacité de cordon obtenues avec un procédé TIG et notamment la qualité de la (ou des) passe de racine réalisée. En effet, il a été mis en évidence que, lorsqu'on met en oeuvre le procédé de l'invention pour souder en orbital des tubes, la torche de l'invention permet d'améliorer le profil interne de la passe de racine, comme illustré en Figure 2b, par suppression des défauts géométriques de raccordement. Plus précisément, la torche de soudage de l'invention permet d'obtenir, du côté interne des tubes 1l, 12, un angle de raccordement AR supérieur à environ de 140 à 150°, et une surépaisseur S interne de cordon inférieure à 2 mm environ, typiquement de 1 à 1.5 mm, ce qui conduit à une meilleure compacité (radiographique) des cordons. Il faut aussi souligner une absence de dépôts adhérents sur la face interne ou en remplissage entre-passes, tels des dépôts de silicates, pouvant nuire aux opérations de mise en propreté des lignes avant leur mise en service, ou à leur résistance à la corrosion. The problem to be solved is therefore to propose an arc welding torch making it possible to efficiently weld narrow-gap configurations, in particular of the bottom pass or passes, which can be used in particular. orbital welding of tubes, for example by splicing tubes or pipelines or the like, and a welding method using such a torch. The solution of the invention is an arc welding torch comprising a torch body provided with an elongate tungsten electrode having a free end projecting out of the torch body; and a wire feeding device designed for and adapted to bring a welding fuse wire at the free end of the electrode, characterized in that it further comprises at least one guide device, integral said torch body, arranged to be positioned out of the torch body and laterally to the electrode. Depending on the case, the torch of the invention may comprise one or more of the following features: it comprises two guiding devices arranged laterally and on either side of the electrode. the axis of the electrode and the median plane of the wire feeding device are included in a common plane, and the one or more guiding devices are arranged laterally with respect to said common plane. the electrode and the wire feeding device are arranged relative to each other so that the fuse wire is brought to the free end of the electrode and that the angle formed between the axis of the electrode and the axis of the fuse wire is between 10 and 30 °. - The guide device or devices comprise at least one guide pad, preferably each guide device comprises a guide pad. at least one guiding device comprises an outwardly directed contact surface intended to come into contact with at least one of the edges to be welded when the electrode and said at least one guiding device are inserted between said edges to be welded forming between them a weld joint. - The torch body comprises first and second wire guide receiving means arranged symmetrically with respect to the axis of the electrode and for receiving alternately at least a portion of the fuse wire feeding device. the first and second wire guide receiving means comprise passages arranged in the torch body. The invention also relates to a method of arc welding a first edge of a metal part with a second edge of a metal part, said first and second edges being arranged opposite the one of the other being spaced apart from each other by a non-zero distance E, in which a) a torch as described above is implemented, b) positioning the free end of the electrode, the end of the fuse wire feed device 30 and said at least one torch guide device in the space E between said edges to be welded, at least one guide device 4 resting on the surface of one of said edges, c) welding of the two edges with each other by relative displacement of the torch between said edges to be welded with simultaneous progressive melting of the fusible wire 35 by means of an electric arc. forming at the free end of the electrode and deposition of molten metal from the melting of the wire fuse between said edges so as to form a weld joint between said edges, after solidification of the metal, and d) the torch is guided during step c) between said edges to be welded by means of said at least one guiding device which bears on the surface of at least one of said edges during the period of movement of the torch between said edges. Depending on the case, the method of the invention may include one or more of the following features: - the two edges form with each other a narrow joint type configuration and are spaced apart from each other a distance E at the bottom of the chamfer less than 10 mm, preferably between 8 and 9 mm. - The two edges are located at the end of two tubular structures to be welded to each other, for example tubes to be roped, or pipelines, ducts, ferrules ... The method of the invention makes it possible to retain, by the use of the device of the invention, the quality and compactness of the cord obtained with a TIG process and in particular the quality of the (or) root pass performed. Indeed, it has been demonstrated that, when the method of the invention is used to weld orbital tubes, the torch of the invention makes it possible to improve the internal profile of the root pass, such as illustrated in Figure 2b, by removing the geometric connection faults. More specifically, the welding torch of the invention makes it possible to obtain, on the inner side of the tubes 11, 12, an AR connection angle greater than approximately 140 to 150 °, and an internal cord allowance S less than 2 mm. approximately, typically 1 to 1.5 mm, which leads to a better compactness (radiographic) cords. It should also be noted that there are no adherent deposits on the inner side or between-pass filling, such as silicate deposits, which can adversely affect the cleansing operations of the lines before they are put into service, or their resistance to corrosion.

Comme schématisé en Figure 3 et 4b, un dispositif d'amenée de fil 7, encore appelé ensemble guide-fil 7 est intégré dans la buse 8 de la torche de manière à contrôler l'arrivée du fil fusible 6 selon un angle précis de sorte de frôler l'extrémité pointue de l'électrode 5, ce qui accélère la fusion du fil 6 dans la zone la plus chaude de l'arc et améliore significativement le taux de dépôt par rapport au taux de dépôt d'un procédé TIG en configuration classique dite TIG orbital . Cet accroissement du taux de dépôt peut ainsi permettre d'utiliser ce procédé pour les phases complémentaires de remplissage et donc de ne mettre en oeuvre qu'un seul procédé pour l'ensemble de l'opération de soudage du joint. L'alimentation du dispositif d'amenée de fil 7 en fil de soudage se fait de manière classique au moyen d'un dévidoir de fil. As shown diagrammatically in FIGS. 3 and 4b, a wire feed device 7, also called wire guide assembly 7, is integrated in the nozzle 8 of the torch so as to control the arrival of the fuse wire 6 at a precise angle so that to brush the pointed end of the electrode 5, which accelerates the fusion of the wire 6 in the hottest region of the arc and significantly improves the deposition rate with respect to the deposition rate of a TIG process in configuration classic called orbital TIG. This increase in the deposition rate can thus make it possible to use this method for the complementary filling phases and therefore to implement only one method for the entire welding operation of the seal. The feeding of the wire feeder 7 in welding wire is done in a conventional manner by means of a wire reel.

En fait, la torche montrée en coupe vue de côté en Figure 3 comprend : - en partie supérieure, un corps de torche 1 métallique, par exemple réalisé en un alliage de type CuZnPb, comprenant l'ensemble des arrivées pour le courant, la haute fréquence utilisée lors de l'amorçage, l'eau de refroidissement et le gaz de protection. - une partie intermédiaire isolante 2 en thermoplastique thermostable, par exemple en polyéther-éther-cétone ou PEEK ( PolyEtherEtherKetone) ou analogue. - une partie active 3 pouvant être ajustée en hauteur, en fonction de l'application envisagée, notamment directement fonction des épaisseurs de matériau à souder et/ou d'efficacité du circuit de refroidissement. Comme détaillé en Figures 4a et 4b (qui est une vue de dessous de la Figure 3), conformément à un mode de réalisation de l'invention, la partie active 3 comporte l'électrode 5, l'ensemble guide-fil 7 et, sur ses parois externes latérales, deux patins de guidage 4 latéraux qui assurent les fonctions d'isolation électrique et thermique et permettent d'obtenir des conditions opératoires de bon glissement et de centrage correct de la torche par rapport aux bords du chanfrein porté par l'assemblage à réaliser. Ces patins de guidage 4 sont de préférence interchangeables et de montage/démontage rapide pour assurer un temps minimum d'immobilisation de la torche, s'ils doivent être remplacés, notamment en cas d'usure excessive de ceux-ci. In fact, the torch shown in section view from the side in FIG. 3 comprises: in the upper part, a metal torch body 1, for example made of a CuZnPb-type alloy, comprising all the arrivals for the current, the high frequency used during priming, cooling water and shielding gas. an insulating intermediate portion 2 made of heat-stable thermoplastic, for example polyether-ether-ketone or PEEK (PolyEtherEtherKetone) or the like. - An active part 3 can be adjusted in height, depending on the application envisaged, particularly directly depending on the thickness of the material to be welded and / or efficiency of the cooling circuit. As detailed in FIGS. 4a and 4b (which is a bottom view of FIG. 3), according to one embodiment of the invention, the active part 3 comprises the electrode 5, the wire guide assembly 7 and, on its lateral external walls, two lateral guide pads 4 which provide electrical and thermal insulation functions and allow to obtain operating conditions of good slip and correct centering of the torch relative to the edges of the chamfer carried by the assembly to realize. These guide pads 4 are preferably interchangeable and quick assembly / disassembly to ensure a minimum time of immobilization of the torch, if they must be replaced, especially in case of excessive wear thereof.

Les patins de guidage 4 latéraux sont introduits dans le joint à souder entre les deux parois formant les bords d'extrémité des pièces à souder ensemble, lesquels bords sont généralement usinées et positionnés en regard l'une de l'autre, comme illustré sur la Figure 4a qui est une vue de face de la torche de la Figure 3 dont une partie de l'extrémité active 3, en particulier l'extrémité libre pointue de l'électrode 5 en tungstène et l'arrivée du fil 6, est introduite entre les deux parois à souder selon une configuration de type joint étroit (narrow gap). Pendant le soudage, lors du déplacement de la torche dans le joint étroit, c'est-à-dire la zone de chanfrein entre les deux tubes 11, 12 à rabouter et à souder ensemble, tel qu'illustré en Figure 10, les patins 4 de forme rectangulaire plane ou constitués de petites boules sphériques serties sur une paroi métallique fine, viennent frotter sur lesdits bords d'extrémité des tubes 1l, 12 pour maintenir l'électrode 5 toujours à même distance desdits deux bords et assurer ainsi un soudage régulier et efficace aussi bien de la ou des passes de fond que des passes subséquentes. Dit autrement, ces patins de guidage 4, préférentiellement en céramique ou en un matériau métallique revêtu de céramique et fixés mécaniquement sur le corps métallique de la partie active, permettent d'assurer principalement un glissement latéral de la torche, ainsi qu'un bon centrage de la torche par rapport au plan de joint étroit, et accessoirement une isolation électrique et thermique de celle-ci par rapport aux bords des pièces à assembler par soudage. Leur montage et démontage rapide permet un temps minimum d'immobilisation de la torche pendant cette opération. Par ailleurs, le corps 1 de la torche comprend préférentiellement des premier 8 et second 9 moyens de réception de guide-fil agencés symétriquement par rapport à l'axe de l'électrode 5 et permettant de recevoir alternativement au moins une partie du dispositif d'amenée 7 du fil fusible 6 de manière à le distribuer avant ou après l'électrode 5, lorsqu'on considère le sens de soudage, en fonction de la position de soudage considérée. En d'autres termes, les moyens de réception de guide-fil 8, 9 alternatifs permettent d'avoir une position double et symétriquement d'arrivée du fil 6 au niveau de l'extrémité pointue de l'électrode 5 et ce, selon un angle de l'ordre de 20° par rapport à l'axe de l'électrode, comme schématisé en Figures 5a et 5b. Ceci permet d'adapter la position de distribution du fil 6 à la position de soudage retenue : positions verticale montante ou descendante. Les premier 8 et second 9 moyens de réception de guide-fil peuvent être des passages, tels des perçages, aménagés dans le corps 1 de torche, lesquels comprennent avantageusement une portion usinée, par exemple taraudée, pour permettre la fixation dans cette portion du guide-fil 7, c'est-à-dire du dispositif d'amenée de fil 7, dont une partie peut comporter un moyen de fixation réciproque, par exemple filetée, et/ou apte à coopérer avec celui de la portion usinée en permettant ainsi une solidarisation du guide-fil 7 à l'un ou l'autre des premier 8 et second 9 moyens de réception corps de torche 1. L'ensemble guide-fil 7 préréglé se positionne avantageusement à partir de la partie supérieure de la torche de manière à faciliter son changement, si nécessaire, sans avoir besoin de démonter la torche ou de la sortir d'un joint en cours de réalisation. De là, selon la configuration de joint à réaliser, la place et le débattement disponible..., on peut faire arriver le fil 6 indifféremment par l'une ou autre des positions d'arrivée de fil 6 prévue dans la torche. Pour ce faire, il suffira d'agencer tout ou partie du guide-fil ou dispositif d'amenée de fil 7 dans les premier 8 ou, selon le cas, dans les second moyens de réception 9 de guide-fil 7 et d'y introduire ensuite le fil 6 qui sera délivré à proximité immédiate de l'électrode 5, c'est-à-dire de manière à frôler l'extrémité de ladite électrode 5 tout en restant éloigné de celle-ci d'une distance inférieure à 2 mm, typiquement entre 0.5 et 1.5 mm environ. The lateral guide pads 4 are introduced into the joint to be welded between the two walls forming the end edges of the parts to be welded together, which edges are generally machined and positioned facing each other, as illustrated on FIG. 4a which is a front view of the torch of FIG. 3, part of the active end 3, in particular the pointed free end of the tungsten electrode 5 and the arrival of the wire 6, is introduced between the two walls to be welded in a narrow gap configuration. During welding, when moving the torch in the narrow joint, that is to say the chamfer area between the two tubes 11, 12 to be spliced and welded together, as shown in Figure 10, the skids 4 of flat rectangular shape or consisting of small spherical balls crimped on a thin metal wall, are rubbed on said end edges of the tubes 11, 12 to maintain the electrode 5 always at the same distance from said two edges and thus ensure a regular welding and effective from one or both of the baseline passes and subsequent passes. In other words, these guide shoes 4, preferably made of ceramic or a metallic material coated with ceramic and mechanically fixed to the metal body of the active part, make it possible mainly to ensure lateral sliding of the torch, as well as good centering. the torch relative to the narrow joint plane, and incidentally an electrical and thermal insulation thereof relative to the edges of the parts to be welded together. Their rapid assembly and disassembly allows a minimum time of immobilization of the torch during this operation. Furthermore, the body 1 of the torch preferably comprises first 8 and second 9 wire guide receiving means arranged symmetrically with respect to the axis of the electrode 5 and for receiving alternately at least a portion of the device. fed 7 fuse wire 6 so as to distribute it before or after the electrode 5, when considering the welding direction, depending on the welding position considered. In other words, the reciprocating wire guide receiving means 8, 9 make it possible to have a double and symmetrical position of arrival of the wire 6 at the pointed end of the electrode 5 and this, according to a angle of the order of 20 ° relative to the axis of the electrode, as shown schematically in Figures 5a and 5b. This makes it possible to adapt the distribution position of the wire 6 to the selected welding position: upward or downward vertical positions. The first 8 and second 9 wire guide receiving means may be passages, such as holes, formed in the torch body 1, which advantageously comprise a machined portion, for example threaded, to allow attachment in this portion of the guide -fil 7, that is to say the wire feeding device 7, a portion of which may comprise a reciprocal fixing means, for example threaded, and / or able to cooperate with that of the machined portion, thereby permitting a joining of the wire guide 7 to one or the other of the first 8 and second 9 torch body receiving means 1. The preset wire guide assembly 7 is advantageously positioned from the upper part of the torch of to facilitate its change, if necessary, without the need to disassemble the torch or out of a joint in progress. From there, depending on the configuration of the joint to be made, the space and the available travel ..., it is possible to make the wire 6 arrive indifferently by one or other of the wire arrival positions 6 provided in the torch. To do this, it will suffice to arrange all or part of the wire guide or wire feeding device 7 in the first 8 or, as the case may be, in the second receiving means 9 of wire guide 7 and of then introduce the wire 6 to be delivered in the immediate vicinity of the electrode 5, that is to say so as to brush the end of said electrode 5 while remaining away from it by a distance of less than 2 mm, typically between 0.5 and 1.5 mm approximately.

Il est à noter que, si besoin est et selon l'application visée, l'angle d'arrivée du fil 6 par rapport à l'axe de l'électrode 5 en tungstène peut être supérieur ou inférieur à 20°, typiquement l'angle se situe entre 10 et 40°, typiquement entre 20 et 30°. De préférence, cet angle reste constant et conditionne les régimes de transfert correspondants. Toutefois, on pourrait imaginer de prévoir un mécanisme de réglage approprié permettant de régler l'angle d'arrivé souhaité via l'ensemble guide-fil 7. De préférence, l'ensemble guide-fil 7 préréglé se positionne par la partie supérieure de la torche en venant se fixer dans l'un ou l'autre des premier 8 et second 9 moyens de réception de guide-fil, de manière à faciliter son changement si nécessaire sans avoir besoin de démonter totalement la torche ou la sortir d'un joint en cours de réalisation. It should be noted that, if necessary and according to the intended application, the angle of arrival of the wire 6 with respect to the axis of the tungsten electrode 5 may be greater than or less than 20 °, typically angle is between 10 and 40 °, typically between 20 and 30 °. Preferably, this angle remains constant and conditions the corresponding transfer regimes. However, one could imagine providing a suitable adjustment mechanism to adjust the desired arrival angle via the wire guide assembly 7. Preferably, the set guide wire 7 preset is positioned by the upper part of the torch being fixed in one or the other of the first 8 and second 9 wire guide receiving means, so as to facilitate its change if necessary without the need to completely disassemble the torch or out of a joint in progress.

L'autre arrivée de fil, lorsqu'elle n'est pas utilisée comme guide-fil 7, c'est-à-dire les moyens de réception de guide-fil 8 ou 9 non occupés par celui-ci, peut servir soit à alimenter la torche avec un écoulement gazeux complémentaire capable de modifier le régime d'arc, soit à l'introduction d'une fibre optique assurant le suivi de la fusion du fil et du bain de soudage. The other incoming wire, when not used as a wire guide 7, that is to say the wire guide receiving means 8 or 9 not occupied by it, can serve either to supplying the torch with a complementary gas flow capable of modifying the arc regime, or the introduction of an optical fiber monitoring the fusion of the wire and the welding bath.

Le profil interne la partie active de la torche, qui est illustré en Figure 6, est défini de manière à conserver en sortie de torche, un écoulement gazeux laminaire homogène en avant et sur le bain de fusion. Pour ce faire, un diffuseur en matériau fritté ou en toile métallique 10 est intégré au corps 1 de torche sur le trajet amont du gaz de protection utilisé. The internal profile the active part of the torch, which is illustrated in FIG. 6, is defined so as to keep at the outlet of the torch a uniform laminar gas flow forward and on the melt. To do this, a diffuser of sintered material or metal fabric 10 is integrated with the body 1 of the torch on the upstream path of the protective gas used.

L'écoulement gazeux doit également protéger efficacement la partie sortie de l'électrode 5 et principalement la partie chaude terminale sujette à une oxydation importante pouvant provoquer des barbes d'oxyde de tungstène WxO2y, et ce, tant en régime stationnaire que pendant le temps de déplacement relatif torche-pièces à souder qu'on appelle en pratique vitesse de soudage . The gas flow must also effectively protect the exit portion of the electrode 5 and mainly the terminal hot part subjected to significant oxidation that can cause barbs of tungsten oxide WxO2y, both in stationary regime and during the time of relative displacement torch-parts to be welded which is called in practice welding speed.

Par ailleurs, des asservissements sont intégrés à la torche pour assurer son bon fonctionnement, à savoir : - un dispositif de régulation de tension d'arc 21 pour conserver une distance électrode/pièce constante, notamment pour garantir une pénétration constante pendant l'exécution des passes de racine et de refusion si nécessaire, - un dispositif de pilotage de plusieurs modes de transfert de métal depuis le fil, par exemple un transfert par goutte et un transfert par pont liquide, résultant d'une pulsation de fil combinée avec une pulsation de courant continu du générateur (voir Figure 7), entrainant au niveau du bain de fusion une alternance régime chaud/régime froid (i.e. courant base et faible vitesse de fil) assurant ainsi au procédé, une meilleure flexibilité pour le soudage toutes positions. Moreover, servocontrols are integrated in the torch to ensure its proper operation, namely: an arc voltage regulating device 21 to maintain a constant electrode / room distance, in particular to guarantee constant penetration during the execution of the root and remelting passes if necessary; - a device for controlling several modes of transfer of metal from the wire, for example a drop transfer and a liquid bridge transfer, resulting from a wire pulse combined with a pulsation of direct current of the generator (see Figure 7), resulting in alternating hot regime / cold regime (ie base current and low wire speed) in the melt thus ensuring better flexibility for all-position welding.

La Figure 7 illustre différentes combinaisons de pulsation fil (VO et de pulsation de courant (I) servant à fondre le fil pendant le temps de soudage (temps t en abscisses) pour lesquelles, autour d'une vitesse fil moyenne (Vfm), le fil sera pulsé à une vitesse supérieure ou vitesse fil de crête (Vfc) et à une vitesse inférieure ou vitesse fil de base (Vfb). On applique simultanément sur ledit fil une intensité moyenne (Im) qui va évoluer entre une intensité supérieure (Icrête) et une intensité inférieure (I base). Par ailleurs, F représente la fréquence de pulsation et T la période de pulsation Ces combinaisons telles que définies permettent un cadencement des 2 modes de transfert par gouttes pour les vitesses de fil basses, par exemple de 0.5 à 3 m/mn pour un fil en acier inoxydable ER308LSi de diamètre égale à 1.2mm, et transfert par pont liquide pour les vitesses de fil plus élevées, par exemple pour ce même fil à 6 à 8 m/mn, résultant d'une pulsation de fil combinée avec une pulsation de courant continu entrainant au niveau du bain de fusion une alternance régime chaud/régime froid. Le régime chaud correspondant à la plage pont liquide de Vitesse fil de base (Vfb) de 6à 8 m/mn et le régime froid par gouttes à une Vitesse fil crête (Vfc) de 6à 8 m/mn . Figure 7 illustrates different combinations of wire (VO) pulsation and current pulsation (I) used to melt the wire during the welding time (time t in abscissa) for which, around a mean wire speed (Vfm), the wire will be pulsed at a higher speed or peak wire velocity (Vfc) and at a lower velocity or base wire velocity (Vfb) .An average intensity (Im) will be applied simultaneously on said wire which will evolve between a higher intensity (Icrest). ) and a lower intensity (I base) Moreover, F represents the pulse frequency and T the pulse period These combinations as defined allow a timing of the two drop transfer modes for low wire speeds, for example 0.5 to 3 m / min for an ER308LSi stainless steel wire with a diameter of 1.2mm, and liquid bridge transfer for higher wire speeds, for example for this same wire at 6 to 8 m / min, resulting from a pulsation of wire combined with a pulsation of direct current resulting in the melt alternating hot regime / cold regime. The hot regime corresponding to the base speed (Vfb) liquid bridge speed range of 6 to 8 m / min and the cold drop speed at a peak wire speed (Vfc) of 6 to 8 m / min.

Ces pulsations en phase (Fig 7 ; partie gauche) ou en contre-phase (Fig. 7 ; partie droite) assurent ainsi au procédé une meilleure flexibilité pour le soudage en toutes positions selon que l'on veuille privilégier, par exemple, le remplissage par le fil au détriment de la pénétration en verticale montante et à plat, ou alors la pénétration de soudage au détriment du remplissage en position soudage au plafond. These pulsations in phase (Fig. 7, left part) or in counter-phase (Fig. 7, right part) thus provide the process with better flexibility for welding in all positions depending on whether we prefer, for example, filling by the wire to the detriment of vertical penetration rising and flat, or so the penetration of welding at the expense of filling in position welding to the ceiling.

La torche de l'invention peut fonctionner avec une source de courant et un dévidoir spécifiques mais aussi, moyennant quelques adaptations de routine. A titre d'exemple illustratif et non limitatif d'un mode de réalisation de l'invention, une torche de soudage selon l'invention a été connectée à des équipements disponibles dans le commerce, à savoir une source de courant de soudage de type TIG Plasma N450 de la société Air Liquide Welding et un dévidoir de fil DIXWDE 312 de la société Dinse de manière à obtenir des pulsations de courant de soudage d'amplitude entre 10 et 450 A, de fréquence égale à environ 200 Hz, une vitesse de fil de 2 à 10 m/mn, une fréquence de pulsation 10 à 50 Hz, de préférence inférieure à 20 Hz . Pour cette application de soudage de tube, la torche intégrée à deux degrés de liberté dans ses déplacements linéaires comme illustré en Figure 8, à savoir : - selon l'axe Z : déplacement vertical 21 piloté par un système d'autorégulation de tension d'arc par rapport au fond du chanfrein, et - selon l'axe X : déplacement horizontal à la fois par auto-centrage dans le plan de joint par les patins de glissement selon 20 de manière solidaire de 22, qui un ensemble mécanique de motorisation de l'équipement de soudage. On comprend aisément que le centrage effectif de la torche est en fait réalisé par glissement des patins sur les bords verticaux du chanfrein formé par les parois d'extrémité des deux pièces 11, 12 à souder ensemble. En tant que fil fusible 6, on peut mettre en oeuvre des fils pleins ou des fils fourrés de 20 type à âme métallique (Meta/ Corecl). Pour les fils pleins, le transfert de métal depuis l'extrémité fondue du fil 6 vers le joint peut être de type par gouttelettes ou par pont de métal liquide. Le premier privilégie la compacité de cordons et l'affinement de microstructure du métal fondu, ainsi que la flexibilité du procédé dans le cas de préparations dégradées. Par ailleurs, le second favorise 25 la vitesse de soudage et/ou le taux de dépôt. Pour les fils fourrés, la fusion est très différente de celles des fils plein. Par exemple, comme le montre la Figure 9, qui est une photo prise au moyen d'une caméra à grande vitesse, typiquement 2000 à 10.000 images/sec, on peut distinguer lors de la fusion de ce fil fourré 30, le transfert externe du feuillard métallique 33 fondu vers le bain liquide 32 30 via un mode de transfert de type par pont liquide en fines gouttes, et la fusion interne du fourrage 34 formé d'éléments de remplissage métalliques en régime assimilé globulaire fortement orienté en direction de l'électrode en tungstène 31. Pour les fils pleins, les gaz utilisés pour réaliser une protection gazeuse du joint de soudure en cours de réalisation sont choisis parmi l'argon, l'hélium, l'azote et les mélanges 35 d'argon et d'hydrogène. En particulier, on utilise de préférence des mélanges gazeux Ar/H2 pour souder les aciers inoxydables austénitiques et les bases nickel massifs ou plaqués, mais des mélanges gazeux Ar/He/H2 pour le soudage de ces mêmes matériaux en configuration narrow gap . The torch of the invention can operate with a specific power source and reel but also, with some routine adaptations. As an illustrative and non-limiting example of an embodiment of the invention, a welding torch according to the invention has been connected to commercially available equipment, namely a TIG welding power source. Plasma N450 from Air Liquide Welding and a wire feeder DIXWDE 312 from Dinse in order to obtain welding current pulsations of amplitude between 10 and 450 A, with a frequency of about 200 Hz, a wire speed from 2 to 10 m / min, a pulse frequency of 10 to 50 Hz, preferably less than 20 Hz. For this tube welding application, the integrated torch with two degrees of freedom in its linear displacements as illustrated in FIG. 8, namely: along the Z axis: vertical displacement controlled by a voltage self-regulation system; arc relative to the bottom of the chamfer, and - along the X axis: horizontal displacement both by self-centering in the plane of joint by the sliding pads according to 20 of solidarity with 22, which a mechanical assembly of motorization of welding equipment. It is easily understood that the actual centering of the torch is in fact made by sliding the pads on the vertical edges of the chamfer formed by the end walls of the two parts 11, 12 to be welded together. As fuse wire 6, solid wires or cored wires of the metal core type (Meta / Corecl) can be used. For solid wires, the transfer of metal from the molten end of the wire 6 to the seal may be of droplet type or by liquid metal bridge. The first favors the compactness of cords and the refinement of microstructure of the molten metal, as well as the flexibility of the process in the case of degraded preparations. On the other hand, the second favors the welding speed and / or the deposition rate. For cored wires, the fusion is very different from that of the solid wires. For example, as shown in FIG. 9, which is a photograph taken by means of a high-speed camera, typically 2000 to 10,000 images / sec, it is possible to distinguish during the fusion of this flux-cored wire 30, the external transfer of the metal strip 33 melted to the liquid bath 32 30 via a liquid bridge type transfer mode in fine drops, and the internal fusion of the filler 34 formed of metal filling elements in globular assimilated regime strongly oriented toward the electrode In the case of solid wires, the gases used to effect gaseous protection of the weld joint in the course of production are chosen from argon, helium, nitrogen and mixtures of argon and hydrogen. . In particular, Ar / H2 gas mixtures are preferably used for welding austenitic stainless steels and solid or plated nickel bases, but Ar / He / H2 gas mixtures for welding these same materials in a narrow gap configuration.

Par ailleurs, pour les fils fourrés Meta/ Cored, les gaz de protection seront choisis parmi l'argon, l'hélium et leurs mélanges. La torche de l'invention est également modulaire grâce à sa partie active qui est adaptable en fonction de l'application envisagée, par exemple l'épaisseur à souder et les conditions de mise en oeuvre spécifiques (matériaux, préchauffage, température entre passes ). Ainsi, il est possible d'adapter la distance fil/électrode en fonction de la nuance et du diamètre du fil utilisé. La torche de l'invention peut être avantageusement mise en oeuvre pour souder des tubes métalliques ou des structures métalliques de forme circulaire ou tubulaire et d'épaisseur 10 comprise entre 12 et 150 mm, et de diamètre d'au moins 15 cm. Ainsi, on peut citer le soudage de tubes, pipelines ou analogues en configuration narrow gap rotatif , par exemple dans le cadre d'une préfabrication, ou en configuration narrow gap orbital lors d'un assemblage final sur site. Dans les 2 cas, cela concerne essentiellement des assemblages homogènes, c'est-à-dire que les matériaux assemblés sont les 15 mêmes et dans la même configuration de part et d'autre de l'axe du joint, par exemple ferritique/ferritique, inox austénitique/inox austénitique, base nickel/base nickel, acier ferritique plaqué inox ou base nickel/ acier ferritique plaqué inox ou base nickel ... On peut citer aussi le soudage d'appareils à pression de fortes épaisseurs, dans lesquels il est possible de rencontrer les deux types d'assemblages non seulement homogènes mais aussi 20 hétérogènes (tubulures ), c'est-à-dire qui diffèrent par les nuances de matériau, voire également leur configuration. In addition, for the Meta / Cored cored wires, the shielding gases will be chosen from argon, helium and their mixtures. The torch of the invention is also modular thanks to its active part which is adaptable according to the intended application, for example the thickness to be welded and the specific operating conditions (materials, preheating, temperature between passes). Thus, it is possible to adapt the distance wire / electrode according to the shade and the diameter of the wire used. The torch of the invention may advantageously be used for welding metal tubes or metal structures of circular or tubular shape and with a thickness of between 12 and 150 mm, and with a diameter of at least 15 cm. Thus, there may be mentioned the welding of tubes, pipelines or the like in rotary narrow gap configuration, for example in the context of a prefabrication, or in narrow-gap orbital configuration during a final assembly on site. In both cases, this essentially concerns homogeneous assemblies, that is to say that the assembled materials are the same and in the same configuration on both sides of the joint axis, for example ferritic / ferritic. , austenitic stainless steel / austenitic stainless steel, nickel base / nickel base, stainless steel ferritic steel or nickel base / stainless steel ferritic steel or nickel base ... We can also mention the welding of pressure devices of high thickness, in which it is It is possible to meet the two types of assemblies which are not only homogeneous but also heterogeneous (tubings), that is to say which differ in the material grades, or even their configuration.

Claims (11)

Revendications1. Torche de soudage à l'arc comprenant : - un corps (1) de torche munie d'une électrode (5) allongée en tungstène ayant une extrémité libre faisant saillie hors du corps (1) de torche et - un dispositif d'amenée de fil (7) conçu pour et apte à amener un fil fusible (6) de soudage au niveau de l'extrémité libre de l'électrode (5), caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, au moins un dispositif de guidage (4), solidaire dudit corps (1) de torche, agencé de manière à être positionné hors du corps (1) de torche et latéralement à l'électrode (5). Revendications1. An arc welding torch comprising: - a torch body (1) provided with an elongate tungsten electrode (5) having a free end projecting from the torch body (1) and - a feed device wire (7) designed and capable of bringing a welding fuse wire (6) at the free end of the electrode (5), characterized in that it further comprises at least one guiding device (4), integral with said torch body (1), arranged to be positioned outside the torch body (1) and laterally to the electrode (5). 2. Torche selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte deux dispositifs de guidage (4) agencés latéralement et de part et d'autre de l'électrode (5). 2. Torch according to claim 1, characterized in that it comprises two guide devices (4) arranged laterally and on either side of the electrode (5). 3. Torche selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'axe de l'électrode (5) et le plan médian du dispositif d'amenée de fil (7) sont compris dans un plan commun, et le ou les dispositifs de guidage (4) sont agencés latéralement par rapport audit plan commun. 3. Torch according to one of claims 1 or 2, characterized in that the axis of the electrode (5) and the median plane of the wire feeding device (7) are included in a common plane, and the or the guiding devices (4) are arranged laterally with respect to said common plane. 4. Torche selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'électrode (5) et le dispositif d'amenée de fil (7) sont agencés l'un par rapport à l'autre de manière à ce que le fil (6) fusible soit amené au niveau de l'extrémité libre de l'électrode (5) et à ce que l'angle formé entre l'axe de l'électrode (5) et l'axe du fil (6) fusible soit compris entre 10 et 30°. 4. Torch according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electrode (5) and the wire feed device (7) are arranged relative to one another so that the fuse wire (6) is brought to the free end of the electrode (5) and the angle formed between the axis of the electrode (5) and the axis of the wire (6) fuse is between 10 and 30 °. 5. Torche selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le ou les dispositifs de guidage (4) comprennent au moins un patin de guidage, de préférences chaque dispositif de guidage (4) comprend un patin de guidage. 5. Torch according to one of claims 1 to 4, characterized in that the or the guide devices (4) comprise at least one guide pad, preferably each guide device (4) comprises a guide pad. 6. Torche selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'au moins un dispositif de guidage (4) comprend une surface de contact orientée vers l'extérieur destinée à venir en contact d'au moins un des bords à souder lorsque l'électrode (5) et ledit au moins un dispositif de guidage (4) sont insérés entre lesdits bords à souder formant entre eux un joint à souder. 6. Torch according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one guiding device (4) comprises an outwardly facing contact surface intended to come into contact with at least one of the edges to soldering when the electrode (5) and said at least one guiding device (4) are inserted between said solder edges forming between them a weld joint. 7. Torche selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le corps (1) de torche comprend des premier (8) et des second (9) moyens de réception de guide-fil agencés symétriquement par rapport à l'axe de l'électrode (5) et permettant de recevoir alternativement au moins une partie du dispositif d'amenée (7) du fil fusible (6) 7. Torch according to one of claims 1 to 6, characterized in that the body (1) torch comprises first (8) and second (9) means for receiving wire guide arranged symmetrically with respect to the axis of the electrode (5) and for alternately receiving at least a part of the feeder (7) of the fuse wire (6) 8. Torche selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les premier (8) et second (9) moyens de réception de guide-fil (7) comprennent des passages aménagés dans le corps (1) de torche. 8. Torch according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first (8) and second (9) wire guide receiving means (7) comprise passages arranged in the body (1) torch. 9. Procédé de soudage à l'arc d'un premier bord d'une pièce métallique avec un deuxième bord d'une pièce métallique, lesdits premier et deuxième bords étant agencés en vis-à-vis l'un de l'autre en étant espacés l'un de l'autre d'une distance E non nulle, dans lequel a) on met en oeuvre une torche selon l'une des revendications précédentes, b) on positionne l'extrémité libre de l'électrode (5), l'extrémité du dispositif d'amenée (7) de fil fusible (6) et ledit au moins un dispositif de guidage (4) de la torche dans l'espace (E) entre lesdits bords à souder, au moins un dispositif de guidage (4) venant prendre appui sur la surface de l'un desdits bords, c) on réalise un soudage des deux bords l'un avec l'autre par déplacement relatif de la torche entre lesdits bords à souder avec simultanément fusion progressive du fil fusible (6) au moyen d'un arc électrique se formant à l'extrémité libre de l'électrode (5) et dépôt de métal fondu provenant de la fusion du fil fusible entre lesdits bords de manière à former un joint de soudure entre lesdits bords, après solidification du métal, et d) on opère un guidage de la torche, durant l'étape c), entre lesdits bords à souder au moyen dudit au moins un dispositif de guidage (4) qui vient prendre appui sur la surface d'au moins l'un desdits bords, durant la durée de déplacement de la torche entre lesdits bords. A method of arc welding a first edge of a metal piece with a second edge of a metal piece, said first and second edges being arranged opposite one another being spaced from each other by a non-zero distance E, in which a) a torch according to one of the preceding claims is implemented, b) positioning the free end of the electrode (5) the end of the feeder (7) of fuse wire (6) and said at least one guide device (4) of the torch in the space (E) between said edges to be welded, at least one guiding (4) coming to bear on the surface of one of said edges, c) welding of the two edges with each other by relative displacement of the torch between said edges to be welded with simultaneous progressive fusion of the wire fuse (6) by means of an electric arc forming at the free end of the electrode (5) and deposition of molten metal from the fusio n of the fuse wire between said edges so as to form a solder joint between said edges, after solidification of the metal, and d) the torch is guided during step c) between said edges to be welded by means of said at least one guiding device (4) which bears on the surface of at least one of said edges during the period of movement of the torch between said edges. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les deux bords forment l'un avec l'autre une configuration de type joint étroit et sont espacés l'un de l'autre d'une distance (E) en fond de chanfrein inférieure à 10 mm, de préférence comprise entre 8 et 9 mm. Method according to claim 9, characterized in that the two edges form with each other a narrow joint-like configuration and are spaced from each other by a distance (E) at the bottom of the chamfer less than 10 mm, preferably between 8 and 9 mm. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que les deux bords sont situés à l'extrémité de deux structures tubulaires à souder l'une à l'autre. 11. Method according to one of claims 9 or 10, characterized in that the two edges are located at the end of two tubular structures to be welded to one another.
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