"Procédé de soudure en présence de gaz protecteur"
Il est connu d'exécuter des soudures en présence de gaz protecteur, en plaçant les objets à souder dans une caisse remplie de gaz et en introduisant l'ensemble dans un four où les
objets et la caisse sont portés à la température de fusion de la soudure, de sorte que celle-ci fond et, en raison de la réduction
des oxydes superficiels, produite par le gaz protecteur, s'étend
sur les faces à souder et pénètre dans les joints de soudure. Au
lieu de placer une caisse étanche au gaz dans un four ordinaire,
on peut aussi rendre le four même hermétique, le remplir de gaz
et chauffer les objets à souder directement dans le four.
Le procédé connu jusqu'à présent offre l'inconvénient que, lorsqu'on utilise de l'hydrogène comme gaz protecteur, il peut
se produire des explosions de gaz'tonnant qui donnent lieu à de graves perturbations de service en raison de la grande quantité de gaz présente. Il est également difficile de maintenir les éléments à souder assemblés de telle façon que, si l'on donne
la préférence au cuivre comme matière de soudure, ils ne puissent ni se déplacer, ni se distordre à la température de fusion corres-
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l'utilisation d'un poids comme charge d'assemblage, puisque Les tensions de dispositifs de serrage se perdent à cette température. Il est alors également souvent difficile d'empêcher la distorsion et la déformation de grandes pièces sous l'effet de leur propre poids.
Le procédé connu exige aussi des quantités très importantes de chaleur et d'hydrogène, étant donné qu'indépendamment de la dilatation des endroits de soudure, toute la pièce et tout l'espace du four doivent être portés à la température de fusion de la soudure. De plus, le chauffage demande beaucoup de temps, ainsi d'ailleurs que le refroidissement. Par ailleurs, il est souvent nécessaire de prendre des précautions spéciales pour empêcher que la matière de soudure, qui s'étale, ne produise des soudures en des points où celà est indésirable, par exemple entre la pièce traitée et les dispositifs de fixation ou de charge, eu entre cette pièce et le support.
Selon l'invention, tous ces inconvénients sont éliminés grâce au fait que l'endroit de soudure est localement entouré de gae protecteur et est porté par voie électrique à la température de fusion de la soudure.
Dans beaucoup de cas, le corps à traiter peut se trouver dans un espace ouvert, seul l'endroit de soudure étant toutefois avantageusement entouré d'un petit récipient rempli de gaz. La plupart du temps, il est toutefois plus simple et suffisant, comme l'expérience l'a prouvé, de faire passer un jet de gaz protecteur sur l'endroit de soudure, en travaillant dans un espace ouvert. Malgré la courte durée d'action du gaz protecteur, pendant le temps extrêmement court du chauffage par voie électrique, l'expérience à prouvé que, de cette manière, il se produit cependant une réduction suffisante des oxydes pour obtenir une soudure irréprochable.
Le danger d'explosion est totalement éliminé par le travail dans un espace libre, en utilisant de petites quantités de gaz, puisque le gaz brûle sans accroissement de pression sensible lors de l'allumage par l'endroit de soudure porté à incandescence.
Le chauffage par voie électrique de l'endroit de soudure, jusqu'à la température de fusion de la matière de soudure, peut se faire de différentes façons. Il peut par exemple s'effectuer par chauffage par résistance lors du passage du courant d'un corps à souder, à l'autre, l'endroit de soudure étant choisi comme point de passage, tel qu'il ressort de la Fig. 1 du dessin annexé, qui montre .une vue en perspective d'une disposition convenant à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Dans
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du cuivre en forme de fils. Lorsque la température de fusion de la soudure est atteinte, et sous l'effet de l'atmosphère gazeuse locale et de la réduction des oxydes, produite par celle-ci sur les surfaces incandescentes}? la soudure s'étale comme de la benzine en pénétrant dans les plus petits espaces capillaires, même si l'on exerce une forte pression d'application sur l'endroit de soudure, tel que c'est le cas dans la soudure par contact. Des essais ont prouvé que les pièces adhèrent plus intimement l'une à l'autre et que la résistance du joint est plus grande lorsque toute la soudure est expulsée de cette façon et qu'il existe un bon contact métallique entre les corps à souder. La résistance de la liaison, qui est obtenue de cette façon, est plus élevée que celle de la soudure employée.
Au lieu d'être produit par résistance de passage, le chauffage peut également être engendré par des courants à haute fré-quence. Que le chauffage soit effectué suivant l'uneou l'autre
des manières décrites, la consommation de chaleur n'est en tout cas qu'une fraction de celle nécessaire dans un four, où non seulement l'endroit de soudure, mais toute la pièce à souder, ainsi que l'espace intérieur du four doivent être portés à température.
Dans le cas où la chaleur est engendrée par résistance de passage, celle-ci peut être augmentée par la conformation appropriée des surfaces à souder (par exemple par le degré de rugosité), tel qu'il est connu en soi dans la soudure par contact. Dans une liaison telle que montrée dans la disposition représentée, également en perspective, en Fig. 2, la résistance de la liaison peut,
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élargissant celui-ci par exemple en forme de champignon à l'endroit de soudure. Dans ce cas, il ne faut pas craindre que l'élément mince ne soit chauffé trop fort et ne soit déformé ou écrasé par la pression d'application, étant donné que, par la conformation appropriée des surfaces de l'endroit de liaison, la résitance de passage peut toujours être rendue plus grande que la résistance
de traversée dans l'âme. La Fig. 3 montre une vue en coupe d'une telle liaison, selon une photographie. Sa résistance est prouvée par le fait que, après la soudure, la tige appliquée par soudure
a pu être pliée sans inconvénient à angle droit par des coups de marteau exercés à froid, tel que montré en Fig. 3.
Pour réaliser la soudure, on peut utiliser aussi bien des machines à souder par contact, que des machines à souder par points ou des machines à souder à la molette. Si l'on emploie de telles machines, on peut toujours exécuter.la soudure avec une certaine pression d'application, ce qui est avantageux, comme il
a été signalé ci-dessus. Lorsqu'on effectue la soudure à l'aide
de machines à souder par points ou à la molette, on peut atteindre des résistances qui sont équivalentes à la soudure directe, puisque par suite de l'expulsion de la matière de soudure, les points ou lignes de soudure deviennent plus grandes que dans le cas de la soudure directe. De plus, il y a l'avantage que les objets à souder ne souffrent d'aucune façon, puisque leur matière n'atteint que
la température de fusion de la soudure et non la température de fusion de la dite matière.
Au lieu d'employer de la soudure en forme de fils qui sont placés aussi près que possible de la surface de contact des objets
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deux objets, une mince feuille de matière de soudure, tel que
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et g la feuille interposée.
Etant donné qu'une très.faible quantité de soudure suffit pour la liaison, les éléments à réunir ou seulement les surfaces à souder peuvent être revêtues de soudure par voie galvanique ou . autre. Il suffit même de ne revêtir de soudure que l'endroit à souder de l'un des éléments.
Etant donné que, dans le procédé de soudure préconisé, le point critique de l'acier est dépassé localement à l'endroit de soudure si l'on utilise certaines matières de soudure, tel que le cuivre par exemple, il peut dans certaines conditions être désirable de recuire l'endroit de soudure à basse température après le soudage, afin d'éliminer des effets de trempe éventuels. Cela peut s'effectuer en suite de la soudure, au moyen de la même source de courant qui a servi à la soudure. En général cela n'est toutefois pas nécessaire, et le fait que seul l'endroit de soudure même et son voisinage immédiat atteignent la température de fusion de la spudure, constitue un progrès appréciable par rapport au procédé usuel.
Le fonctionnement est facilité et amélioré, et le temps
de soudure est raccourci ai., l'on:produit successivement et automatiquement la mise en action du gaz protecteur, puis l'actionne-ment du chauffage électrique, ensuite la coupure de celui-ci et finalement l'arrêt de l'action du gaz protecteur. Les temps de service peuvent alors être déterminés de telle façon que les opérations s'achèvent en temps utile.
Par rapport à la soudure par contact, dont elle utilise les moyens de mise en oeuvre, la soudure selon l'invention présente les avantages suivants.
L'endroit de liaison ne doit pas/chauffé à la température
de fusion ou de soudure directe des éléments à réunir, mais seulement à la température de fusion de la matière de soudure. Abstraction faite de l'économie de courant, on évite l'oxydation de la, pièce traitée, ainsi que sa. déformation (formation de bavures) et le travail ultérieur rendu nécessaire de ce fait. Même l'oxydation des surfaces est supprimée si l'on fait agir le jet de gaz protecteur en temps opportun et si l'on ne l'interrempt pas trop vite. On peut également éviter les phénomènes indésirables de recuit ou de trempe, grâce au choix judicieux de la soudure.
Par ailleurs, on parvient sans difficulté à réunir des corps ayant des sections transversales très différentes, tels que par exemple ceux montrés en Figs. 1 et 2, ce qui, comme on le sait, est impossible ou très difficile dans la soudure par contact, à cause du chauffage très inégal des éléments.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de soudure en présence de gaz protecteur, caractérisé en ce que l'endroit de soudure est entouré localement de gaz protecteur et est ensuite porté par voie électrique à la température de fusion de la matière de soudure.