FAQ sur le soudage de l’acier à haute résistance – Elga

Les aciers à haute résistance continuent d’être populaires pour les applications de fabrication et de fabrication qui nécessitent des matériaux avec moins de poids et des sections plus minces — sans sacrifier la résistance. Il s’agit notamment de la construction de grues, de jambes de levage offshore, d’équipements lourds, de récipients sous pression, de ponts et plus encore.

Comme pour tout matériau, les aciers à haute résistance nécessitent une attention particulière en matière de soudage. Pour vous aider, voici les réponses à certaines questions fréquemment posées sur le matériau et le processus de soudage.

En plus de comprendre les défis du soudage de l’acier à haute résistance et de connaître les options de métal d’apport pour le travail, il est important de rester conscient du contrôle de la chaleur.

Qu’est-ce que l’acier à haute résistance?

L’acier à haute résistance tire sa force d’éléments d’alliage spécifiques, notamment le manganèse et le nickel, ainsi que le molybdène et le chrome, dans certains cas. Ce matériau a des limites d’élasticité à la fois élevées et élevées. La résistance à la traction fait référence à la quantité de force nécessaire pour plier le matériau jusqu’à ce qu’il se brise. La limite d’élasticité est la quantité de force nécessaire pour déformer ou plier l’acier. Avoir des niveaux de résistance plus élevés signifie qu’il y a moins de risques de rupture ou de déformation de matériaux à haute résistance. Souvent, ce matériau est formulé selon les normes de l’industrie et classé EN, ASTM, ABS ou AISI, mais il existe également des procédés de fabrication exclusifs. Pour toute formulation d’acier à haute résistance, il est important d’utiliser un métal d’apport ayant les propriétés chimiques et mécaniques appropriées, d’autant plus que ce matériau est conçu pour supporter plus et résister à des conditions de service plus extrêmes.

Quels sont les défis du soudage de l’acier à haute résistance?

Étant donné que l’acier à haute résistance est souvent utilisé dans des sections plus minces, il réduit le poids pour l’application donnée. Cependant, cela peut également entraîner un rétrécissement du matériau pendant le processus de soudage, ce qui entraîne une contrainte résiduelle dans le joint de soudure et un risque accru de distorsion. Si l’application nécessite plusieurs passes, placer des cordons de soudure plus petits peut aider à réduire l’apport de chaleur et à réduire la distorsion. Le maintien d’une chaleur faible réduit également le risque d’affaiblissement du matériau.

La fissuration peut également être un problème lors du soudage d’acier à haute résistance. Pour cette raison, il est important de contrôler la quantité d’hydrogène introduite dans la soudure. Les métaux d’apport à faible teneur en hydrogène sont une ligne de défense. Le contrôle de la vitesse de refroidissement de la soudure et du matériau par un préchauffage approprié et la surveillance des températures d’interpasse peuvent également aider à réduire les risques de fissuration.

Quels métaux d’apport sont les meilleurs pour le travail?

Contrairement à des matériaux plus courants comme l’acier doux ou l’acier au carbone, il existe moins d’options de métal d’apport pour le soudage d’aciers à haute résistance. Mais comme tous les matériaux, l’adaptation de la résistance mécanique du métal d’apport à l’acier à haute résistance est essentielle pour maintenir l’intégrité de la soudure.

Les fils fourrés métalliques faiblement alliés et les fils fourrés à flux blindés au gaz faiblement alliés fournissent des résistances à la traction et des limites d’élasticité élevées pour le soudage d’aciers à haute résistance. Les métaux d’apport ELGA contiennent également de faibles niveaux d’hydrogène et portent un indicatif spécifique pour l’indiquer. Par exemple, un indicatif H4 selon AWS signifie que le fil contient moins de 4 millilitres d’hydrogène diffusible pour 100 grammes de soudure.

Les aciers à haute résistance continuent d’être populaires pour les applications de fabrication et de fabrication qui nécessitent des matériaux avec moins de poids et des sections plus minces — sans sacrifier la résistance. Il s’agit notamment de grues, d’équipements lourds, de jambes de levage offshore, etc.

ELGA propose une large gamme de produits pour le soudage des grades S690 ou S890. Les fils fourrés métalliques comme MEGAFIL® 742 M ou MEGAFIL® 1100 M sont de bons choix pour le soudage d’aciers à haute résistance. Dans la bonne application, ils peuvent offrir des taux de dépôt et des vitesses de déplacement plus élevés que les autres fils, ce qui entraîne une productivité accrue. Les fils fourrés métalliques des aciers à haute résistance ELGA offrent également d’excellentes propriétés de ténacité et de très faibles niveaux d’hydrogène.

Les options de soudage de l’acier à haute résistance comprennent des fils fourrés à flux blindés avec un système de laitier Rutile (T-1) ou basique (T-5). Tous les fils de rutile positionnel (T-1) comme le MEGAFIL® 690 R offrent une bonne soudabilité et un arc stable; cependant, ils ont tendance à avoir un peu moins de ductilité et de ténacité que les fils de base (T-5). Inversement, les fils avec un système de laitier de base comme le MEGAFIL® 742 B offrent de bonnes propriétés mécaniques et une bonne résistance, ainsi que de faibles niveaux d’hydrogène diffusible. Malheureusement, les fils de base ne sont pas aussi conviviaux pour l’opérateur que les fils rutiles et génèrent souvent plus d’éclaboussures. Selon l’application, ces avantages et inconvénients devront être pesés les uns contre les autres. Comme tous les autres fils fourrés, ces fils nécessitent l’élimination des scories après le soudage ou entre les passes.

Réflexions finales

Le préchauffage aide à ralentir la vitesse de refroidissement en maintenant la température au bon niveau pendant le soudage, en réduisant les risques de fissuration et en aidant le matériau à retrouver de la ténacité dans et autour du joint de soudure pendant le refroidissement. Vérifiez toujours les températures entre les passages pour vous assurer qu’elles sont dans la bonne plage.

Une vitesse de refroidissement adéquate est essentielle pour obtenir la résistance à la traction et la ténacité requises et maintenir la dureté au bon niveau. N’hésitez pas à contacter votre représentant ELGA pour des conseils supplémentaires.