Electrodes

Electrodes de rechargement dur

Electrodes tubulaires de rechargement, à déposer à très faible ampérage.
Dureté : 650/700 HB.

	Ont été développées pour améliorer la durée de vie à température ambiante ou élevée, dans des conditions d'abrasion sévère, d'érosion, d'impact ou de cavitation.

Caractéristiques uniques des électrodes tubulaires

• Faibles courants d'exploitation
• Faible échauffement
• Distorsion réduite
• Aucune pénétration par brulure
• Hautes cadences de depot
• Haut rendement
• Pas d'étuvage
• Aucun stockage spécial
• Pas de décrassage
• Pas de gaspillage
• Facile a utiliser
• Un seul manche pour les 3 types d'électrodes de 6, 8 et 11 m

La construction tubulaire des électrodes MATALLOY est conçue spécialement pour réaliser le durcissement des surfaces des alliages résistants à l'usure.

Cette construction possède beaucoup d'avantages pratiques par rapport aux baguettes de soudure solides, la rendant non seulement idéale dans des conditions de chantier difficiles, mais assurant aussi un dépôt d'alliage d'une résistance à l'usure par l'abrasion supérieure à celle de baguettes solides classiques.

Courants faibles = Dilution faible

La faible intensité des courants utilisés avec les électrodes MATALLOY, assure une chaleur réduite et une réduction de la pénétration du métal de base. Cela non seulement diminue les risques de distorsion et de pénétration par brûlure, mais elle évite aussi la dilution de l'alliage de durcissement par le métal de base.

Il en résulte un alliage durcisseur plus pur ayant des caractéristiques mécaniques optimales.

Courants faibles = Aucune pénétration par brûlure

Le durcissement de surface par courants faibles réduit rigoureusement les risques de distorsion et de pénétration par brûlure, même pour les sections transversales minces. Après un peu de pratique, il possible de durcir les surfaces jusqu'aux bords extrèmes (et autour de ceux-ci), des sections minces - cela présentant un avantage majeur pour le traitement des perçoirs ou tarières, des vis sans fin, des lames de racleurs et des sections usées.

Fortes cadences de dépôt et rendement élevé

Les électrodes tubulaires MATALLOY comprennent des poudres d'alliage denses et compactes, renfermées dans des gaines minces d'acier, enrobées de décapant. Cette construction assure que la quasi-totalité de l'électrode fournit un à alliage disponible. Aucun encrassement lourd ne se produit, aucun gaspillage n'a lieu et, sans aucune nécessité de décrasser entre passages, léapplication est rapide et efficace.

Le bout standard permet de retenir dans un seul manche des électrodes de 6 mm jusqu'à 11 mm, facilitant ainsi la dépôt rapide de bande de recharges dures larges ou étroites, au moyen d'un soudeur portatif classique.

La gamme Matalloy - La sélection des alliages

MATALLOY - 33 -

CARBURE DE CHROME
FER AUSTENITIQUE

Composition
C 5,5%, Cr 40,0%, Mn 1,5%
_______________________________

Cet alliage est conçu pour son application directe sur les aciers au manganèse afin de réaliser une surface d'une résistance très élevée contre l'abrasion et l'impact.
La qualité 33 + peut s'utiliser aussi sur les aciers au carbone et à basse teneur d'alliage, les résultats étant semblables.


Les usages typiques comprennent : les marteaux concasseurs, les chemises et les revêtements, les barrettes de soufflage, les têles de à tamisage de carrières, les lèvres et les dents de bacs.

Propriétés mécaniques
Dureté :
Monocouche : 50 - 55 Rc.
Multicouche : 55 - 60 Rc.

Code de couleur :
Couleur de la pointe d'électrode : Blanche

Techniques fondamentales de soudage

Préparation de la pièce à travailler

Avant de commander toute opération de soudage, s'assurer que la surface du métal est propre, en enlevant la rouille, les saletés, la graisse et toute peinture quelconque.
Le faible courant d'exploitation des électrodes tubulaires vous permet de choisir l'électrode du plus grand diamètre possible par rapport au courant disponible et à la taille de la pièce à travailler.

Prévention de la dilution

Une résistance optimale à l'usure dépende de la réalisation d'un dépôt solide, associé à une dilution minimale du métal de base. Les électrodes tubulaires sont conçues pour un usage à faible courant donc elles n'exigent pas des intensités excessives ; soudez vivement et ne tardez pas dans une seule position. Déposez toujours au moins 5 mm de recharge afin de minimaliser les effets de la dilution.

Refroidissement après soudage

Pour la plupart des applications, la pièce travaillée doit se refroidir à l'air ambiant ; toutefois, les aciers austénitiques au manganèse demandent un refroidissement brusque à l'eau.

Finition

Les dépôts de recharge par soudage de métal dur peuvent être meulés afin de réaliser une surface finie. En général, leur dureté interdit toute opération d'usinage classique.

Quand réparer ?

Afin d'éviter une perte excessive de métal de base et la nécessité de longues procédures de restauration, toujours réparer / renouveler un dépôt de rechargement dur avant qu'il ne soit complètement effacé par l'usure.

Utilisation des électrodes tubulaires

Les courants conseillés pour le soudage au moyen d'électrodes de divers diamètres sont à considérer comme un guide général. Des courants plus élevés peuvent s'utiliser mais ils conduiront à de plus fortes dilutions entre le dépôt et le métal de base.

Les meilleurs résultats se réalisent en tenant l'électrode perpendiculairement à la pièce à travailler et en utilisant une longueur d'arc d'environ les 2/3 du diamètre de l'électrode. Au fur et à mesure que l'épaisseur du dépôt augmente, des fissures de relaxation des contraintes peuvent se révéler à la surface, mais celles-ci ne pénètrent pas le métal de base, mais en fait, elles sont souhaitables sur ce type d'alliage qui a une résistance extrèmement forte à l'usure.

Epaisseurs maximales du dépôt

La construction unique des électrodes tubulaires réduit le niveau de la dilution du métal de base. Une résistance optimale à l'usure est généralement atteinte quand des couches ultérieures sont appliquées.Cependant, il existe un point auquel un dépôt trop pais n'améliorera pas la performance en usure.

Le tableau ci-dessous propose l'épaisseur optimale du rechargement dur par soudage.

Techniques de rechargement dur par soudage

Ce rechargement dur peut s’appliquer soit en surface continue, soit en cordons longitudinaux ou transversaux, soit en pastilles. Le type de dépôt utilisé dépendra de la nature de l’environnement et de la superficie à couvrir.
Là ou une surface continue est souhaitée, il faut prendre soin d’assurer le recouvrement partiel des cordons de soudure.
Pour une érosion ou une abrasion fine les cordons de soudure devraient se déposer à angle droit dans le sens de déplacement du matériau abrasif.

Cordons longitudinaux ou transversaux

S’appliquent là ou de grosses zones de matières abrasives de formes irrégulières sont présentes, par exemple dans les carrières, où le rechargement du par soudage d’éléments tels que les dents des godets fait appel à des cordons en nervures continues qui se posent parallèlement au sens de déplacement des matériaux abrasifs. La « roche + chevauchera par-dessus le cordon de soudure, tout en laissant le matériau de base inaltéré.
Inversement, une matière abrasive fine, comme le sable et le verre, demande un dépôt de nervures alignées en travers du sens du déplacement, afin de créer des pochettes de matière captée, lesquelles forment une barrière de « matière sur matière + contre l’usure.

Certains environnements tels que celui du terrassement présenteront une combinaison des deux situations et donc, la meilleure forme de rechargement dur par soudage sera celle d’un entrecroisement ou d’un damier.

Dépôt en pastilles

Les zones d’usure secondaire, nécessitant une protection moindre, sont rapidement traitées en utilisant des pastilles de soudure déposées d’une façon régulière, ce qui permet le captage du matériau entre les pastilles tout en fournissant des points saillants pendant les impacts et les contacts par glissement.

Technique à double électrode

Lorsqu’une très haute cadence de dépôt est nécessaire, une seconde électrode tubulaire peut être introduite dans le bain de fusion de la même façon qu’avec une baguette d’apport en cas de soudage au gaz. À l’aide de cette technique, un courant de jusqu’à 300 ampères peut être utilisé et, même s’il dispose de peu d’expérience, le soudeur pourra appliquer l’angle correct de mouvement de l’arc entre la pièce à travailler et la baguette d’apport pour garantir une fusion parfaite avec le métal de base.

Soudure par moulage

La technique à double électrode peut aussi se combiner avec un moule en graphite ou en cuivre dans lequel des dépôts très épais de rechargement dur peuvent se couler.  Cette technique est particulièrement utile pour la restauration / protection des marteaux, des têtes de boulons, etc.
Lors de la reconstitution de composants très endommagés, il convient de déposer des couches en alternance pour minimiser la contrainte. Ces couches doivent être appliquées une fois que le composant a plus ou moins retrouvé sa forme initiale, à l’aide d’une électrode traditionnelle qui assure une compatibilité des dépôts avec le métal de base d’origine. En général, une baguette d’apport d’acier inoxydable 316 en alliage de faible densité peut être utilisée.

Rendement et taux de récupération

Des essais pratiques ont indiqué que les électrodes tubulaires sont deux fois plus rentables que les baguettes extrudées classiques.

Une comparaison directe des taux de rendement calculés par rapport aux baguettes extrudées classiques d’une part et des électrodes tubulaires d’autre part n’est pas possible pour les raisons indiquées ci-dessous.

Le taux de rendement des baguettes extrudées est calculé comme suit :

Poids de l’alliage déposé
Poids de l’âme solide

Etant donné que les électrodes tubulaires n’ont pas d’âme solide, cette formule ne s’applique pas.  Cependant, les comparaisons suivantes démontrent pourquoi les électrodes tubulaires sont plus rentables.

Efficacité / Rendement = poids du rechargement dur déposé exprimé
comme un % du poids des électrodes utilisées

= Poids du rechargement déposé x 100
Poids des électrodes achetées

Il est donc évident que les électrodes tubulaires sont deux fois plus rentables que les baguettes extrudées classiques.