Avec un poste de soudage semi-automatique MIG MAG, on peut se passer de l’utilisation de gaz de protection grâce aux fils fourrés conçus spécialement à cet effet. En effet, ces fils fourrés sans gaz possèdent en leurs âmes un flux de protection de bain de fusion qui permet de souder sans gaz même à l'extérieur. Ce flux constitué de poudre peut être rutile ou basique.
L'absence de bouteille de gaz sur le circuit de soudage associée à l'utilisation de fils-électrodes fourrés, caractérise alors le procédé de soudage sans gaz de protection appelée FCAWS, No Gas ou encore Flux. Ainsi, la protection gazeuse est obtenue par l'action de la poudre incorporée dans l'âme du fil lui-même.
Soudure.pro vous propose des fils fourrés en bobine parfaitement adaptés pour le soudage des aciers, tôleries et travaux de ferronneries, qu’il s’agisse de soudage des aciers non alliés, des aciers à grains fins… Nos fils fourrés sans gaz sont disponibles en plusieurs diamètres tout comme le conditionnement en bobine de différents poids pour convenir aux besoins des particuliers et des professionnels du soudage.
La soudure semi-automatique sans gaz
Le procédé sans gaz n'est pas usuellement le premier procédé étudié par les soudeurs, mais peut être l'un des plus efficaces. Parce que ce procédé s’opère sans gaz de protection, le principe repose presque sur la soudure à l'arc, il tient sur l'élévation de température au point de fusion par l'utilisation de l’arc électrique. L’échauffement créé par la résistivité des métaux parcourus par l'électricité élève la température au point de soudure jusqu'à celle requise pour la fusion du métal. Le procédé est alors plus proche du soudage à l'électrode enrobée, la soudure semi-automatique sans gaz se distingue par le recours comme électrode à un fil fusible continu en lieu et place de l'électrode, le fil fourré.
Le poste à souder délivre un courant électrique (alternatif ou continu). La pièce à souder est reliée à un pôle et sur le second pôle c'est le fil fourré qui transporte le courant électrique. L'opérateur manœuvre le porte électrode pour amener le fil à souder à frôler la surface de la pièce à souder. Et comme il s’agit d’un poste semi-automatique MIG MAG, le porte électrode est une torche à souder munie des rouleaux d'avance du fil ou peut emporter une petite bobine et le circuit de soudage comporte un dévidoir dans lequel est installé la bobine de fil fourré.
Comme l'arc est produit entre la pièce et le fil de soudage, la pénétration dépend du diamètre du fil de soudage. Si le diamètre est trop faible, il est aisé de réaliser une soudure très esthétique, mais avec peu de pénétration.
Ainsi, l’utilisation du fil fourré sans gaz est le procédé plus approchant du soudage à l'arc, l'électrode enrobée, et tout de même moins proche d'autres procédés qui nécessitent l'utilisation de gaz de protection. Les soudeurs les plus expérimentés avec le soudage à l’arc maîtrisent rapidement le soudage MIG MAG sans gaz de protection.
Le fil fourré sans gaz
Le fil fourré sans gaz est le fil multitâche dans l'industrie. Il produit immédiatement sa propre protection, afin de protéger l'arc de l'air ambiant et des contaminants de l'acier, le métal déposé répond aux exigences structurelles et forme un laitier de maintien très rapidement sur le métal soudé.
Si le procédé ressemble fort à un simple soudage à l’arc, le fil fourré sans gaz propose des niveaux de productivité beaucoup plus élevés. Les taux de dépôts sont équivalents et dans certains cas, dépassent ceux obtenus avec les procédés nécessitant un gaz de protection. Avec ce procédé sans gaz, le soudeur peut déposer jusqu'à 17 kg par heure, hors position (autrement dit à plat et horizontal) et plus de 26 kg par heure en position descendante selon le fil fourré utilisé. Les fils fourrés sans gaz sont alors principalement utilisés en lieu et place de fils pleins et/ou d'électrodes enrobées (MMA) en raison d'une productivité accrue et d'une excellente qualité opérationnelle, sans parler du fait même de la rapidité, car aucune bouteille de gaz n'est requise.
Le fil fourré pour soudage à l'arc sans gaz est souvent utilisé hors position, sur chantier, à l'extérieur, comme une alternative plus rapide, car ne nécessitant pas de gaz. Facilement mobile, le soudage au fil fourré sans gaz peut résister à des environnements sérieux et très difficiles, en combinant l'efficacité du procédé semi-automatique et la flexibilité du soudage à l’arc. Pour les professionnels cherchant à améliorer leur rendement, le soudage au fil sans gaz est devenu le procédé de choix pour beaucoup.
Un soudage « autoprotégé » grâce au fil fourré sans gaz !
La méthode du laitier des fils fourrés sans gaz est assez stupéfiante au niveau chimique. La protection provient d’un flux contenu à l’intérieur du fil électrode tubulaire même. Les fils fourrés sans gaz utilisent principalement un système de désoxydation d'aluminium-magnésium et de dénitruration. Ces éléments entrent dans le bain de fusion et forment l'oxyde d'aluminium et l'oxyde de magnésium, deux composants avec des températures élevées de fusion. Ceux-ci se combinent alors avec des éléments de fusion à faible température dans le flux et dès lors, un système de laitier efficace se forme. Les deux éléments du laitier, l'oxyde d'aluminium et l'oxyde de magnésium, sont les premiers à fondre et flottent en surface du bain de fusion, protégeant ainsi le procédé des contaminations atmosphériques.
Les molécules d'aluminium et de magnésium attirent des atomes d'azote et d’oxygène de l’air ambiant, qui se mettent en contact pour former les oxydes d'aluminium et de magnésium. Ces composants à point de fusion élevée (solidification rapide) et légers flottent à la surface du bain de fusion très rapidement. Le système du laitier transforme donc l'oxygène et l'azote, contaminants potentiels, en composés chimiques dédiés à protéger le soudage !
Les conseils de nos soudeurs experts
Tous les fils fourrés sans gaz sont sensibles aux variations de tension et nécessitent l'utilisation d'une source de courant (générateur) à tension constante pour une bonne stabilité à l'arc. Selon l'application, les procédés sans gaz peuvent vous donner une opportunité plus large sur les réglages de la tension et vous apporter des résultats encore plus satisfaisants. Néanmoins, avec le soudage au fil sans gaz, vous devez régler la tension correspondante pour le travail à accomplir. Une tension plus élevée que nécessaire fait croître la longueur de l'arc et par conséquent élargit le cône de l'arc ou la largeur de l'arc. Cet arc élargi est plus exposé à l'atmosphère. La longueur correcte de l'arc est absolument essentielle et la tension constante aide à maintenir cette longueur de l'arc.
Les fils fourrés sans gaz forment usuellement un très petit laitier à l'extrémité du fil après chaque soudage. Le laitier fonctionnera comme un isolant et empêchera le bon contact électrique au moment du redémarrage. Afin d'assurer un bon amorçage, l'extrémité du fil devra être correctement cassée ou coupée de manière lisse.
Par ailleurs, il faut s’assurer que la longueur du fil (stickout) est correcte. La longueur de fil sorti doit être généralement d’environ 18 mm à 25 mm entre l'extrémité du tube contact et le point d'impact sur la pièce à souder, parfois jusqu'à 90 voire 95 mm pour obtenir un taux de dépôt élevé en position descendante. Cependant, il faut noter qu'une longueur de fil trop importante produira un arc court et instable avec une projection excessive, tandis qu'une longueur de fil trop courte peut être la cause d'un arc excessivement long et favorise l'entrée des impuretés de l'atmosphère. Tout comme la longueur de fil sorti, la longueur de l'arc est également à considérer. Elle devra être maintenue constante à plus ou moins 3 mm afin de garantir une bonne stabilité de l'arc.
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