Soudage homogène du cuivre. Effet de l’atmosphère de protection sur la qualité de la soudure

Arc welding of copper. Effect of protective atmosphere on the welding quality

Résumé

Ce travail correspond à une recherche relative au soudage homogène du cuivre avec le procédé TIG. Des plaques de 6 mm d’épaisseur ont été soudées sous différentes atmosphères de protection : 100 % He, 80 % He - 20 % Ar, 20 % He - 80 % Ar, 100 % Ar. Pour les échantillons soudés sous hélium pur, l’étude micrographique montre l’absence de porosités pour des débits de gaz allant jusqu’ à 17 l/min. Par contre, pour l’argon pur et pour les mélanges riches en argon, les micrographies signalent d’abondantes porosités en zones fondues, pour un débit de gaz de 17 l/min. Si le débit se réduit à 5 l/min, les porosités sont presque inexistantes. En zone fondue, la structure est dendritique ; en zone affectée thermiquement, l’indice de la grosseur des grains recristallisés est ASTM 2. Les essais de traction montrent des résistances à la traction entre 170 et 216 MPa selon que l’on utilise 100 % de Ar ou 100 % de He, ce qui correspond respectivement à 73 et 92 % de la valeur pour le métal de base préchauffé. En ce qui concerne l’allongement à la rupture, les meilleures valeurs, 35 %, sont obtenues avec l’utilisation d’argon pur. En conclusion, il est possible de réaliser le soudage homogène du cuivre, sans pertes significatives des propriétés mécaniques et métallurgiques par rapport au métal de base recristallisé.