Soudage par induction des métaux, principe de fonctionnement de la technologie et principes de base du travail

Soudage par induction des métaux Méthode de traitement thermique des métaux où la pièce est chauffée par induction électromagnétique, ce qui entraîne une compression. Des courants haute fréquence, allant de quelques dizaines de Hz à quelques centaines de kHz, sont utilisés pour ce procédé ; ils sont particulièrement adaptés à l'introduction dans le métal. En pratique, ce type de courant, fourni par une machine ou un générateur à tube à vide, est systématiquement utilisé. Ce type de soudage ne dure que quelques secondes, car le chauffage est indépendant de l'épaisseur du matériau ou de sa conductivité thermique. La consommation d'énergie est plus économique car la chaleur est générée au niveau des surfaces à assembler.

Ce type de soudage est souvent utilisé dans la production de tubes en acier. Grâce à leur résistance inductive élevée, le courant haute fréquence ne se propage pas sur le périmètre, et les tubes sont sertis et soudés. Soudage par induction des métaux, à savoir les tuyaux, est réalisée en plaçant les pièces dans l'inducteur.

Lorsque les pièces à souder traversent l'inducteur, des courants de Foucault sont induits au niveau du joint, circulant en sens inverse du courant dans l'inducteur. Sur leur trajet, les courants rencontrent l'espace du joint et sont dirigés vers lui. Le courant se concentre principalement sur les surfaces à souder, chauffant rapidement le métal à la température de soudage requise.

Les équipements pour ce type de soudage ont diverses applications, mais leur principe de fonctionnement repose sur l'application d'un courant au métal pour le chauffer et le souder à l'endroit souhaité, avec rapidité et fiabilité. L'équipement à induction Termomaccin est populaire dans la production de tubes. Il est conçu pour le recuit et le soudage de tubes lisses nervurés en acier au carbone et en acier inoxydable, ainsi que pour le formage à chaud, le recuit des tubes de réfrigération et le recuit des extrémités de tubes hydroformés.

Soudage par induction des métaux comprend le schéma de fonctionnement de base :

• les bords des soudures doivent être nettoyés jusqu'à ce qu'ils brillent, bien que du tartre soit admis ;
• Pour améliorer l'effet de chauffage, un noyau magnétique en ferrite est introduit dans l'ébauche tubulaire ;
• Un courant est fourni, pouvant atteindre des centaines de kHz, pour chauffer fortement le métal.

L'épaisseur des tubes soudés varie de 0,5 à 15 mm pour les aciers à haute et basse teneur en carbone. Il est également utilisé pour les alliages inoxydables et résistants aux acides, les tubes en cuivre, le bronze, le laiton et les composants en alliage d'aluminium. Il est à noter qu'avec l'augmentation du diamètre des tubes, l'efficacité des inducteurs externes diminue considérablement. L'utilisation d'inducteurs internes réduit les pertes à l'intérieur du tube. Le soudage par induction constitue une excellente alternative au soudage à l'arc et au soudage par résistance dans la production industrielle. Il est utilisé dans la construction mécanique, la construction de bâtiments, la production pétrolière et l'industrie gazière.

Avantages soudage par induction des métaux:

• la vitesse de chauffage du métal dure plusieurs secondes ;
• augmentation de la durée de vie de l'inducteur ;
• le cordon de soudure est propre, il n'y a pas de rayures ;
• méthode de soudage hautement automatisée.

Les inconvénients sont les suivants :

• Il est difficile de maintenir un espace uniforme entre l’inducteur et la surface de la pièce ;
• difficulté à concentrer la chaleur dans la zone de soudage elle-même ;
• consommation élevée d'énergie électrique.