Comment façonner une électrode de tungstène pour le soudage TIG et pourquoi ?
Dec 19, 2023
La maîtrise de l'art du soudage TIG repose sur un aspect crucial : la sélection et la mise en forme de la bonne électrode de tungstène. La différence entre une soudure parfaite et des problèmes courants comme une mauvaise pénétration ou une instabilité de l’arc réside souvent dans la pointe de l’électrode. Dans ce guide simple, nous vous montrerons comment choisir et préparer la pointe en tungstène adaptée à vos besoins de soudage spécifiques.
Le soudage TIG, connu pour sa précision et son utilisation généralisée dans les industries aux États-Unis, en Europe et au Japon, exige une compréhension approfondie des caractéristiques des électrodes, notamment de leur température de fusion et de leur forme.
À la fin de cet article, vous saurez clairement comment obtenir des résultats optimaux dans vos projets de soudage TIG grâce à une préparation appropriée des électrodes en tungstène.
Formes de pointe en tungstène – Lesquelles utiliser ?
Lorsqu'il s'agit de soudage TIG, la forme de la pointe de l'électrode en tungstène que vous devez utiliser dépend des matériaux soudés, de l'épaisseur du joint et du profil du cordon que vous souhaitez réaliser. Vous pouvez souder tous les métaux avec une électrode de tungstène pointue ou tronquée en utilisant le courant de soudage TIG AC et DC . Mais le soudage de l’aluminium peut parfois nécessiter une pointe en tungstène hémisphérique et sphérique. Cependant, le tungstène pointu avec une petite boule au bout fonctionne également bien. Discutons des différentes formes de pointes et de leur impact sur la soudure.
Soudage TIG AC de l'aluminium - Forme tungstène
Lors du soudage de l'aluminium avec le soudage AC TIG , vous devrez peut-être recourber la pointe de votre électrode en tungstène. Il s’agit d’une pratique bien acceptée et utilisée depuis des décennies lors du soudage AC TIG de l’aluminium. Mais vous n’êtes pas obligé de bouleverser complètement votre électrode en tungstène comme cela était nécessaire dans le passé.
Si votre machine à souder AC TIG a la capacité de régler l'équilibre AC entre DCEN (pénétration) et DCEP (action de nettoyage), vous pouvez réduire le DCEP et vous n'aurez pas besoin de bouler l'électrode de tungstène. Le courant positif (DCEP) concentre trop de chaleur sur l’électrode en tungstène et la fait s’accumuler, voire fondre. Cependant, si vous utilisez une électrode pointue en tungstène d'une épaisseur adéquate pour l'ampérage que vous utilisez et réduisez le DCEP à 30 % ou moins, votre pointe en tungstène ne gonflera que légèrement. Vous pourrez ainsi souder avec plus de précision.
Mais vous devriez également essayer une pointe en tungstène entièrement enroulée pour savoir laquelle vous préférerez. Pour mettre en boule votre électrode en tungstène, vous devez régler la balance AC aussi haut que possible du côté DCEP. Alors, ajustez le DCEP au maximum et le DCEN au minimum. Cela concentrera la majeure partie de l’énergie sur la pointe de l’électrode en tungstène. Ensuite, initiez un arc sur un morceau de métal à fort ampérage pour faire fondre la pointe en tungstène en forme de boule. Vérifiez les spécifications de l'électrode si le fabricant suggère l'ampérage de la boule. Sinon, essayez différents réglages d’ampérage jusqu’à ce que vous trouviez le point idéal. Gardez à l’esprit qu’un courant trop fort peut faire fondre de fines tiges de tungstène avec un réglage d’équilibre DCEP élevé.
Une alternative consiste à utiliser une sortie de casque de soudage TIG DC avec la torche TIG fixée à la polarité positive et la pince de masse fixée à la polarité négative. Essentiellement, cela donne le même résultat. L'électrode est positive (DCEP) et comme le tungstène ne peut pas résister au courant concentré sur sa pointe, elle fond et prend la forme d'une boule. La taille de la boule hémisphérique à la pointe du tungstène ne doit pas dépasser 1 fois et demie le diamètre de l'électrode. Si tel est le cas, la balle risque de tomber lorsqu’elle est chauffée.
Gardez à l’esprit que des électrodes en tungstène pur ou en tungstène zirconé sont utilisées lors du soudage AC TIG de l’aluminium. Ce sont eux qui gonflent le mieux et ont de bonnes caractéristiques d'arc.
Formes de pointe en tungstène
Les pointes en tungstène nettement meulées, entre 15 et 30 degrés, offrent une pénétration plus faible et un profil de perle plus large. De plus, l’arc est plus stable, mais les risques d’érosion du tungstène et de contamination des soudures sont plus élevés. Des angles supérieurs à 60 degrés offrent une pénétration plus élevée mais un profil de cordon plus étroit. Ces pointes d'électrodes sont moins susceptibles de s'éroder dans le bain de soudure, mais l'arc a tendance à errer, ce qui réduit le contrôle de l'arc.
Un angle de pointe de 30 à 60 degrés offre le meilleur des deux mondes pour la plupart des travaux. Vous obtenez une pénétration adéquate et une excellente stabilité de l’arc. Mais l'angle exact dépend de vos préférences et de votre technique de soudage. Vous devriez donc essayer plusieurs angles pour trouver la forme de pointe qui vous convient le mieux.
Cependant, vous pouvez bénéficier d'angles de meulage du tungstène très faibles lors du soudage de joints d'angle extérieurs ou de matériaux minces. Un angle aigu de 15 degrés élargira la couverture de l'arc et réduira la pénétration, ce qui est souvent souhaitable lors du soudage de joints de coin extérieurs ou de la réalisation de soudures par recouvrement.
Après avoir affûté le tungstène à l'angle d'affûtage souhaité, c'est souvent une bonne idée d'aplatir légèrement la pointe. Cela empêchera l’érosion du tungstène et les minuscules particules de tungstène de contaminer le joint de soudure. Mais n’en faites pas trop avec l’aplatissement. La largeur de la pointe plate ne doit représenter qu’environ 10 % de la largeur de l’électrode en tungstène.
En résumé, la forme de la pointe de l'électrode en tungstène que vous devez utiliser dépend des matériaux soudés, de l'épaisseur du joint et du profil du cordon que vous souhaitez réaliser. Lors du soudage de l'aluminium avec le soudage AC TIG, vous devrez peut-être recourber la pointe de votre électrode en tungstène. Les pointes en tungstène nettement meulées, entre 15 et 30 degrés, offrent une pénétration plus faible et un profil de perle plus large. Un angle de pointe de 30 à 60 degrés offre le meilleur de
Méthodes de façonnage des électrodes de tungstène
Vous pouvez soit broyer, soit tremper le tungstène dans la solution chimique pour en faire une pointe acérée. Cependant, comme le meulage vous offre plus de contrôle sur le résultat et est plus fiable, presque tout le monde broie ses électrodes en tungstène.
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Mise en forme des électrodes de tungstène :
- Méthodes : Broyage (le plus fiable) ou solution chimique.
- Avantages : Meilleur contrôle, permet l'aplatissement, coupe les parties contaminées.
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Meulage manuel :
- Outil : Meule.
- Technique : Axe en tungstène perpendiculaire à la meule, meuler linéairement et non autour.
- Résultats : Si mal fait, arc errant, risque d'inclusions de tungstène.
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Sécurité avec le tungstène thorié :
- Tungstène Thorié : Contient de la thorie radioactive (couleur rouge).
- Mesures de sécurité : Utiliser un masque respiratoire, une aspiration locale des poussières.
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Géométrie et soudage des électrodes en tungstène :
- Influences : Forme de l'arc, taille/forme du cordon de soudure, pénétration, durée de vie de l'électrode.
- Facteurs : Diamètre, pointe, configuration, préparation.
- Norme AWS : Codage couleur pour les types, longueurs, diamètres.
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Technique et outils de meulage :
- Technique correcte : Évitez les bords irréguliers et les aspérités.
- Meilleures meules : Meules diamantées.
Voir l'article connexe : Comment choisir le bon casque de soudage
Faites confiance à ArcCaptain pour vos électrodes en tungstène
Lorsqu'il s'agit de soudage, l'angle de votre pointe en tungstène peut faire une grande différence. Alors qu'un angle tronqué de 30 degrés convient à la plupart des travaux, un angle de meulage de 15 degrés est idéal pour le soudage de métaux minces.
Chez ArcCaptain, nous proposons une variété d'électrodes en tungstène pour répondre à vos besoins, du tungstène pur au lanthané , cérié et thorié. Faites-nous confiance pour vous fournir l’électrode en tungstène adaptée à vos besoins de soudage.
Questions fréquemment posées
Quelles sont les formes recommandées pour les électrodes de tungstène lors du soudage TIG de différents matériaux ?
La forme recommandée pour une électrode en tungstène lors du soudage TIG de différents matériaux dépend de l'épaisseur du matériau à souder. Pour les matériaux fins, une électrode pointue est recommandée, tandis que pour les matériaux plus épais, une électrode plate ou en forme de cône tronqué est recommandée. La forme de l'électrode dépend également du type de matériau à souder.
Comment la forme d’une électrode en tungstène affecte-t-elle les performances du soudage TIG ?
La forme d'une électrode en tungstène affecte les performances du soudage TIG de plusieurs manières. Une électrode pointue fournit un arc plus concentré, idéal pour souder des matériaux minces. Une électrode plate ou en forme de cône tronqué fournit un arc plus large, idéal pour souder des matériaux plus épais. La forme de l’électrode affecte également la quantité de chaleur apportée au matériau à souder.
Quelle meule faut-il utiliser pour façonner une électrode en tungstène ?
Une meule diamantée est recommandée pour façonner une électrode en tungstène. Ce type de meule offre une mouture constante et est moins susceptible de contaminer l'électrode avec des matériaux étrangers. Il est également important d'utiliser une meule dédiée aux électrodes en tungstène afin d'éviter d'endommager le disque de meulage.
Quelles sont les considérations de taille pour les électrodes de tungstène par rapport aux applications de soudage TIG ?
La taille de l'électrode de tungstène utilisée dans le soudage TIG dépend de l'épaisseur du matériau à souder. Pour les matériaux fins, une électrode en tungstène de plus petit diamètre est recommandée, tandis que pour les matériaux plus épais, une électrode en tungstène de plus grand diamètre est recommandée.
Comment bien fixer une électrode en tungstène dans une torche de soudage TIG ?
Pour fixer correctement une électrode en tungstène dans une torche de soudage TIG, l'électrode doit être insérée dans la pince et serrée à l'aide du corps de la pince. Il est important de s'assurer que l'électrode est centrée dans la pince et que la pince est bien serrée pour empêcher l'électrode de bouger pendant le soudage.
Quelles sont les différences entre le tungstène thorié et les autres types d’électrodes en tungstène ?
Les électrodes de tungstène thorié sont un type d'électrode de tungstène qui contient une petite quantité d'oxyde de thorium. Ce type d'électrode est couramment utilisé dans les applications de soudage DC et offre un arc stable et une bonne durée de vie de l'électrode.