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MÉTHODE DU DIAGRAMME DE L’IRSID 800°C / 500°C

Publié: le 07/06/2017 à 12:55 Dernière mise à jour: le 07/06/2017 à 12:55 Par: Dominique ADMIN Nombre de vues: 225
1 - Introduction

Cet article technique est rédigé pour aider les lecteurs à trouver réponse à leur interrogation concernant la méthode pour utiliser le diagramme de l'IRSID afin de déterminer le temps de refroidissement tr lors du soudage.
Vous êtes invités bien évidemment à apporter vos commentaires, observations et expériences dans le cadre placé tout en bas de cet article intitulé Ecrire un commentaire.

2 - Abaque de l'IRSID

L’Institut de Recherche de la SIDérurgie française (IRSID) a mis au point un abaque qui permet de déterminer la nécessité ou non d’un préchauffage.


Il permet, également de calculer la vitesse de refroidissement entre 800 et 500°C .

3 - Les paramètres du diagramme de l'IRSID

Le diagramme IRSID s’utilise en association avec les diagrammes TRCS des matériaux soudés.

Il utilise les paramètres suivants:


[*]Energie nominale En = U.I/V en fait En = 60.U.I/1000 V.
C’est l’énergie fournie au niveau de l’arc électrique pour exécuter une soudure.
Elle correspond à une puissance P pendant un temps t.
[*]Energie corrigée qui tient compte de la géométrie du joint Ec = En.k
[*]Energie équivalente qui tient compte de la géométrie de l’assemblage et du rendement d’arc
(pertes par rayonnement par exemple) :
pour le soudage à l’électrode enrobée et sous flux solide.
= 0.7 pour le soudage MIG MAG
=0.5 pour le soudage TIG
Avec En, Ec, Eq en kJ/cm
[*]Épaisseur des pièces à souder en mm.
Soudure d’angle a / s = 0
k = 1 âme = 0, on se ramène en soudage à plat




4 - Comment fonctionne le diagramme de l'IRSID ?

Données de soudage :

- Nuance de matériau soudé S355J0
- Soudure à plat avec chanfreins en X à 60°
- 2 tôles épaisseur 20 mm
- Procédé 111 (électrode enrobée)
- Électrodes enrobées Ø 4,0 mm
- Intensité de soudage 150 ampères
- Vitesse de soudage de 14 cm/min.

Comment calculer l'énergie nominale de soudage En = U.I/V ?

Avec un tableau de calcul :





Selon le tableau ci-dessus pour une électrode de Ø 4 mm et une vitesse de soudage de 14 cm par minute, l'énergie nominale est de 17.4 kJ/cm

Avec la formule de calcul
:En = U.I/V si vous n'avez pas le tableau en votre possession

Pour déterminer la tension U, il faut utiliser la formule U = (0,04 x I) + 21
Il suffit de déterminer la tension de soudage par le calcul :
U= (0,04 x 150 A) + 21 ==> La tension de soudage est égale à U = 27 V

Ensuite il suffit de calculer l'énergie nominale En :
En = (60 x 27 V x 150 A) / (1000 x 14) => En = 17,4 kJ/cm

5 - Comment déterminer le temps de refroidissement (obtenir le point 5 sur le diagramme) ?

Dans le diagramme IRSID ci-dessous :

1) Placer l’énergie nominale En = 17,4 kJ/cm (voir point 1)
2) Descendez verticalement de l’énergie nominale au coefficient k concerné, ici k = 0,75 pour un chanfrein en X à 60° (voir point 2)
3) Passer horizontalement du coefficient k au procédé de soudage concerné, ici Électrode enrobée EE, (voir point 3)
4) Remontez verticalement jusqu’à la partie supérieure. .
5) Placer votre épaisseur d'assemblage de 20 mm.(voir point 4)
6) Rejoindre dans la partie droite, en tirant un trait horizontal, votre tracé précédent.(voir point 5)
7) Evaluer le temps de refroidissement T 800/500. le point 5 est approximativement à 6 secondes.

T 800/500 = 6 s.



6 - Courbe TRCS du matériau soudé

Si vous vérifiez sur la courbe TRCS du S355J0 ci-dessous le temps de refroidissement de 6 secondes, vous pouvez vous apercevoir que vous obtiendrez une dureté sous cordon proche de 380 HV

Courbe TRCS d'un acier S355J0


7 - Comment déterminer une température de préchauffage (obtenir le point 8 sur le diagramme IRSID)?

D’après la norme NF EN ISO 15614-1 la dureté maximale autorisé est HV = 380 maxi sur un acier S355J0 du groupe 1.2

Il faut donc augmenter le temps de refroidissement à au moins 15 secondes pour obtenir une dureté sous cordon de l'ordre de 260 HV selon la courbe TRCS

La température de préchauffage sera de : 250 ° C points 6 (voir point 6) et 7 (voir point 7) ce qui donne = 15 s de refroidissement (tr) point 8 (voir point 8) sur le diagramme IRSID.

8 - Quelques liens Internet utiles

Comment éviter la présence de soufflures dans un joint soudé ?

Le contrôle visuel d'un cordon de soudure et les critères d'acceptation selon la normalisation européenne

La classification européenne des défauts de soudure des assemblages soudés par fusion

Choisir un poste à souder MIG / MAG semi-automatique monophasé à moins de 1000 euros

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Les gaz industriels de soudage et la norme européenne EN ISO 14175 : 06/2008

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Par: Dominique ADMIN

Commentaires (1)

26/11/2016 21:21:05 - Léon71
très bien...