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Qu'est ce que le soudage à l'arc électrique avec électrodes enrobées sous eau ?

sirfull

Publié: le 19/08/2013 à 16:10 Dernière mise à jour: le 19/08/2013 à 16:10 Par: Dominique ADMIN Nombre de vues: 25
Le soudage à l'arc électrique à l'électrode enrobée (SMAW ou MMA) sous eau (Wet underwater welding) est réalisé à partir d'un arc électrique créé et entretenu entre l'âme métallique de l'électrode enrobée spéciale et la pièce à souder.

1 - Définition du procédé



L'énergie calorifique de l'arc fait fondre simultanément et très localement la pièce à assembler, l'âme métallique de l'électrode et l'enrobage spécial parfois revêtu d'un vernis étanche pour constituer le bain de fusion et après refroidissement le cordon de soudure recouvert d'un laitier protecteur. Cette technique de soudage sous eau est principalement utilisée pour la réparation d'urgence (réparation dite "de fortune") de structures offshore et de pipelines en service.

2 - Arc électrique sous eau

L'amorçage d'un arc électrique à l'électrode enrobée spéciale en pleine eau est aussi facile que dans l'atmosphère. Toutefois le réamorçage d'une électrode est difficile car le cratère de fusion de l'électrode est très profond. Toute rupture d'arc nécessite le changement de l'électrode enrobée. L'arc électrique génère une poche de gaz de soudage, de fumées, de vapeurs et de bulles tout autour du bain de fusion. Des projections métalliques plus ou moins importantes sont possibles. L'adhérence de ces projections sur la pièce est très importante.
L'arc électrique est plus pénétrant sous l'eau que dans l'air.

3 - Nature du courant électrique sous eau

Le courant continu (CC ou DC) avec polarité positive à l'électrode est le plus généralement utilisé. Le courant alternatif (CA ou AC) n'est pas utilisé pour des raisons de sécurité.

4 - Paramètres électriques de soudage sous eau

Les paramètres électriques de soudage sous eau pleine sont supérieurs de 20 à 30% pour un même diamètre d'électrode. Par exemple, il faut une intensité de 140 à 160 ampères pour une électrode enrobée de Ø 3,2 mm en acier non allié.

5 - Sécurité du soudage électrique sous eau

La sécurité du soudage sous eau est nettement plus rigoureuse que dans des conditions normales. Le soudeur-plongeur doit respecter toutes les règles de sécurité relatives à la technique de la plongée (temps, pression, profondeur, paliers, équipements). Le soudeur-plongeur doit porter une combinaison parfaitement isolante (voir étanche dans certains cas) avec des gants adaptés. Il ne faut pas oublier que l'eau de mer est un excellent conducteur. Le soudeur-plongeur veillera à tout moment à ne jamais se trouver placé entre le porte-électrode et le connecteur de pièce (masse) sous peine de choc électrique et d'électrocution. Le risque d'explosion est aussi possible par l'accumulation massive en poches de gaz d'hydrogène et d'oxygène générés par l'arc électrique.

6 - Sécurité du matériel de soudage utilisé en pleine eau

Le matériel de soudage doit être parfaitement isolé. Les câbles électriques et les connexions doivent être isolés et étanches. La pince porte-électrode est spécialement adaptée à ce type de travaux sous marins. Le courant de soudage est coupé à chaque arrêt de l'arc et à chaque changement d'électrode sur le porte-électrode. Une liaison par radiotéléphone est indispensable entre le plongeur-soudeur et l'équipe en surface.

7 - Visibilité du bain de fusion sous eau

La visibilité du bain de fusion est en générale médiocre sous l'eau. La vision sous eau est très déformée (effet grossissant). De plus la visibilité peut être très influencée par la limpidité de l'eau environnante. La profondeur peut aussi agir sur la clarté de la zone à souder de sorte qu'un éclairage d'appoint par projecteurs est indispensable. Le verre protane du soudeur est adapté à l'intensité de l'arc de soudage et à la limpidité de l'eau environnante. La nature des électrodes employées peut générer plus ou moins de fumées et de bulles de gaz qui limitent la vision de la zone soudée.

8 - Opération de soudage en pleine eau

Le soudage en pleine eau est considéré comme très difficile. Le positionnement et le guidage de l'électrode est très difficile. La technique oblige à appuyer l'électrode enrobée en fond de chanfrein sur la pièce et à la tirer. L'inclinaison de l'électrode sous eau est plus prononcée que dans l'air. Les deux positions de soudage les plus aisées sont la position à plat et en verticale descendante. Les assemblages à clin sont préférés aux assemblages bout à bout très difficiles à réaliser. Une pièce (ou rustine) est rapportée par recouvrement sur la pièce à réparer puis soudée.

9 - Electrodes enrobées utilisées sous eau

Les électrodes enrobées pour le soudage en pleine eau sont spécialement élaborées pour cet usage.
L'enrobage est généralement recouvert d'un vernis de protection étanche qui limite l'action chimique et physique de l'eau. Parfois aussi, l'enrobage est recouvert de cire ou de peinture.


10 - Quelques liens Internet utiles



http://www.offshorediver.com/content/

http://www.longstreath.com/community/

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