EVALUATION EXPERIMENTALEMENT DE LA FORMATION DU NOYAU

To obtain the welding parameters for numerical simulation and study weld development, thirty-nine sheet configurations are welded with parameters given according to the welding standard. Parameters of the upper welding lobe before the expulsion is considered in all cases. MFDC and AC currents are used for the welding tests. Macro-photography technique is utilized for the weld geometry development observation. It is revealed that nugget starts forming differently and depends on sheet configuration. However, the nugget originates at the sheet/sheet interface due to higher contact resistance. Influences of welding parameters and that of electrode types found from the experiments are also presented in this chapter. It is found that stackup-sheet welding requires lower current comparing to that of two-sheet or thinner-sheet configuration while retaining other parameters. Welding coated-sheet configuration requires higher current than that of uncoated sheet configuration. Welding with curved face electrode uses lower current than that with flat face electrode. In addition, the electrode face profile governs the contact size at the interfaces. Influence of using MFDC as a welding current is also studied this chapter.  Pour obtenir des paramètres de soudage à large domaine de soudabilité, il convient d’abord d’adopter la démarche des essais de soudage, qui concerne les phénomènes et la cinétique de développement du noyau ainsi que l’influence des paramètres. Dans ce chapitre, nous présentons d’abord les moyens expérimentaux utilisés pour des essais de soudage, et pour observer la cinétique de la formation du noyau en cas de l’assemblage des tôles d’acier bas carbone revêtue et non. Les essais pratiques de soudage par point effectués au CRDM sont : l’essai pour déterminer l’aptitude, ou le domaine de soudabilité, l’essai de dégradation d’électrode, et les essais destructifs pour évaluer la tenue mécanique et pour quantifier la taille du noyau.

Machine de Soudage 

La machine de soudage pour réaliser la plupart des essais est une machine de soudage par points « ARO » actionnée sur pied par l’utilisateur. Cette machine est utilisée pour réaliser le point soudé des tôles d’acier bas carbone. Une autre machine est de marque « Dans cette étude, on n’utilise que la soudeuse ARO, (§Fig. 2.2a), pour souder des tôles d’acier bas carbone de nuance IF ou ES. Les conditions de soudage définies dans la norme-[NFA87-001] ont été prises pour réaliser des essais. Les signaux enregistrés en cour de soudage sont l’effort, l’intensité, le déplacement relatif entre deux électrodes, et la tension entre les bornes d’électrodes. Dans cette étude, on n’utilise que la soudeuse ARO, (§Fig. 2.2a), pour souder des tôles d’acier bas carbone de nuance IF ou ES. Les conditions de soudage définies dans la norme-[NFA87-001] ont été prises pour réaliser des essais. Les signaux enregistrés en cour de soudage sont l’effort, l’intensité, le déplacement relatif entre deux électrodes, et la tension entre les bornes d’électrodes.

L’enregistrement de ces signaux en cours de soudage est directement effectué par le logiciel Labview. Lorsqu’on soude avec un courant pulsé, il est nécessaire d’équiper le vérificateur Miyashi pour calculer l’amplitude de l’intensité efficace. Celui-ci est nécessaire en cas de souder avec la pulsation du courant. Modifier la quantité d’énergie reçue par le système revient à jouer sur l’intensité efficace et sur le temps de passage de courant. Ce dernier est souvent exprimé en périodes. Le courant utilisé étant à la fréquence de 50Hz, le temps de soudage d’une période est égale à 0,02 secondes. Précisons qu’aux Etats-Unis, la fréquence étant de 60Hz, le temps de soudage est à modifier par conséquence. inclus dans le circuit primaire, (§Fig. 2.3). Un thyristor est un composant électronique, qui sous la tension négative est bloquant, et sous la tension positive est passant à partir de moment où un signal électrique d’allumage lui est envoyé par un troisième pôle. En l’absence d’allumage, le thyristor est donc un isolant parfait. Les thyristors du pont sur la Fig. 2.2 sont allumés par le régulateur à chaque fois qu’ils sont tension positive. Toutefois, le système de régulation laisse chaque thyristor bloquant un certain temps avant de l’allumer, donnant au signal de sortie une allure découpée, (§Fig. 2.4). Un condensateur dans le circuit limite le saut d’intensité à l’allumage des thyristors. A intensité nominale égale, l’intensité efficace délivrée est donc réglée par cette portion de temps où les thyristors sont passants, i.e. le pourcentage d’ouverture des thyristors. Afin de ne pas trop modifier l’allure générale sinusoïdale de la courbe d’intensité, la norme [NFA 87-001], impose un taux d’ouverture des thyristors tel que l’intensité efficace soit au moins égale à 70% de l’intensité efficace de l’onde pleine. La régulation s’effectue à chaque période de soudage.