Soudage par explosion :principe, fonctionnement, types, application, avantages et inconvénients

Aujourd'hui, nous allons en apprendre davantage sur le principe du soudage par explosion, le fonctionnement, les types, l'application, les avantages et les inconvénients avec son schéma. Le soudage par explosion est également un procédé de soudage à l'état solide dans lequel le soudage se produit sans application de chaleur externe. Dans ce type de soudage, aucun matériau d'apport supplémentaire n'est utilisé. Cette soudure s'effectue sans formation d'état plastique. Il est principalement utilisé pour assembler une grande surface de matériaux différents qui ne peuvent pas être soudés par d'autres procédés de soudage. Cette soudure trouve une application pour joindre de grandes plaques métalliques, gainer un tube sur un autre, boucher un échangeur de chaleur, joindre divers connecteurs électriques, joindre deux tuyaux, etc.

Soudure explosive :

Principe :

Ce procédé de soudage fonctionne sur le principe de base de la liaison métallurgique. Dans ce processus, une détonation contrôlée d'explosif est utilisée sur la surface de soudage. Cette explosion génère une force de pression élevée, qui déforme plastiquement les plaques de travail à l'interface. Cette déformation forme une liaison métallurgique entre ces plaques. Cette liaison métallurgique est plus forte que les matériaux parents. Le processus de détonation se produit pendant une très courte période de temps qui ne peut pas endommager le matériau d'origine. C'est le principe de base du soudage par explosion. Ce soudage dépend fortement des paramètres de soudage tels que la distance de sécurité, la vitesse de détonation, la préparation de surface, l'explosif, etc. Ce soudage est capable de joindre une grande surface en raison de la haute énergie disponible dans l'explosif.

Terminologie de base :

Plaque de base : Il s'agit de l'une des plaques de soudage qui est maintenue immobile en permanence. Il s'agit d'un support qui soutient la plaque de base et minimise la déformation lors de l'explosion.

Plaque Flyer :Il s'agit d'une autre plaque de soudage qui va être soudée sur la plaque de base. Il a la densité et la résistance à la traction les plus faibles par rapport à la plaque de base. Il est situé parallèlement ou en biais sur la plaque de base.

Plaque tampon : La plaque tampon est située sur la plaque circulaire. Cette plaque est utilisée pour minimiser l'effet ou l'explosion sur la surface supérieure de la plaque dépliante. Cela protège la plaque dépliante de tout dommage dû à une explosion.

Distance de sécurité :  La distance de sécurité joue un rôle essentiel dans le soudage par explosion. C'est la distance entre la plaque de dépliant et la plaque de base. Généralement, il est pris le double de l'épaisseur de la plaque volante pour les plaques minces et égale à l'épaisseur de la plaque volante pour les plaques épaisses.

Explosif : L'explosif est placé sur la plaque du dépliant. Cet explosif est situé dans une structure en caisson. Cette boîte placée sur la plaque du dépliant. Principalement RDX, TNT, azide de plomb, PETN, etc. utilisés comme explosifs.

Vitesse de détonation : C'est la vitesse à laquelle l'explosif explose. Cette vitesse doit être maintenue inférieure à 120 % de la vitesse sonique. Elle est directement proportionnelle au type d'explosif et à sa densité.

Types :

Cette soudure peut être classée en deux types selon la configuration de montage.

Soudage par explosion oblique :

Dans ce type de processus de soudage, la plaque de base est fixée sur une enclume et la plaque de remplissage forme un angle avec la plaque de base. Cette configuration de soudage est utilisée pour assembler des plaques minces et petites.

Soudage par explosion parallèle :

Comme son nom l'indique, dans cette configuration de soudage, la plaque de remplissage est parallèle à la plaque de base. Il y a une certaine distance entre la plaque de base et la plaque de dépliant. Cette configuration est utilisée pour souder des tôles épaisses et de grandes dimensions.

Travail :

Nous avons discuté du principe de fonctionnement du soudage par explosion. Son fonctionnement peut être résumé comme suit.

• Tout d'abord, la plaque de dépliant et la surface d'interface de la plaque de base sont nettoyées et préparées pour une bonne soudure.
• Maintenant, la plaque de base fixée sur l'avail et la plaque de dépliant placée sur la surface supérieure de celui-ci à une distance prédéfinie (distance de distance). La plaque de dépliant peut être inclinée ou parallèle selon la configuration de soudage.
• La plaque tampon est placée sur la plaque du dépliant. Cette plaque protège la surface supérieure du dépliant contre les dommages dus à la force d'impact élevée de l'explosion.
• L'explosif préparé est placé dans une boîte de même taille de surface de soudage. Cette boîte est placée sur une plaque tampon. Il y a un détonateur sur un côté de l'explosif. Ceci est utilisé pour démarrer l'explosion .
• Maintenant, le détonateur a allumé l'explosif qui crée une onde à haute pression. Ces ondes déforment plastiquement la surface de l'interface et forment une liaison métallurgique entre la plaque de base et la plaque de dépliant. Cette liaison est plus forte que le matériau d'origine.

Application :

• Utilisé pour souder de grandes feuilles de structure en aluminium sur de l'acier inoxydable.
• Il est utilisé pour souder des composants cylindriques comme des tuyaux, des cylindres concentriques, des tubes, etc.
• Souder une tôle plaquée avec de l'acier dans un échangeur de chaleur.
• Joindre des métaux dissemblables qui ne peuvent pas être soudés par d'autres procédés de soudage.
• Pour joindre le ventilateur de refroidissement, etc.

Avantages et inconvénients :

Avantages :

• Il peut joindre des éléments similaires et différents.
• Opération et manipulation simples.
• Une grande surface peut être soudée en un seul passage.
• Taux d'assemblage élevé des métaux. La plupart du temps est consacré à la préparation du soudage.
• Cela n'affecte pas les propriétés du matériau de soudage.
• Il s'agit d'un processus à l'état solide, il n'implique donc aucun matériau de remplissage, flux, etc.

Inconvénients :

• Il ne peut souder que du métal ductile à haute ténacité.
• Cela crée un grand bruit qui produit une pollution sonore.
• Le soudage dépend fortement des paramètres du processus.
• Précautions de sécurité plus élevées en raison de l'explosif.
• Les conceptions de joints sont limitées.

Il s'agit du principe de soudage par explosion, du fonctionnement, des types, de l'application, des avantages et des inconvénients. Si vous avez des questions concernant cet article, demandez en commentant. Si vous aimez cet article, n’oubliez pas de le partager sur vos réseaux sociaux. Abonnez-vous à notre site Web pour des articles plus intéressants. Merci de l'avoir lu.