Avantages

Lesoudage avec des courants à haute fréquence est le plus souvent utilisé pour la production de tuyaux en acier inoxydable soudés électriquement de petit et moyen diamètres. Ce type de soudage présente un certain nombre d'avantages :

- Fabrication de tubes à partir d'une grande variété de nuances d'acier - alliés, fortement alliés, carbone et métaux non ferreux - en utilisant le même équipement de soudage.
- Consommation d'énergie minimale.
- Des vitesses de soudage élevées, jusqu'à 2-2,5 m/s, sont possibles sans perte de qualité du joint soudé.
- Utilisation de flans initiaux de différents matériaux et obtention d'une soudure suffisamment solide.
Tout cela est possible grâce à une concentration importante de courant sur le bord du métal à souder, qui chauffe de très fines couches de métal. À 450 kHz, la profondeur de chauffage des bords à 20°C est de 0,05 mm. À la perte des propriétés magnétiques (après 723 °C pour l'acier), la profondeur passe à 0,9 mm à la même fréquence et à 2 mm à 70 kHz. Le soudage rapide et la faible consommation d'énergie sont obtenus grâce au chauffage rapide de fines couches de métal. Les bords de la pièce sont chauffés soit par contact, soit par induction.

Méthode par contact

Le courant maximum concentré sur la surface des bords provoque un chauffage rapide. Lorsque les bords sont rapprochés par les rouleaux qui pressent la soudure pour former une jauge de soudage, la densité du courant augmente. Au point de rencontre des bords, la température est maximale. La convergence des bords chauffés et la compression entraînent la formation de la soudure. Si le diamètre du tube en acier inoxydable est minime, le courant de dérivation chauffe tout le périmètre, ce qui nécessite une augmentation de la puissance de soudage. L'inconvénient de l'alimentation par courant de contact est que la pièce ne peut être utilisée qu'avec une finition de surface élevée. Même dans ce cas, l'usure du contact, la déformation des bords verticaux et les changements de surface sont inévitables et entraînent de mauvaises propriétés de soudage et une réduction de la productivité. Des brûlures peuvent apparaître à la surface du tube.

Méthode par induction

Les courants de Foucault sont induits dans le métal à l'aide d'inducteurs annulaires. Des inducteurs externes sont installés le long du diamètre du tube en acier inoxydable ou, si le tube a une épaisseur supérieure à 200 mm, des inducteurs internes. Les courants d'induction sont concentrés sur les faces frontales. Plus la perméabilité magnétique est élevée, plus l'intensité du courant et l'échauffement de l'acier sont importants. Avantages et inconvénients. La méthode de l'induction est intéressante en ce sens que, quelle que soit la surface de la pièce, elle fournit un apport d'énergie stable et permet d'obtenir des soudures de grande qualité. Cet avantage a fait de la technique d'induction la méthode la plus populaire. Les inducteurs TESA peuvent être alimentés à la fois par des générateurs à lampes (jusqu'à 450 kHz) et par des générateurs mécaniques (10 kHz). Pour le soudage de tubes en acier et en alliages de nickel jusqu'à un diamètre de 100 mm, une fréquence de 450 kHz est sélectionnée ; pour le soudage d'alliages de laiton, une fréquence de 70 kHz est choisie. Lors du soudage de tubes en acier, Ø>200 mm, avec des parois de 6-20 mm, la fréquence est réduite à 10 kHz pour un chauffage plus profond. La vitesse de soudage est réduite à 0,5-1 m/s pour amener le chauffage au point de fusion de la soudure. La présence d'oxydes, en particulier d'oxydes réfractaires, nécessite une puissance allant jusqu'à 1600 kW pour le soudage de tuyaux de diamètre moyen. La possibilité d'utiliser différents modes de soudage à haute fréquence est un avantage important de cette méthode, qui convient au soudage des aciers alliés et des métaux non ferreux.

Grat

Lesoudage à haute fréquence produit des bavures externes et internes pouvant atteindre 60 % de l'épaisseur de la paroi du tuyau. Cela est considéré comme un inconvénient important. Les bavures externes sont éliminées à l'aide d'un éliminateur de bavures installé dans la ligne du laminoir. La formation de bavures internes est évitée en façonnant les bords, soit par cisaillement, soit par laminage et brûlage. Cela permet d'obtenir une meilleure qualité et d'élargir la gamme d'applications des tubes finis. Les coupeuses à grille interne avec une seule lame pour une coupe continue sont les plus adaptées. Cependant, la nécessité de changer fréquemment de couteau et de s'arrêter à cette fin fait que leur utilisation n'est raisonnable que pour la production de lots limités de tubes de haute qualité.

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