Soudage électroslag
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Le soudage électroslag, aussi nommé soudage sous laitier électrolytique (en anglais Electroslag welding, ESW) est un procédé de soudage en un seul passage (donc à haut rendement) pour les épaisseurs de 25 à 300 mm de matériaux en position verticale ou proche de la verticale. Ce procédé est presque similaire au soudage électrogaz, mais la principale différence est que l'arc électrique démarre à un endroit différent. Un arc est d'abord amorcé par un fil conducteur introduit à l'emplacement souhaité, puis un flux est ajouté. Ce flux supplémentaire est ajouté jusqu'à ce que les scorie fondues (voir Scorie (soudage) (en) ou Scorie (métallurgie)), atteignant la pointe de l'électrode, éteignent l'arc. Le fil est ensuite alimenté en continu à travers un tube de guidage consommable (qui peut osciller) dans les surfaces des pièces métalliques et le métal d'apport est ensuite fondu en utilisant la résistance électrique (par effet Joule) des scories fondues pour provoquer la fusion des matériaux de bases et d'apport. Le fil et le tube remontent ensuite le long de la pièce tandis qu'un sabot de retenue en cuivre mis en place avant le démarrage (qui peut être refroidi à l'eau) est utilisé pour maintenir la soudure entre les plaques à souder.
Le soudage électroslag est principalement utilisé pour assembler des tôles et/ou des profilés en acier à faible teneur en carbone de très forte épaisseur. Il peut également être utilisé sur les aciers de construction si certaines précautions sont respectées, ainsi que pour les barres en aluminium de grande section (utilisés comme conducteur électrique ou thermique en électronique de puissance)[1]. Ce processus utilise une tension continue (CC) allant généralement d'environ 600 A et 40 à 50 V, des courants plus élevés sont nécessaires pour les matériaux plus épais.
L’arc étant éteint après la phase de démarrage, il ne s’agit pas d’un procédé de soudage à l'arc. L'utilisation de l'effet Joule pourrai le classer dans les procédés de soudage par résistance, hors la présence d'une grande quantité de métal en fusion le rapproche des procédés quasi sidérurgique de la coulée continue (comme l'aluminothermie). C'est pourquoi, selon la norme internationale ISO (ISO 4063:2023), c'est une famille (sous-catégorie) de procédés ayant pour numéro d'identification le préfixe 72 (7 étant « Autres procédés de soudage »). Elle distingue deux sous procédés[S 1]:
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- 72 Soudage électroslag ou Soudage sous laitier (électroconducteur) :
- 721 Soudage électroslag avec électrode en bande ou Soudage sous laitier (électroconducteur) avec électrode en feuillard,
- 722 Soudage électroslag avec fil-électrode ou Soudage sous laitier (électroconducteur) avec fil-électrode.
- 72 Soudage électroslag ou Soudage sous laitier (électroconducteur) :
Son appellation par l'AWS (AWS A3.0) est ESW, pour l'abréviation anglaise de Electroslag welding[S 2].