Soudabilité du Zirconium

Le zirconium présente une bonne soudabilité, mais en raison de son point de fusion élevé, un courant de soudage plus important est nécessaire pendant le soudage. De plus, comme le zirconium a une mauvaise conductivité thermique, un temps de séjour excessif de l'arc entraînera la formation de gros grains dans la zone affectée thermiquement (HAZ). Par conséquent, le soudage du zirconium doit adopter un processus approprié de soudage rapide à courant élevé -. À haute température, le zirconium réagit avec les éléments interstitiels tels que l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et le carbone pour former des composés fragiles, conduisant à une fissuration intergranulaire. Pour éviter l'adsorption d'hydrogène, toute l'humidité doit être éliminée de la surface du zirconium et la température du point de rosée du gaz de protection de soudage doit être de -50 degrés ou moins. L'oxygène et l'azote proviennent principalement de l'atmosphère. Une protection adéquate doit donc être assurée pendant le soudage pour empêcher la soudure d'absorber de l'oxygène et de l'azote. Le carbone provient généralement de saletés ou de graisses qui n'ont pas été complètement éliminées lors du nettoyage, et les zones de soudage sales augmentent également la tendance à la porosité du soudage.

Protection de soudage pour le zirconium

Lors du soudage du zirconium, le GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) doit utiliser de l'argon de haute pureté à 99,999 % pour la protection. La buse de protection doit être de grand diamètre, de préférence une buse à lentille avec un écran d'homogénéisation du gaz, comme le montre la figure 1. Lors du soudage du zirconium, en plus de protéger le bain de soudure, l'arrière et la queue de la soudure doivent également être protégés simultanément. La torche de soudage TIG doit être équipée d'un bouclier arrière qui maintient le joint de soudage à une température supérieure à 400 degrés sous protection contre un gaz inerte pour éviter tout contact et toute contamination par l'air à haute température.

 

 

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