3 critères importants pour le choix de l'électrode de tungstène GTAW en soudage TIG orbital

Critère 1 : Choisir le bon type de tungstène

Différents types d'électrodes de tungstène sont disponibles sur le marché :

Le choix se fera en fonction du type de courant de soudage : alternatif ou continu. Le courant alternatif (CA) est principalement utilisé pour souder l'aluminium. La polarité entre le tube (masse) et l'électrode est inversée alternativement, de sorte que les électrons circulent d'avant en arrière entre le tube et l'électrode, ce qui a pour effet de briser la couche d'oxyde d'aluminium qui provoque une résistance et empêche la fusion.

Le courant continu (CC) est le plus populaire, tous nos générateurs de soudage en sont équipés. La polarité est fixe, généralement le tube (masse) est chargé positivement et l'électrode est chargée négativement. Les électrons sont attirés par le tube et se déplacent de l'électrode vers le tube. Ce processus est utilisé sur la plupart des métaux à souder.

Certaines machines sont équipées de CA et de CC afin de pouvoir effectuer les deux types de soudage. Le type d'électrode de tungstène sera sélectionné en fonction du courant utilisé.

Critère 2 : Diamètre, longueur, sélection de l'électrode.

La taille de l'électrode de tungstène dépend principalement de l'équipement utilisé pour souder. Une torche manuelle aura une longueur de 100 mm ou 200 mm et sera coupée et affûtée au fur et à mesure.

Voici quelques tailles d'électrodes de tungstène en relation avec nos différentes machines :

Têtes de soudage fermées (SATFX) et Microfit (SXMF) : la taille de l'électrode dépend du diamètre du tube à souder et du type de tête de soudage.

Pour les torches manuelles (SATM), les têtes de soudage ouvertes (SATO) et les machines de préfabrication (SX) : toujours 50 mm avec un diffuseur long et 22 mm avec un diffuseur court.

Le diamètre dépend du courant de soudage.

Avec un courant allant jusqu'à 100 ampères, vous pouvez souder avec un diamètre de 1,6 mm : tout ce qui dépasse constitue un risque d'endommagement de l'électrode et, par conséquent, d'inclusions de tungstène dans le bain de soudure, ce qui est un défaut majeur.

À partir de 80 ampères, vous pouvez utiliser une électrode d'un diamètre de 2,4 mm : si vous utilisez cette électrode sur des courants inférieurs à 80 ampères, l'arc ne sera pas stable car il aura « trop d'espace » et ne sera pas canalisé.

Pour plus d'informations, veuillez vous référer à la norme ISO 6848.

Les longueurs standard varient entre 100 mm et 200 mm, les diamètres d'électrodes vont de 0,25 mm à 10 mm (0,01 à 0,25 pouce).

AXXAIR propose des électrodes de tungstène pré-affûtées et pré-coupées avec des longueurs de 50 mm pour les têtes de soudage ouvertes et des longueurs de 15 mm à 59 mm pour les têtes de soudage fermées. De plus, nous travaillons avec trois diamètres différents : 1 mm pour les têtes Microfit fermées (SMFX), 1,6 mm et 2,4 mm pour les têtes de soudage ouvertes (SATO), les têtes fermées (SATF), les machines de préfabrication (SX) et le soudage tube-plaque (SATP).

Diamètre de l'électrode / Capacité de charge

Plage de courants par diamètre d'électrode :

Comme vous pouvez le constater, le choix de l'électrode de tungstène dépend du matériau de base, du type de courant utilisé ainsi que du courant de soudage.

Pour plus d'informations, veuillez vous référer à la norme NF EN 26848 ou ANSI/AWS A5.12-92.

Critère 3 : La géométrie et l'état de surface des électrodes

Le prix d'achat peut parfois déterminer le choix des électrodes en tungstène. C'est un paramètre important, parfois ignoré, pour le bon fonctionnement du procédé TIG orbital, afin d'assurer des soudures répétables.

Les utilisateurs de systèmes TIG automatisés utilisent généralement :

– Électrodes affûtées dans le sens de l'axe : les stries doivent être longitudinales pour éviter la mobilité de l'arc et le détachement potentiel de particules de tungstène. L'affûtage sera idéalement réalisé parallèlement à l'axe longitudinal de l'électrode. Le meulage doit également donner un bon état de surface avec une rugosité maximale de RA 0,8.

– Des électrodes nettoyées aident à éviter les impuretés de surface. Selon la norme ISO 6848 : “Les surfaces des électrodes doivent être exemptes d'impuretés, de revêtements indésirables, d'inclusions de corps étrangers, d'éclats, de fissures, d'écaillages et d'autres défauts. Le corps de l'électrode doit être exempt d'inclusions de corps étrangers ou de tout autre défaut qui nuirait à l'utilisation de l'électrode”. Si l'électrode est oxydée (couleur assombrie ou bleutée), un soudage correct n'est plus garanti. Elle est alors dite polluée et, dans ce cas, elle peut polluer le bain de fusion. Elle devient contaminée par exemple si une soudure est démarrée sans gaz, ou avec un gaz impur, si une projection du bain de fusion adhère, ou si elle a été touchée pendant le soudage. Il n'y a alors plus rien à faire d'autre que de changer l'électrode, l'affûter serait inutile.

Ces conditions élaborées vous offriront une meilleure conductivité entre l'électrode et la pince porte-électrode, ainsi qu'un meilleur transfert de l'arc électrique.

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