Le soudage de l'acier inoxydable peut réduire sa résistance à la corrosion en raison de la zone localisée affectée par la chaleur. Traditionnellement, le décapage chimique, le sablage et le meulage mécanique ont été utilisés pour la passivation afin de restaurer les capacités de résistance à la rouille de l'acier. La technologie laser est désormais utilisée comme processus sans contact pour compléter ces méthodes et fournir une alternative rentable.
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Passivation with Passion - Systèmes portatifs de soudage et de nettoyage au laser pour la passivation de l'acier
Passivation et soudage de l'acier inoxydable
L'acier inoxydable, découvert en 1913, contient du chrome qui forme une fine couche d'oxyde de chrome à la surface, ce qui lui confère une résistance à la corrosion. Les processus de passivation impliquent généralement l'utilisation d'acide nitrique ou d'acide citrique pour créer ou faciliter la formation de cette couche. Un nettoyage minutieux est essentiel pour s'assurer que les contaminants, tels que les huiles, les éclaboussures ou la graisse, n'interfèrent pas avec le processus de passivation.
Lors du soudage de l'acier inoxydable, l'apport de chaleur entraîne un changement de couleur du matériau, ce qui indique la formation d'une zone affectée par la chaleur. L'appauvrissement du chrome dans cette zone empêche la formation de la couche d'oxyde de chrome, ce qui nécessite l'élimination de la couche oxydée pour permettre la passivation. La technologie laser est désormais utilisée comme processus sans contact pour compléter ces méthodes et fournir une alternative rentable.
Nettoyage au laser : Une alternative plus sûre et plus précise pour la passivation après soudage
Traditionnellement, le décapage à l'aide de solutions acides fortes ou des méthodes mécaniques telles que le meulage et le sablage abrasif ont été utilisés pour la passivation post-soudure. Toutefois, ces méthodes présentent des inconvénients tels que la toxicité, les dommages de surface et la variabilité du processus. Le nettoyage au laser à l'aide d'appareils laser portatifs offre une approche alternative qui est reproductible, n'est pas affectée par la dégradation chimique et permet un nettoyage précis sans limites de visibilité.
Le nettoyage au laser consiste à balayer rapidement le faisceau laser sur la surface du joint, ce qui permet d'éliminer efficacement l'oxydation du joint de soudure. Avec les appareils laser portatifs, la buse de soudage peut être rapidement remplacée par une buse de nettoyage laser, ce qui permet de nettoyer jusqu'à 15 mm de large. Le changement de buse sans outil et les paramètres de nettoyage prédéfinis garantissent un nettoyage cohérent et fiable de diverses configurations de joints. Le nettoyage au laser élimine également le besoin de produits chimiques dangereux et minimise l'utilisation de médias abrasifs.
Pour valider l'efficacité du nettoyage au laser, des coupons d'acier soudés ont été testés indépendamment par Sturbridge Metallurgical Services Inc. en utilisant le test de pulvérisation de sel ASTM B117-19, qui mesure la résistance à la corrosion. Les résultats ont démontré les avantages du nettoyage au laser pour les joints soudés.
| Type de sel et d'eau | Morton Culinox 999 / DI Type IV |
| Température d'exposition | 95°F |
| Concentration de sel |
5% |
| Durée de l'accord | 2 heures |
Conditions d'essai des services métallurgiques de Sturbridge
L'image ci-dessus montre la comparaison entre les deux faces d'un coupon en acier inoxydable. Le côté droit montre la pièce après le soudage, tandis que le côté gauche montre la pièce après le soudage et le nettoyage au laser.
Avec l'aimable autorisation de Sturbridge Metallurgical Services Inc.
IPG Photonics propose deux produits de nettoyage laser portatifs, LightWELD XC et LightWELD XR, qui offrent aux fabricants de nombreux avantages par rapport aux méthodes traditionnelles, tant pour le soudage que pour le nettoyage.
Minimisation de la ZHA sur le joint de soudure
Amélioration de la sécurité de l'opérateur grâce à la réduction de l'utilisation de produits chimiques agressifs
Réduction des coûts liés à l'élimination des matériaux contaminés et des produits chimiques
Élimination efficace des graisses, des huiles et des contaminants de surface
Utilisation élevée de l'équipement grâce au changement rapide de buse entre les modes de soudage et de nettoyage
Le nettoyage au laser ajoute une nouvelle option à l'ensemble des capacités d'un fabricant lorsqu'il envisage le post-traitement d'assemblages soudés. Cette méthode sans contact réduit l'utilisation de produits chimiques ou d'abrasifs tout en étant facile à utiliser. Le HAZ est facilement éliminé, ce qui permet à la surface de l'acier inoxydable de passer à l'état de passivation et de restaurer les caractéristiques de résistance à la rouille de l'acier.
IPG Photonics : Les experts en solutions laser à fibre
Grâce à ses nombreux avantages par rapport aux méthodes de soudage traditionnelles, le soudage laser manuel peut contribuer à améliorer la qualité et l'homogénéité de vos soudures tout en réduisant le temps et les coûts de production. Contactez-nous dès aujourd'hui pour savoir comment nous pouvons vous aider à mettre en œuvre le soudage et le nettoyage au laser dans votre processus de production et à faire passer vos produits au niveau supérieur.
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Systèmes portatifs de soudage et de nettoyage au laser
Les systèmes de soudage et de nettoyage laser portatifs LightWELD™ sont rapides, faciles à apprendre et à utiliser, et produisent des résultats de haute qualité et cohérents sur une large gamme de matériaux et d'épaisseurs. La fonctionnalité de nettoyage laser avant et après soudage optimise la qualité de la soudure tout en augmentant la productivité.