LÀ ilOUiLLE BLANCHE 251 -
REVUE DES PUBLICATIONS ETRANGERES
E L E C T R I C A L W O R L D
COMPTEUR CORRIGE DE L ÉNERGIE ABSORBÉE DANS LES PARTIES DU THANSFORMATEUR. Elecirical workl, 6 8 , p . '1 ¿ 8 9 , 3 0 d é c . l 9 U 5 .
Celle c o r r e c t i o n p e r m e t de m e s u r e r à l'aide d'un c o m p t e u r connecté sur la basse t e n s i o n , l ' é n e r g i e q u i est d é l i v r é e d u côté haute tension, c'est-à-dire l ' é n e r g i e basse t e n s i o n a u g m e n t é e des portes. Ceci est o b t e n u au m o y e n d ' e n r o u l e m e n t s correcteurs.
On s u p p o s e q u e les pertes d a n s le c u i v r e d u t r a n s f o r m a t e u r sont p r o p o r t i o n n e l l e s au carré de l'intensité, et les pertes dans le 1er au carré d e la t e n s i o n .
E L E C T R O T E C H N I S C H E Z E I T S C H R I F T
ESSAIS DE COMPTEURS D'INDUCTION SUR CIURGES INTERMITTENTES.
J,-A. MOLLINGER et W . - V . KRUKOWSKI (Eleclroleehnische Zeils- chrift, 3 8 , p p . 3 3 2 - 3 3 3 , 2 1 j u i n 1 9 1 7 ) . — Il est d e la p l u s h a u t e importance de se r e n d r e c o m p t e si les c o m p t e u r s d ' i n d u c t i o n enre- gistrent c o r r e c t e m e n t sur les c h a r g e s i n t e r m i t t e n t e s telles q u e celles produites p a r les ascenseurs, les arcs destinés à la s o u d u r e , e t c . . La théorie m o n t r e q u e les c o m p t e u r s d o i v e n t d o n n e r des indications exactes m ô m e a v e c ce g e n r e de c h a r g e et ceci est con- firmé par l ' e x p é r i e n c e . Trois c o m p t e u r s s e m b l a b l e s furent, c o n - nectés dans u n c i r c u i t tel q u e le p r e m i e r o u l e s e c o n d était tra- versé par la c h a r g e , t a n d i s q u e le t r o i s i è m e était t o u j o u r s par- couru par la dite c h a r g e . Les circuits l e n s i o n étaient tous b r a n c h é s sur le m ê m e v o l t a g e . U n t a m b o u r t o u r n a n t m u n i de b a g u e s de contact cl de b a l a i s ' a m e n a i t le courant d e c h a r g e à passer alter- nativement à travers l ' u n o u l'autre des d e u x p r e m i e r s c o m p t e u r s pendant des intervalles é g a u x , tandis qu'il passait c o n t i n u e l l e m e n t dans le t r o i s i è m e . D e cette f a ç o n , les d e u x p r e m i e r s c o m p t e u r s était soumis à u n e c h a r g e - a l t e r n a t i v e et le t r o i s i è m e à u n e c h a r g e continue. On trouva q u e la s o m m e des lectures sur Jes c o m p t e u r s chargés de f a ç o n i n t e r m i t t e n t e était p r a t i q u e m e n t é g a l e à la lec- ture du c o m p t e u r s o u m i s à u n e c h a r g e c o n s t a n t e . L'erreur d u e à la charge i n t e r m i t t e n t e n e dépassait pas 1 % l o r s q u e la c h a r g e
«tait i n t e r r o m p u e et rétablie toutes l e s u n e s o u d e u x s e c o n d e s . E L E C T R I C I A N
SERVICE DE RECHANGE DE BATTERIES EDISON POUR TRUCS ÉQUIPÉS ÉLECTRIQUEMENT. Eleclrician* 8 0 , p p . 1 9 - 2 0 , 5 o c t o b r e 1 9 1 7 .
L'article c o n t i e n t les résultats d'une expérience, d e c i n q années à Hartford ( C o n n e c t i c u t ) . Il y a en e x p l o i t a t i o n a c t u e l l e m e n t S8 trucs. Les c l i e n t s a c h è t e n t à la C o m p a g n i e u n truc sans b a t - terie. La Compagnie f o u r n i t les batteries, les c h a r g e , et les ins- talle sur le truc d u c l i e n t à t o u l c d e m a n d e d e c e l u i - c i . L ' é c h a n g e d'une baltcrie c h a r g é e c o n t r e u n e à b o u t de c h a r g e n e d e m a n d e pas plus de d e u x m i n u t e s et d e m i e à l'aide d'un appareil d e l e v a g e hydraulique et d e d e u x h o m m e s . U n t r o i s i è m e l i t le parcours k i l o - métrique effectué. Quarante-trois p a n n e a u x s e r v e n t à la r e c h a r g e des batteries q u i r e n t r e n t après d é c h a r g e . V i n g t - u n h o m m e s e n v i - ron y sont e m p l o y é s . La C o m p a g n i e se c h a r g e é g a l e m e n t d u ga- rage et des réparations et, d e-p l u s , elle r e c h a r g e r é g u l i è r e m e n t de 000 à 7 0 0 batteries d'éclairage o u d ' a l l u m a g e p o u r l e s q u e l l e s il est facturé 5 0 cents ( 2 . 7 5 ) p a r batterie et par s e m a i n e .
Le parcours k i l o m é t r i q u e m o y e n par v o i t u r e c l par m o i s a été Je 1.100 k i l o m . (avec m a x i m u m 1 . 3 0 0 e t m i n i m u m 4 9 0 ) . La c o n - sommation d'énergie m o y e n n e a été de 1 k i l o w - h e u r c p a r voiturc- lvilomètre, et de 0 . 0 8 k i l . - h e u r e par t o n n e - k i l o m è t r e .
A la fin de quatre a n n é e s et d e m i e d ' e x p l o i t a t i o n , 6 . 9 3 6 bacs Ldison étaient e n service et 2 2 5 s e u l e m e n t avaient été retournés pour réparations.
LOCOMOTIONS ÉLECTRIQUES DU PENSYLVANIA RAILWAY.
_ Le courant e s t collecté» s u r cette l o c o m o t i v e , au trolley, à la len-
S l«n de 11.000 volts e n m o n o p h a s é et est t r a n s f o r m é à l'aide de transformateurs et de c o n v e r t i s s e u r s d e p h a s e e n c o u r a n t triphasé 'lui est livre à la t e n s i o n de 8 5 0 volts à 4 m o t e u r s d ' i n d u c t i o n . Lhaquc truck possède 3 paires d e roues m o t r i c e s de. 1 8 3 centi- mètres de diamètre g r o u p é e s sur u n bâti r i g i d e de 4 m . de l o n g . La longueur totale de la l o c o m o t i v e est. d e 2 2 mètres. Le secon- daire du transformateur f o u r n i t la p u i s s a n c e au convertisseur de phase qui consiste e s s e n t i e l l e m e n t e n u n m o t e u r d'induction avec
u n ' b o b i n a g e p r i m a i r e d i p h a s é ,sur l e stator. Ces m o t e u r s s o n t disposés p o u r d e u x vitesses de 16 et 3 2 k i l o m è t r e s à l'heure. Il y a 4 rhéostats liquides, la tension m a x i m a entre les c x l r é m i f é s do ces derniers a t t e i g n a n t 1 . 0 0 0 v o l t s . Ce chiffre c o n s i d é r a b l e est r e n d u p o s s i b l e par l'emploi d e cloisons isolantes a u f o n d des b a c s .
P . BOURGUIGNON,
Ingénieur E.C.P.
L A S O U D U R E É L E C T R I Q U E
Le p r i n c i p e de la soudure à l'arc est é v i d e m m e n t d'utiliser la c h a l e u r p r o d u i t e par effet Joule p o u r d é t e r m i n e r ' l a f u s i o n d'une é l e c t r o d e , a m e n e r s o n dépôt sur la pièce à souder, le d é p ô t c o n s - l i l u c ainsi la s o u d u r e . L'arc éclate entre la pièce à souder e t u n e électrode, a m e n e r s o n d é p ô t s u r la p i è c e à souder, le d é p ô t c o n s -
Les types f o n d a m e n t a u x d'arcs e m p l o y é s sont les s u i v a n t s : i ° Arc à p o t e n t i e l c o n s t a n t , avec résistances fixes en série ; ;i° arc à p o t e n t i e l variable, le p o t e n t i e l croissant lorsque l'intensité du c o u r a n t décroît, et r é c i p r o q u e m e n t ; 3Q arc à c o u r a n t d'intensité c o n s t a n t e ; 4° arc à c o u r a n t alternatif.
Lorsque l'électrode e m p l o y é e est m é t a l l i q u e , elle c o n s t i t u e g é - n é r a l e m e n t , avec q u e l q u e s e x c e p t i o n s c e p e n d a n t , le p ô l e négatif ; lorsque l'électrode est en c a r b o n e elle peut devenir le pôle positif sans i n c o n v é n i e n t .
La f u s i o n o b t e n u e sur la surface à souder et ,dans le corps de la barre m é t a l l i q u e f o r m a n t , si c'est le cas, l'électrode est déter- m i n é e par le d i a m è t r e de l'électrode, l ' a n g l e d'écart, la l o n g u e u r de l'arc, l'intensité d u c o u r a n t . L'angle d'écart le p l u s favorable pour la s o u d u r e de p l a q u e s épaisses est 90 d e g r é s . Les valeurs a p p r o x i m a t i v e s des i n t e n s i t é s de courant, cl des d i a m è t r e s d'élec- trodes nécessaires p o u r la soudure de plaques d'acier d o u x s o n t f o u r n i e s par le g r a p h i q u e s u i v a n t :
ko la 100 tso iw
D a n s la p r a t i q u e , l ' o u v r a g e à souder esl autant, q u e possible d i s p o s é h o r i z o n t a l e m e n t ; dans q u e l q u e s cas o n fait u n b o u l o n -
n a g e rapide, o n p r a t i q u e la s o u d u r e , p u i s o n e n l è v e les b o u l o n s . Les trous de b o u t o n n a g e s o n t e n s u i t e c o m b l é s au m o y e n de fiches q u e l'on s o u d e alors à l'ouvrage. Les bords de la pièce o u les p l a q u e s à souder d o i v e n t être fixés s o l i d e m e n t l'un à l'autre, dans ce cas l e s forces d e dilatation o u de c o n t r a c t i o n o n t u n effet s e n - s i b l e m e n t n u l , après l i b é r a t i o n l e s d e u x j o i n t s n e s e séparent pas ; au contraire, la s o u d u r e faite sur des p l a q u e s libres d e se m o u - voir est difficile ; d u r a n t l'opération les forces d é v e l o p p é e s par la c h a l e u r o u le r e f r o i d i s s e m e n t a m è n e n t la torsion d e s o u v r a g e s e t le d é p l a c e m e n t des bords à souder. Le travail de' s o u d u r e effectué au-dessus d e la tète a u n e valeur très d o u t e u s e , il est p e u c o m - m o d e p o u r l'opérateur d e , p r o v o q u e r le d é p ô t d'une forte q u a n - tité de s o u d u r e par suite d e l a g r a n d e f a t i g u e p r o d u i t e par c e l l e p o s i t i o n . Le v o l t a g e d e l'arc au c o u r a n t c o n t i n u atteint a5 v o l t s , Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1919053
LÀ H O U I L L E B L A N C H E c o m m e il e s l nécessaire p o u r l i m i t e r les courants de court c i r c u i t
p r o d u i t s lorsque l'électrode touche les pièces à souder, de dis- poser des résistances, il est nécessaire d'a-voir u n v o l t a g e d'au m i n i m u m 5o v o l t s , a5 étant absorbés par les résistances b n vol- tage o l u s é l e v é est i n u t i l e , il n e d é t e r m i n e q u e des pertes par les résistances, pertes a t t e i g n a n t parfois le d o u b l e o u le triple de l ' é n e r g i e c o n s o m m é e par l'arc. Le p l u s bas v o l t a g e u t i l i s é p o u r l'arc est î S -volts, en a u c u n cas il ne doit dépasser au ; si le c o u r a n t alternatif est, e m p l o y é , la tension' est de 3 o \ o l t s e n v i r o n . D a n s les appareils à électrode m é t a l l i q u e , c o m m e u n e certaine q u a n t i t é de m é t a l e s t transporté de la c a t h o d e à l'anode à travers l'arc, il est facile de c o n c e v o i r q u e la cathode doit être c o n s t i t u é e par la barre m é t a l l i q u e é l e c t r o d e , et l ' a n o d e ' p a r l ' o u v r a g e l u i - m ê m e ; cette quantité de m é t a l transporté est p r o p o r t i o n n e l l e aii t e m p s de passage du c o u r a n t et à l'intensité de ce, dernier , elle \ a u l o , o o i 3 g r . par a m p è r e - m i n u t e D a n s ces appareils, le cratère tic l'arc doit ôlrt; établi d a n s l ' o u v r a g e à souder et n o n dans le d é p ô t m é t a l l i q u e , de c e l l e m a n i è r e l ' u n i o n o b t e n u e est el'fecltvc. Il faut d'ailleurs utiliser u n arc c o u r t ; u n o p é r a t e u r de force m o y e n n e travaillant, sur u n réseau de d i s t r i b u t i o n m a i n t i e n d r a i n c o n s c i e m - m e n t 1 arc l o n g , l'opération étant e n effet p l u s facile ; or, la soudure n'est pas a m é l i o r é e par u n a c c r o i s s e m e n t de la l o n g u e u r d e l'arc, cette dernière n e doit pas e x c é d e r o%,3 o u o%Aiâ.
APPYKKILS ET PHOCKDÈS SCÉCIVUX
D e n o m b r e u x p r o c é d é s s p é c i a u x de s o u d u r e à l'arc s o n t d é j à en u s a g e , les appareils d e s t i n é s à a m é l i o r e r o u faciliter le travail s o n t é g a l e m e n t v a r i e s .
Le p r o c é d é Slavianoff à électrode m é t a l l i q u e est très e m p l o y é aux Etals-Unis , la barre m é t a l l i q u e à la fois électrode et source d u m é t a l de la s o u d u r e atteint a u t o m a t i q u e m e n t la t e m p é r a t u r e do f u s i o n . Dès qu'elle est r a m o l l i e , elle se d i s n o s e ' s u r la partie la p l u s c h a u d e de la surface à souder U n écran p r o t e c t e u r de celle- ci se f o r m e , g r â c e à la p r o d u c t i o n de gaz i n c a n d e s c e n t s , m a i s les m o u v e m e n t s de l'air a m b i a n t t e n d e n t à l ' e n l e v e r aussi rapide- m e n t au'il est f o r m é ; le s o u d e u r d o i t d o n c m a n i p u l e r s o n élec- trode de telle m a n i è r e q u e par e n v e l o p p e m e n t clans la f l a m m e de l'arc, du j e t de l'arc et d u d é p ô t d e s o u d u r e , u n e p r o t e c t i o n m a x i - m u m soit,atteinte E n m a i n t e n a n t u n arc court et i n c l i n a n t l'élec- trode sous u n a n g l e c o n v e n a b l e par ' rapport à l ' o u v r a g e , c e l l e c o n d i t i o n se réalise a u t o m a t i q u e m e n t .
Le p r o c é d é Kjellberg est aussi u t i l i s é sur u n e g r a n d e é c h e l l e et avec s u c c è s , l'électrode m é t a l l i q u e est ici recouverte et f o r m e le pôle positif, il y a d o n c t e n d a n c e au d é p ô t naturel "du m é t a l de l'électrode sur l ' o u v r a g e . La c o u v e r t u r e d e la barre m é t a l l i q u e est f o r m é e d'un f o n d a n t , silicate fusible, volatilisé par l'arc et n e laissant a u c u n e trace. Le c o u r a n t c o n t i n u est e m p l o y é , la t e n s i o n
\ a r i c de l<5 à 90 v o l t s . Les électrodes s o n t c o n s t i t u é e s par des bar- res de fer d o u x , l e u r d i a m è t r e est oc / 1"48. U n e i n t e n s i t é de i 4 5 a m - pères est nécessaire p o u r la s o u d u r e de p l a q u e s d'acier d o u x a y a n t u n e épaisseur e o m p r i s e entre o%,65 c l x%,a5. P o u r des p l a q u e s p l u s m i n c e s , d'épaisseur i n f é r i e u r e à o0 / , m6 5 , l e p r o c é d é n'est pas satisfaisant.
Le p r o c é d é dit d u « quasi-arc » u t i l i s e é g a l e m e n t l'électrode m é t a l l i q u e , celle-ci est recouverte d'un treillis d ' a m i a n t e avec parfois i n c l u s , q u e l q u e s lils d ' a l u m i n i u m . Le r e c o u v r e m e n t en f o n d a n t c o n s t i t u e u n e scorie v i t r e u s e , q u i se p l a ç a n t sur la s o u - dure e m p ê c h e s o n o x y d a t i o n . Le p r o c é d é p e r m e t le d é c o u p a g e des pièces q u o i q u e celte o p é r a t i o n soit p l u s facile avec l'électrode de c a r b o n e .
Le p r o c é d é T h o m s o n o u à résistance est e m p l o y é s u i v a n t d e u x m o d e s ; d a n s certains cas o n - d é t e r m i n e u n e s o u d u r e l e n t e avec p e u de p u i s s a n c e é l e c t r i q u e , dans d'autres la s o u d u r e est rapide, la p u i s s a n c e é l e c t r i q u e très forte La vitesse de s o u d u r e est c n \ i - r o n de om3 o par 8 s e c o n d e s ; des c y l i n d r e s d'acier d o u x de o™3o de l o n g , i5"/m de d i a m è t r e , 0 / ^ 9 6 d'épaisseur o n t été s o u d é s en l o n g par ce p r o c é d é , , ils o n t p n être réduits e n s u i t e au m o y e n de la presse h y d r a u l i q u e et d e filières à des tubes de n % , 5 de diamètre, m a i s la s o u d u r e fut, détériorée t o t a l e m e n t .
Le p r o c é d é b e n a r d a s e n f i n , u t i l i s e l'électrode de c h a r b o n , son e m p l o i est vaste e t c o m p r e n d la s o u d u r e , l e d é c o u p a g e , le per-
i'orage. L'électrode est n é g a t i v e , l ' o u v r a g e positif La soudure oL- tenue est c o n s t i t u é e de fer p l u s p u r q u e le m é t a l de la plaque à souder. Le c o u r a n t c o n t i n u u t i l i s é est de aoo-Soo a m p è r e s avec 90 volts. L'arc atteint 3%,8 h,5Vm de l o n g u e u r , la c h a l e u r produite se réparfit sur u n e surface assez g r a n d e , les a c c i d e n t s locaux dans la s o u d u r e , et la d é t é r i o r a t i o n d u métal dans la p l a q u q envi- r o n n a n t e s o n t a i n s i é v i t é s . D e s p l a q u e s d'acier d o u x d e om/'"5 d'épaisseur sont soudées à u n e vitesse de om3 o par -i m i n u t e s o//| eu c o m p r e n a n t le t e m p s de chauffage. La m é t h o d e est m o i n s rapide q u e celle u t i l i s a n t le c h a l u m e a u o x y a c é l y l é n i q u c , m a i s elle coûte b e a u c o u p m o i n s . Les s o u d u r e s faites par ce p r o c é d é sur DES c y l i n d r e s a n a l o g u e s à c e u x de l ' e x p é r i e n c e citée p l u s h a u t , résis- tèrent à l ' é p r e u v e
Ces p r o c é d é s e m p l o i e n t des g é n é r a t e u r s divers et dispositifs des- t i n é s à a m é l i o r e r le résultat. P a r m i les g é n é r a t e u r s , , le lype l)a\- s o h m à e m b r a y a g e é l e c t r o - m a g n é t i q u e est fort u t i l i s é , son avan- tage est q u e le c o u r a n t de c o u r t - c i r c u i t est l i m i t é sans aide de résistances en séries. L ' e m b r a y a g e est d i s p o s é entre le moteur et le g é n é r a t e u r , sa c o n s t r u c t i o n est 'telle qu'au départ il tourne d'une p i è c e , m a i s si le c o u r a n t de l'arc dépasse u n e certaine valeur il g l i s s e . La n é c e s s i t é de m a i n t e n i r u n arc de l o n g u e u r courte a fait créer des t y p e s do m o t e u r s ' g é n é r a t e u r s f a c i l i t a n t la production d ' u n arc, court cl r e n d a n t difficile au c o n t r a i r e le m a i n t i e n d'un arc, de g r a n d e l o n g u e u r D a n s ces appareils, l o r s q u e l'arc se rac- courcit, par l'action de l'opérateur, le c o u r a n t croît, la vitesse de c o n s o m m a t i o n de l'électrode, s'élève et la l o n g u e u r n o r m a l e de l'arc t e n d ainsi à se m a i n t e n i r ; si, au c o n t r a i r e , l'arc s'allonge, le c o u r a n t décroît j u s q u ' à ce que. l'arc disparaisse.
INFLUENCE DIS DIVERS FACTEURS DAXS LA SOUDURE A AHC a) Katar e de l'électrode.
Les p ô l e s entre lesquels l ' a r c - j a i l l i t s o n t c o n s t i t u é s d'une pari par la p i è c e à souder, de l'autre par u n e électrode Celle élec- trode esl faite de m é t a l o u de c h a r b o n . L'électrode de carbone est s u p é r i e u r e à l'électrode m é t a l l i q u e p o u r l ' e x é c u t i o n des tra- v a u x p é n i b l e s et é g a l e m e n t dans le cas o ù l'a t e n s i o n n'a pas d ' i m p o r t a n c e . L'électrode m é t a l l i q u e est de n a t u r e -variable, a l l a n t - d u fer pur au fer c o n t e n a n t j u s q u ' à 0 , 3 % de car- b o n e et o , o 5 .% de m a n g a n è s e , u n e b o n n e c o m p o s i t i o n de l'élec- Irodc est la s u i v a n t e : fer p u r allié à 0 , 1 8 %! de carbone cl o , o 5 % de m a n g a n è s e . Des e x p é r i e n c e s n o m b r e u s e s faites, Jl s e m b l e résulter q u e si l'on v e u t é t e n d r e l ' e m p l o i de la soudure à l'arc, il faut a u t a n t q u e p o s s i b l e b i e n c o n n a î t r e les constituants de la s o u d u r e Or, la v a p o r i s a t i o n du m é t a l , l ' o x y d a t i o n à haute t e m p é r a t u r e p e u v e n t f a c i l e m e n t les altérer , o n a d o n c pensé à e n v e l o p p e r l'électrode de p r o d u i t s réfractâmes, par e x e m p l e d'un r e v ê t e m e n t d ' a m i a n t e , o u b i e n e n c o r e de la r e c o u v r i r d'un fon- dant e n g e n d r a n t d u r a n t l ' o p é r a t i o n u n e a t m o s p h è r e de gaz, inerte,, p e r m a n e n t e , e n v e l o p p a n t l'arc et la s o u d u r e . D ' o ù les deux tvpcs d'électrodes m é t a l l i q u e s e m p l o y é s : é l e c t r o d e n u e , électrode re- c o u v e r t e . D'après les résultats o b t e n u s , il est difficile encore de se faire u n e i d é e de l e u r v a l e u r - c o m p a r é e , p o u r les u n s les élec- trodes n u e s d o n n e n t d'aussi b o n s résultais q u e les couvertes cl elles s o n t b i e n m o i n s c h è r e s , 1 fr le k i l o g e n v i r o n au lieu de 5 francs, ce p r i x élevé est u n o b s t a c l e é v i d e n t à l'emploi des électrodes c o u v e r t e s si elles n ' o n t p a s u n e supériorité pratique é l e v é e E n f i n , d a n s tous les cas, le p o i n t de f u s i o n de l'électrode doit être p l u s élevé q u e c e l u i des p l a q u e s à s o n d e r .
b) Influence du -courant. — Le courant est soit du courant c o n t i n u , soit d u c o u r a n t alternatif ; lequel est le plus adapté à l ' u s a g e de la s o u d u r e à l'arc ? Ici encore les o p i n i o n s spnt très variées ; le c o u r a n t c o n t i n u offre u n e o l u s g r a n d e facilité de tra- vail, m a i s la vitesse d e l'opération est p l u s l e n t e ; dans le cas des s o u d u r e s au-dessus de la tête il esl p r é f é r a b l e au courant al- ternatif ; ce d e r n i e r p r é s e n t e l ' a v a n t a g e d'une p l u s grande por- tabilité des appareils, il p e r m e t ainsi le travail dans des endroits i n a c c e s s i b l e s avec les t y p e s à c o u r a n t c o n t i n u , m a i s l'arc est plus difficile à m a i n t e n i r , et des i n t e r r u p t i o n s trop fréquentes dans sa c o n l i n u i l é nouvel)l d é t e r m i n e r des s o u d u r e s franchement hh№
valses. L'intensité d u c o u r a n t d o i t varier e n t r e i/;o et -i'6o am- pères, u n c o u r a n t trop faible d é t e r m i n e u n recouvrement excès-
L A HOUILLE, B L A N C H E 3 5 3 -
6if de lu p l a q u e à souder, Irop 61e\6 il p e u l a m e n e r la perfo- ration, les s o u d u r e s o b t e n u e s avec c e l l e i n t e n s i t é s o n t fortes et flexibles , a \ e c des c o u r a n t s i n f é r i e u r s , 80 à 1 0 0 a m p è r e s , la qua- lité csL d i m i n u é e , p o u r des aciers forts on utilise j u s q u ' à 200 a m - pères. La d e n s i t é d e c o u r a n t s'élève d e i . u u o à :i.5oo a m p è r e s par '.' en g é n é r a l , elle peul al teindre 1.800 ,011 A n g l e t e r r e le; travail
^'effectue s o u v e n t avec des d'ensilés b i e n i n f é r i e u r e s , 7 à 800 a m - pères s e u l e m e n t . Le v o i l a g e est sans i n f l u e n c e s u r la q u a l i t é , u n voilage élevé s e m b l e présenter q u e l q u e s a v a n t a g e s c e p e n d a n t .
c) Examen des 'résultais. Influence de {'opérateur.
La qualité de la s o u d u r e d é p e n d s u r t o u t d e l'habileté d e l'opé- rateur, des e x p é r i e n c e s faites avec des o u v r i e r s différents o p é r a n t avec des appareils différents, o n l m o n t r é q u e les caractéristiques des appareils n ' o n t p a s d'influence p r a t i q u e .
J)o n o m b r e u s e s é l u d e s o n t été faites sur la nature de la soudure obtenue, l'action des gaz i n c a n d e s c e n t p r o d u i t s autour de l'arc csl de rafliner le m é t a l v a p o r i s é en d i m i n u a n t la q u a n t i t é de carbone et d e m a n g a n è s e , par c o n t r e l e p h o s p h o r e , le soufre, lu silicium, o n t été r e n c o n t r é s clans les s o u d u r e s s o u v e n t avec u n pourcentage n l u s élevé q u e dans l'électrode On a attribué cela à leur a b s o r p t i o n par le m é t a l c h a u d d e la s o u d u r e , il y a d'ail- leurs de g r a n d e s v a r i a t i o n s dans le d e g r é d u raffinage o b t e n u , ducs au fait q u e le d é p ô t d u m é t a l f o n d u se'fait en g r o s g l o b u l e s , ha proportion d e c a r b o n e et de m a n g a n è s e b r û l é s varie aussi avec la c o m p o s i t i o n de l'électrode, o n p e u t e n faisanl varier celle- ci obtenir des d é p ô t s d o n t la nature est telle q u e la l i m e n e les attaque pas et d'autres au c o n t r a i r e c o m p a r a b l e s à la i'onle. Le métal déposé -renferme é g a l e m e n t O et Âz ; l e u r p o u r c e n t a g e décroît d'ailleurs, l o r s q u e l e c o u r a n t croit l'influence de l'O est mauvaise, o n p e u t e m p ê c h e r sa p r é s e n c e par i n c o r p o r a t i o n dans l'électrode de r é d u c t e u r s : c a r b o n e , a l u m i n i u m o u m a g n é s i u m .
L'influence d u c h a u f f a g e n'est pas très forte, o n p e u t varier c o n - sidérablement la t e m p é r a t u r e sans affecter a p p r é c i a b l e m e n t les qualités p h y s i q u e s de la s o u d u r e ; des essais sur des s p é c i m e n s d'acier d o u x d o n t les u n s c o n s t i t u a i e n t l'électrode et d o n t les autres restaient, c o m m e t é m o i n s l'ont m o n t r é n e t t e m e n t . Cepen- dant, l'influence c o m b i n é e de la t e m p é r a t u r e de chauffe et du temps pendant l e q u e l elle est. a p p l i q u é e e s t v i s i b l e , une, soudure faite à u n e t e m p é r a t u r e 'trop é l e v é e et p e n d a n t u n e d u r é e trop grande, de m ê m e q u ' u n e s o u d u r e faite à t e m p é r a t u r e basse e t trop rapide sont m a u v a i s e s , i c m é t a l est g o n f l é ; u n e s o u d u r e faite à la t e m p é r a t u r e n é c e s s a i r e 1.200° e n v i r o n n e d o n n e qu'un très léger g o n f l e m e n t d u m é t a l . L ' e x a m e n des s o u d u r e s o b t e n u e s a été fait le p l u s s o u v e n t p a r la m i c r o p h o t o g r a p h i e . Les s o u d u r e s faites dans les - c o n d i t i o n s d é f e c t u e u s e s e x p o s é e s p l u s h a u t sont plus faibles q u e l'acier e n v i r o n n a n t ; le recuit p e u t r e n d r e sa struc- ture primitive à l'acier de la p l a q u e , m a i s n o n au m é t a l de la soudure, élant d o n n é sa d é c a r b o n i s a t i o n . L o r s q u e les c o n d i t i o n s sont juste réalisées, il d e v i e n t difficile d e d é t e r m i n e r e x a c t e m e n t l'endroit o u la s o u d u r e est p r o d u i t e .
La force des s o u d u r e s a é t é é g a l e m e n t é t u d i é e , des essais au marteau, des, essais d e t e n s i o n o u e n c o r e d e s essais h y d r a u l i q u e s sont faits pour é v a l u e r cette force de r é s i s t a n c e , o n r e m p l i t par exemple les c o q u e s de n a v i r e s o u d é s é l e c t r i q u e m e n t , t o t a l e m e n t avec, de l'eau, o n c h a n g e les p o i n t s de s u p p o r t e t o n e x a m i n e minutieusement l e s j o i n t s , o n é p r o u v e ces derniers à c o u p s de bélier. Les soudures q u a n d - e l l e s s o n t b i e n failes p e u v e n t se c o m - parer aux j o i n t s r i v é s , m a i s o n n e doit pas les c o n s i d é r e r encore comme p o u v a n t s u p p o r t e r d e s - v i b r a t i o n s n o m b r e u s e s et fortes ; leur ductilité csl c o m p a r a b l e à celle d e s s o u d u r e s o x y a c é l y l é - niques. ' *
A p P M C V r i O N S . V.YLKUR ÉCONOMIQUE
L'usage de la s o u d u r e à l'arc s'est d é v e l o p p é c o n s i d é r a b l e m e n t pendant ces dernières a n n é e s a u x E t a l s - U n i s , é g a l e m e n t en A n g l e - terre. On y a fait appel d a n s la c o n s t r u c t i o n d e s c o q u e s d e navire, des sous-marins ; l ' Ù . S . S h i p p i n g Board Emcrgency Fleet Corpo- ration a -construit aussi -des bateaux de 9.600 t o n n e s , de m ê m e la cittsfield Général E l e c t r i c C° a f a b r i q u é d e s tanks s o u d é s à l'arc,
^ s o u d u r e des barres d e c u i v r e des m o t e u r s à i n d u c t i o n , la répa- ration des p i g n o n s , d e s arbres c o u d é s , des dents d ' e n g r e n a g e ,
s'effectue é g a l e m e n t par s o n i n t e r m é d i a i r e . Avec l'acier à élec- trode c a r b o n é e , la soudure des f o u l e s , l e d é c o u p a g e et le p e r ç a g e des p l a q u e s s o n t faciles. Les a p p l i c a t i o n s de la s o u d u r e é l e c t r i q u e sont d o n c n o m b r e u s e s . Ses a v a n t a g e s é c o n o m i q u e s r é s i d e n t dans s o n b o n m a r c h é , dans l'obtention de soudure de valeur au m o i n s égale, a u x s o u d u r e s failes au c h a l u m e a u o x y a e é l y l é n i q u e , dans la d i m i n u t i o n du c o û t de m a n u f a c t u r e . P o u r u n baleau d e y.Ooo t o n n e s , le p r i x de r e v i e n l , travail, force, électrodes, i n d é p e n d a m - m e n t b i e n e n t e n d u du prix de l'acier e m p l o y é , s'élève à 1.600 l'r.
par t o n n e d'acier ; or, la soudure électrique fait réaliser sur la q u a n t i t é d'acier e m p l o y é u n e é c o n o m i e d e 5 o o t o n n e s ( a . 3 o o au lieu de 2 . 8 0 0 ) ; pour u n t o n n a g e é q u i v a l e n t elle r e v i e n l à i . 3 o o fr.
par t o n n e , tandis que te r n étage c o û t e 2.000 francs par t o n n e . P o u r le navire i n d i q u é p l u s h a u t , 2 2 5 . 0 0 0 plaques étaient à as- s e m b l e r ; s o u d é e s , l'opération revenait à ? 5 o 000 francs e n v i r o n ; rivées, à p l u s de 600.000. Enfin, u n e é c o n o m i e de temps sérieux est réalisable, le travail csl, agréalité, sans bruit, facile à contrôler dans u n e u s i n e , p l u s difficile il est vrai sur u n c h a n t i e r .
T -
Los i n c o n v é n i e n t s d u s.yslèmc t i e n n e n t en p r e m i e r lieu à la résistance, au m o m e n t d e s o n i n t r o d u c t i o n , f a i l e par l'ouvrier, à la rareté des opérateurs aussi ; o n r e m é d i e à cela en établissant des écoles de s o u d e u r s , quatre à six: s e m a i n e s d ' e n t r a î n e m e n t suffisent et le g a i n d e l'ouvrier basé sur la q u a n t i t é de m é t a l déposé s'aug- m e n l e d e 25 % vis-à-vis de celui d e l'ouvrier e m p l o y é à river.
E n outre, p o u r des plaques d'épaisseurs inférieures à o % 3 , la s o u d u r e o x y a e é l y l é n i q u e d o n n e de m e i l l e u r s résultais ; enfin, il faut u n e b o n n e préparation de l'ouvrage à souder e l de l'attention dans le travail p o u r o b t e n i r de bons résultats. Le coût élevé des électrodes recouvertes est aussi u n obstacle
N é a n m o i n s , les a v a n t a g e s de la soudure à l'arc sont é v i d e n t s , 11 n'est p a s a v e n t u r e u x de l u i prédire u n e l a r g e utilisation indus- trielle d a n s u n avenir p e u é l o i g n é , l'éducation des ouvriers, la portabilité d e s appareils s o n t les p r e m i e r s facteurs à a m é l i o r e r si l'on v e u t étendre s o n e m p l o i .
Les tableaux s u i v a n t s d o n n e n t quelques i n d i c a l i o n s précises sur les caractéristiques de la s o u d u r e à arc.
Soudure arec éleclrode nue.
Vitesse m o y e n n e de soudure h",50 par h e u r e . Q u a n t i t é de métal d é p o s é par mètre c o u r a n t , . 900 g r a m m e s . Courant J50 a m p è r e s , 20 volts , 3 k w . Moteur g é n é r a t e u r , efficacité S0 °/o (i l>w.
E n e r g i e par mètre courant 7^=. = i k w h e u r e . 1 .5
P r i x de l'énergie par mètre courant 4- x 0 , 1 5 = 0 fr. 60 P r i x d e l'électrode 1 fr par k i l o g . avec la
perte ( e x t r é m i t é s , etc.» t fr. 20 par mètre courant.
3 15
Travail à 3 fr. 15 l'heure, soit . . . 4~=- — 2 fr, 10 — P r i x de revient total 3 f r , 9 0 —
Soudure avec éleclrode couverte.
Voltage : 100 volts ; 900 g r . d'électrode par mètre courant.
Vitesse m o y e n n e de s o u d u r e 1 '",50 par heure.
Quantité de métal d é p o s é par mètra courant 900 g r a m m e s . P r i x de l'énergie :
12 k w . pour l'",50 soit 8 k w . par mètre 8 x 0,15 = i fr. 20 P r i x de l'électrode par mètre courant 6 fr. 90 P r i x d u travail par mètre courant 2 fr. 10
P r i x dé r e v i e n l total 10 fr.SOparmètrc.
S i g n a l o n s enfin la nécessité d'appareils de protection contre les radiations é m i s e s par l'arc : radiations infra r o u g e s e l ultra v i o - lettes i n v i s i b l e s , radiations visibles aussi. L'emploi d'un casque avec fenêtre ronde o u r e c t a n g u l a i r e est nécessaire ; l'éclat d e s r a y o n s v i s i b l e s c s l a t t é n u é par des verres c o l o r é s . Les r a y o n s infra r o u g e s , qui p e u v e n t être présents à u n d e g r é d a n g e r e u x , s o n t c o m - battus par des verres absorbant o u r e n v o y a n t - l a chaleur, l'effet des r a y o n s ultra v i o l e t s est a n n i h i l é par l'emploi d e verre clair ordi- naire, ou d e m i c a , c c l l u l o i d e o u g é l a t i n e .
Us INGÉNIEUR.
