Précautions pour le soudage d'une tour éolienne

Dans le processus de fabrication des éoliennes, le soudage est une étape cruciale. La qualité du soudage influe directement sur la qualité de la production de l'éolienne. Il est donc essentiel de comprendre les causes des défauts de soudure et les différentes mesures préventives.

1. Trou d'air et inclusion de scories
Porosité : La porosité désigne la cavité qui se forme lorsque le gaz contenu dans le bain de fusion ne s’échappe pas avant la solidification du métal et reste emprisonné dans la soudure. Ce gaz peut être absorbé par le bain de fusion depuis l’extérieur ou généré par une réaction lors du procédé de soudage.
(1) Principales causes des bulles d'air : présence de rouille, de taches d'huile, etc., à la surface du métal de base ou du métal d'apport. Le nombre de bulles d'air augmente si la baguette de soudage et le flux ne sont pas secs, car la rouille, les taches d'huile et l'humidité contenues dans le revêtement et le flux de la baguette se décomposent en gaz à haute température, augmentant ainsi la teneur en gaz dans le métal. L'énergie de la ligne de soudage est alors trop faible et la vitesse de refroidissement du bain de fusion trop élevée, ce qui nuit à l'évacuation des gaz. Une désoxydation insuffisante du métal fondu accroît également la porosité due à l'oxygène.
(2) Dommages causés par les soufflures : les soufflures réduisent la section efficace de la soudure et la fragilisent, diminuant ainsi la résistance et la plasticité de l’assemblage et provoquant des fuites. La porosité est également un facteur de concentration des contraintes. La porosité due à l’hydrogène peut aussi contribuer à la fissuration à froid.

Mesures de prévention :

a. Enlever les taches d'huile, la rouille, l'eau et les débris du fil de soudure, de la rainure de travail et des surfaces adjacentes.
b. Utiliser des baguettes et des flux de soudage alcalins, qui devront être soigneusement séchés.
c. Le soudage à l'arc court et à connexion inverse en courant continu sera adopté.
D. Préchauffer avant de souder pour ralentir la vitesse de refroidissement.
E. Le soudage doit être effectué selon des spécifications relativement strictes.

Crépiter
Mesures pour prévenir les fissures dans les cristaux :
a. Réduire la teneur en éléments nocifs tels que le soufre et le phosphore, et souder avec des matériaux à faible teneur en carbone.
b. Certains éléments d'alliage sont ajoutés pour réduire la formation de cristaux colonnaires et la ségrégation. Par exemple, l'aluminium et le fer permettent d'affiner le grain.
c. La soudure à faible pénétration doit être utilisée pour améliorer les conditions de dissipation de chaleur afin que le matériau à bas point de fusion flotte à la surface de la soudure et ne soit pas présent dans la soudure.
d. Les spécifications de soudage doivent être choisies de manière raisonnable, et un préchauffage et un post-chauffage doivent être adoptés pour réduire la vitesse de refroidissement.
e. Adopter une séquence d'assemblage raisonnable afin de réduire les contraintes de soudage.

Mesures visant à prévenir les fissures de réchauffage :
a. Portez une attention particulière à l'effet de renforcement des éléments métallurgiques et à leur influence sur les fissures de réchauffage.
b. Préchauffer de manière raisonnable ou utiliser un post-chauffage pour contrôler la vitesse de refroidissement.
c. Réduire les contraintes résiduelles pour éviter la concentration des contraintes.
d. Pendant le revenu, évitez la zone de température sensible des fissures de réchauffage ou raccourcissez le temps de séjour dans cette zone de température.

Mesures de prévention des fissures dues au froid :
a. Utiliser une baguette de soudage alcaline à faible teneur en hydrogène, la sécher soigneusement, la stocker à 100-150 ℃ et l'utiliser dès son retrait.
b. La température de préchauffage doit être augmentée, des mesures de post-chauffage doivent être prises et la température entre passes ne doit pas être inférieure à la température de préchauffage. Un cahier des charges de soudage approprié doit être sélectionné afin d'éviter les zones fragiles et dures dans la soudure.
c. Sélectionner une séquence de soudage raisonnable afin de réduire la déformation et les contraintes de soudage.
d. Procéder à un traitement thermique d'élimination de l'hydrogène après soudage.