| Titre : | Le soudage manuel et automatique de pipeline a COSIDER, Biskra |
| Auteurs : | souad Houfani, Auteur ; Zakaria Boumerzoug, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2016 |
| Format : | 90 p / 35/20 |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Résumé : |
Résumé :
L’objectif de ce mémoire est l’étude de procédé du soudage à l’arc électrique automatique et manuel à COSIDER de l’acier X60 utilisé pour les pipelines. Les techniques de caractérisation utilisées sont : la microscopie optique, la diffraction des rayons X, la microdurométre et la radiographie . Les différentes zones (MB, ZAT, FZ) ont été observées ; les principales microstructures (ferrite, perlite) sont observées et qui ont un effet sur le profil de dureté. L’influence de différents passes de soudage ont été mise en évidence. Abstract: The objective of this dissertation is to study the automatic and manual welding process at COSIDER of X60 steel used in pipeline construction. The techniques used: Optical microscopy, X- ray diffraction, hordness measure ments, and radiography. Different zones (BM ,HAZ , FZ) have been observed. The main microstructures (firrite, pearlite) are oserved and their effect on hardness profil has been determined. The effect of different welding passes has been also revealed. |
| Sommaire : |
Introduction général
Chapiter I Introduction ………………………………………………………………. 1 I. Modes de soudage ……..………………………………………………….. 2 I.1. Par pression en phases solide ……………………………………………. 2 I.2. Par fusion en phase liquide…………………...………………………… 2 I.3. L’assemblage par le soudage……………………………………………… 2 I.4. Classification des différents procédés de soudage ……………………….. 3 I.4.1. Les différents procédés de soudage à l’Arc…………….……….……….. 4 I .4.1.1.Procédé de soudage à l’arc…………………………………………….. 5 I.5. La technique de Soudage à l’arc électrique …………………………. 6 I.6. Les principaux procédés de soudage à l’arc électrique………………. 8 I.6.1. Manuel………………………………………....…………………….… 8 I.6.1.1. le soudage à l’arc avec électrodes enrobées SMAW…………………… 8 I.6.1.1.1.Principe …………………………………………….………………… 8 I.6.1.1.2. Description de l’électrode………………………….……………….. 9 I.6.1.1.3.Les type de flux /électrode ……………………………………….. 10 A.1.Electrodes cellulosiques …………………………………………………. 11 A.2.Proprités…………..……………………………………………………… 11 B.1.Electrode Rutiles………………………………………………………….... 11 B.2.Propriétés…………………………………………………………..……. 11 C.1. Electrodes Basiques…………………………..………………………. 12 C.2. Propriété……………………………………………… 12 D.1. Electrode à poudre métallique (ou poudre de fer, ou à haut rendement)…… 12 I.6.1.1.4 .Etuvage des électrodes enrobées …………….…………………..…. 13 I.6.1.1.5. Choix des électrodes……………………………………...……… 13 I.7. Les paramètre de soudage………………………………...…….. 14 I.7.1. Le courant de soudage……………………………………………. 14 I.7.2.La puissance ………………………………………………………. 16 I.7.3. La température…………………………………………..………….. 16 I.7.4. Paramètre de soudage par diamètre de l’électrode enrobée………… 16 I.7.5 .Les générateurs de soudage…………………….……………….…. 17 I.8.Les avantages et les inconvénients …………………….……………. 17 I.9.Technique de soudage des pipelines…………………..……………. 18 I.10. Soudage à l’arc sous atmosphère inerte avec électrode réfractaire « T.I.G » (GTAW) 19 I.10.1.Description générale …………………………..……………………. 19 I.10.2. Types d’électrodes – classification…………………………………. 20 I.11. Installation TIG………………………………….…………………. 21 I.11.1.TIG : définitions des termes employés ………………...…………. 22 I.11.2.TIG intro………………………………….……………………. 23 I.11.3.TIG Applications…………………………………………………... 23 I.11.4. Gaz utilisés………………………………………………………… 24 I.12. Avantage du procédé et domaine d’application…………………... 25 I.13. Procédé de soudage semi-automatique GMAW [MIG (Métal Inerte Gaz) MAG (Métal Active Gaz)]…………………………………………… 27 I.13.1. Le gaz de protection…………………………...…………………... 29 I.13.2 : Les caractérisations des gaz de protection……………………. 30 I.13.3 : Les avantages et inconvenants du soudage MIG/MAG………...….. 32 I.13.4 : Les paramètres de soudage MIG/MAG……………...………..…. 33 I.13.5. Mise en œuvre……………………………………………………... 33 I.14: Automatique………………………………………………………..…. 34 I.14.1: le soudage à l’arc submerge « S.A.W » ……………………………. 34 I.14.1.1: Description générale…………..………………………………..…. 34 I.14.2 : Les avantages les inconvénients………………...………….…. 35 I.14.3 : Variantes de machines…………………..………………..……. 35 I.14.4: Technique du soudage…………………………………….………. 36 Références Bibliographies ……………………………………………………. 37 Chapitre II Introduction …………………………………….………………….. ….… 41 Définition : Canalisation (pipeline) …………………………………..…. 41 II. Les aciers ………………………………………………….……..……. 42 II.1. Zones et points particuliers …………………….…………………..…. 44 II.2.Types d’acier …………………………………….…………….……. 45 II.3. Influence des éléments d'addition (Autres métaux ou métalloïdes) …..…. 46 II.4. Les aciers utilisés pour fabriquer les pipelines …………………….……. 47 II.5. Soudage des aciers à faible teneur en carbone …………………...……. 48 II.6. Aspect thermique du soudage……………………………………………. 48 II.6.1. Cycle thermique du soudage mono passe………………………...……. 50 II.6.2. Cycle thermique du soudage multi passes ………………………..……. 52 II.5. Aspects métallurgiques du soudage……………………….………………. 52 II.5.1.Les différentes zones d’un assemblage soudé…………………….……. 52 II.5.1.1.Le métal de base…………………………...…………………………. 52 II.5.1.2.La zone fondue………………………………………………………. 53 II.5.1.3.La zone thermiquement affectée (Z.A.T) ……………………………. 53 II.5.1.4.Zone de liaison…………………………….…………………………. 53 II.5.2 .Morphologie de la zone de fusion ……………………………..………. 55 II.5.3.Solidification de la zone fondue………..………………………………. 55 II.6. Influence de la vitesse de soudage………..……………………………. 57 II.7. Influence de l’énergie de soudage…………………………………………. 57 II.8. Particularités de la transformation perlitiques en soudage…………….…. 57 II.8.1. Soudage en une seule passe…………………….………………………. 59 II.8.2. Effets sur les propriétés mécaniques………………………………...…. 60 II.8.3. Soudure en plusieurs passes……………………………………………. 60 II.9. Contrôle non destructif des soudures…………………….………………. 60 II.9.1. Contrôle visuel………………………………..………………………. 61 II.9.2. Contrôle par ressuage………………………….………………………. 62 II.9.3 .Contrôle par magnétoscopie……………..……………………………. 63 II.9.4.Contrôle par radiographie……………………...………………………. 66 II.9.5.Contrôle par ultrasons…………………………….……………………. II.10. Les défauts et les cause de soudures………………………………………… 66 70 Références Bibliographies ……………………………………………………. 71 Chapitre III Introduction……………………………………………..……………………. 74 III. 1. La société COSIDER………………….………………………………. 74 III.1.1. Procédés de soudage à COSIDER…………………………….………. 74 III.1.1.a. Soudage Manuel ……………………………………………………. 74 III.1.1. Mode opératoire……………………………...………………………. 76 III.1.1.b : Soudage automatique………………………………………………. 79 III .2. Identification du métal de base et du métal d’apport………………...…. 80 III.2.1. Métal de base…………………………………………………………. 80 III.2.2. Métal d’apport (les électrodes) …….…………………………………. 80 III.3. Prélèvement de l’échantillon……………...…………………………. 81 III.4. Examen métallographique………………...……………………………. 82 III.4.1. polissage……………………………………………...………………. 83 III.4 .2. Attaque chimique……………………….……………………………. 83 III .5. Analyse par le micro uromètre (Micro dureté Vickers) ………………. 84 III.5.1. Machine d’essai de micro dureté………………………………….……. 84 III.5.2. Mode opératoire ………………………………...……………………. 86 III.6. Diffraction des rayons X………………………..………………………. 87 III .7 .Contrôle non destructif …………………………...……………………. 89 III.7.1. contrôle par la radiographie………………..…………………………. 89 III.7.1.1. principe……………………………………………..………………. 89 III.7.1.2. les sources de rayonnements………..………………………………. 89 Chapitre VI IV.1. Caractérisation structurale……………...………………………………. 91 IV.1.1.Soudage manuel……………………………………………………. 91 IV.1.1.1. Echantillon soudé manuellement avec électrode enrobée……………. 91 IV.1.1.1.1.d.Micrographie de métal de base………………………..…………. 91 IV.1.1.1.2. Observation microscopique après la première passe ………….…. 92 IV.1.1.1.2.a.Micrographie de la zone affectée thermiquement (ZAT)………….. 92 IV.1.1.1.2.b.Micrographie de zone de liaison…………………………………. IV.1.1.1.2.c .Micrographie du métal fondue…………………………………….. IV.1.1.1.3. Observation microscopique après la deuxième passe……………... IV.1.1.1.3.a.Micrographie de la zone affectée thermiquement……….…………. 93 94 96 96 IV.1.1.1.3.b.Micrographie du métal fondu…………………………………….. IV.1.1.1.4. Observation microscopique après la troisième passe………………. 98 99 IV.1.1.1.4 .a. Micrographie de la zone affectée thermiquement…………... 99 IV.1.1.1.4.b.Micrographie du métal fondu……………………………………. 100 IV.1.1.1.5. Observation microscopique après la quatrième passe……..... 103 IV.1.1.1.5 .a. Micrographie de la zone affectée thermiquement…………... 103 IV.1.1.1.5.b.Micrographie du métal fondu……………………………........ 104 IV.1.2: Soudage automatique…………………..……………………………. 105 IV.1.2.1. Echantillon soudé automatiquement avec électrode enrobée…... 105 VI.1.2.1.1.Observation microscopique après la quatrième passe ………... 105 IV.1.2.1.1.a.Micrographie de la zone affectée thermiquement………..…. 105 IV.1.2.1.1.b.Micrographie du métal fondue …………………………………. IV.1.3.Etude comparative …………………………………………………….. IV.2. Analyse par la diffraction des rayons X……………………………. 107 112 113 IV.2.1. Echantillon soudé manuellement d’une seule passe………………. 113 IV.2.2. Echantillon soudé manuellement avec deux passes………………. 114 IV.2.3. Echantillon soudé manuellement avec trois passes …………..…. 115 IV.2.4. Echantillon soudé manuellement après la quatrième passe………. 116 IV.2.4. Echantillon soudé automatiquement avec quatre passes …………. 116 IV.3. Mesure de micro dureté………………………………………………. 118 IV.3.1.Soudage manuel……………………………………………………. 119 IV.3.1.1. Echantillon soudé manuellement avec quatre passes……………. 120 IV.3.1.2. Les Echantillons soudé manuellement avec un, deux, trois passes…. 120 IV.3.2.Soudage automatique…………………………………………………. 121 IV.3.2.1. Echantillon soudé automatiquement avec quatre passes……………. 121 IV.4.Contrôle non destructif…………………….……………………………. 122 VI.4.1. contrôle par la radiographie…………………..………………………. 122 Conclusion Générale……………………………………..…………………. |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| M/3047 | Memoire master | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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