Propriétés mécaniques de la soudure par
(1) • The Application of Electricity, to Weldinç, Stamping and other cognate Purposes », notice lue au meeting du 15 Avril 1890, de • The Institution of Civil Engineers^.
rapprochement. Résistance à la traction. Elle varie entre 90 et 100 p. c. de celle du métal sain, pour les souduresbien exécutées. Dans les essais de M. Kirkaldy, elle atteignait 92 p. c. de celle du métal (fer), tandis que les soudures faitesà la main n'atteignaient que 89 p. c. Dans les essais faits à l'arsenal de Watertown (Etats-Unis) par le colonel Parker, la rupture s'est produite autant de fois à la soudure qu'à une certaine distance (2 à 9 pouces) de la soudure; la texture n'était guère modifiée [The Engineer, n° du 27 Juin 1890J.
Résistance à la flexion. Les soudures à la main résistent mieux que les soudures électriques, au pliage à froid ; elles se criquent sous un angle de 138^ au lieu de QQP, limite du pliage des soudures électriques. Cette différence peut être attribuée à ce fait que, dans la soudure électrique la pièce n'a été chauffée que sur une faible longueur. Pour avoir des résultats comparables, il faudrait mettre d'abord les soudures dans les. mêmes conditions par un recuit. Cette observation paraît d'autant plus judicieuse que les deux soudures résistent à peu. près également bien au pliage à chaud, les angles limites da pliage étant 144** pour la soudure électrique et 147o po^p \^ soudure ordinaire.
360. Avantages de la soudure électrique. Elle se prête facilement aux formes les plus diverses; c'est ainsi qu'elle permet de souder deux câbles en fil de fer, par la fusion de leurs aboutements, en une barre solide sur une faible longueur. On a inauguré par ce procédé la fabrication des projectilesd'artillerie, obtenus en soudant la tête ou pointe, qui est en acier dur, à l'arrière, qui est creux et en métal plus doux. Les deux pièces sont réunies ainsi sans aucun joint à vis. Elle convient parfaitement aussi à la fabrication des anneaux tubulaires d'une pièce. Enfin, on peut, par ce procédé, souder non seulement le fer et l'acier, mais une foule de métaux ordinairement réfractaires à la soudure. Sir Bramwell cite entre autres les métaux et alliages sui-
vants : cuivre, bronze, laiton, aluminium, argent, étain, or, plomb, nickel, zinc, cobalt, platine, manganèse, bismuth, or sur platine, fer sur acier, laiton sur fer, cuivre sur fer, bronze sur fer, cuivre sur laiton.
361 « Jugement porté par le Conseil de T Amirauté des Etats-Unis sur la soudure par rapprochement ; «Nous estimons qu'actuellement le procédé de soudure électrique Thomson donne pratiquement la possibilité de souder le fer forgé, la fonte, le laiton et le cuivre, depuis les fils les plus fins employés dans la distributton de Télectricité jusqu'aux barres de 0",062 de diamètre (2,5 pouces) et de souder des tuyaux de plus fort diamètre; de souder des métaux différents et des pièces de sections variées; de réunir par la soudure les extrémités des câbles en fils métalliques et de former des anneaux soudés de petit ou de grand diamètre. Les opérations qui ont permis d'obtenir ces résultats ont été conduites sur différentes machines et, bien qu'aucune de celles-ci ne soit propre à tous les usages, il serait possible d'en construire une avec des jeux de mâchoires se prêtant aux différents travaux à exécuter. Au point de vue de la résistance des pièces soumises à ce traitement, pour la majorité des échantillons essayés, la rupture ne s'est pas produite à la soudure, mais à une faible distance de celle-ci, dans la partie du métal qui avait été plus ou moins affectée par l'élévation de température, et le même fait se produisait dans la méthode ordinairement appliquée.
" La soudure électrique rend possibles, dans le travail des métaux, beaucoup d'opérations considérées jusqu'ici comme impraticables à la forge. L'opinion unanime de la commission est que, pour les navires construits presque entièrement en fer ou en acier et où le métal tend à être la seule matière employée, la soudure électrique n'est pas seulement désirable, mais assure des économies de dépenses, de temps et de maind'œuvre.
w Elle n'est pas seulement capable de faire une bonne partie du travail demandé à la forge, mais encore bien des choses jugées jusqu'ici impossibles. Avec elle, les tubes de chaudières presque sans valeur qui encombrent les arsenaux pourraient être remis en état et on diminuerait les approvisionnements des tubes de rechange et autres emportés sur les navires.
« Notre conviction est que, à terre et sur mer, le procédé Thomson rendrait de grands services pour les motifs suivants :
" Il peut être employé pour souder des tiges cassées sans altérer ni leur longueur ni leur forme ; pour souder des tubes, des fers d'angle ou d'autre forme compliquée; pour souder le cuivre, le laiton, le fer, etc.; pour chauffer les métaux avant de les forger, tremper, etc.; pour souder des câbles métalliques. "
C'est, ajoute le rapporteur, ^ l'avis unanime de la Commission que, sur les navires actuels entièrement construits en métal, l'A soudure' électrique est non seulement utile, mais aussi économique de temps, de travail et d'argent, et qu'elle augmenterait l'efficacité du navire en tout état de service. ^
362. Prix de revient de la soudure par rapprochement. Il parait être, dans le cas particulier assez étendu de barres de 0°*,020 à 0°™,030 de diamètre, inférieur à celui de la soudure ordinaire ; il ne dépasse guère 0^''-,03 par centimètre carré de section soudée, dont i environ, ou 0'^%0i seulement, pour la main-d'œuvre.
Mais, dans le cas où la force motrice ne serait pas uniquement consacrée à la soudure, le prix de revient de la soudure de deux barres de 0°*,030 de diamètre serait à peu près le suivant [The Engineer, 28 Février 1890, p. 174] :
Centimes.
Main-d'œuvre, forgeron et son aide 5,8
Charbon du moteur, à 25 fr. par tonne 1,6
Amortissement partiel du moteur (22 chev.) 2,3
Entretien, huile, partie du salaire du mécanicien à 55 c™«*
par heure 2,3
Ainortissement de la dynamo et du soudeur 2,6
Surveillance, entretien, i-éparation, graissage 3.3
Total 15,6
363. Applications particulières. Parmi les applications particulières de la soudure électrique, on peut citer celle faite par M. Webb aux ateliers de Crew (Angleterre) avec trois machines, pour la soudure des bouts de tubes, des forets brisés, des têtes de vis, etc. M. Thomson a construit une forge pour souder des tubes épais de 6 pouces de diamètre ; le courant a 70000 ampères.
La brasure s'opère bien par Félectricité : dans la grande fabrique de vélocipèdes de Hartford (Gonnecticut), on brase des tubes à des pièces d*acier en faisant fondre, par le passage du courant, un fil de laiton enroulé plusieurs fois autour du joint à braser. A la fabrique de fils télégraphiques de « Cooper Herwitt and C**»», on emploie régulièrement Télectricité pour la soudure des fils galvanisés ; cette, soudure ne nuit en rien à leur conductibilité. Des fils de laiton ainsi soudés supportent parfaitement la filière. Aux ateliers de la « Fifth Whell C^ » (New- York) on soude à Télectricité en quatre minutes, par simple rapprochement, des couronnes de chevilles ouvrières pour bogies à section en U, qui exigent, par le procédé ordinaire, un travail de 7 minutes.
La maison Bichop, de New-York, fabrique par soudure électrique des fils de cuivre de longueur quelconque. Plusieurs carrosseries Font appliquée à la fabrication des bandages de voitures. Enfin, on Ta installée dans plusieurs arsenaux.
Soudures curieuses. On rapporte comme travaux délicats les soudures suivantes :
Mèche américaine dans la partie filetée.
Barre composée d'acier, de laiton et de cuivre soudés bout à bout.
Lame de canif cassée et resoudée sur le talon sans enlever la monture en écaille du manche, etc.
Le rivetage peut aussi s'opérer, soit en laissant le rivet indépendant, soit en soudant les deux tètes aux tôles à réunir.