Comportement au soudage par faisceau d’électrons de l’alliage Cu-Cr1-Zr

¹ Laboratoire Science des Matériaux, U.E.R. Sciences Exactes et Naturelles – Reims
² Bronze Industriel – Bobigny

Résumé

Nous étudions le comportement au soudage par faisceau d’électrons d’un alliage de cuivre contenant 1 % en poids de chrome et 0,1 % en poids de zirconium.

Au cours du soudage, il y a modification de la répartition des composés présents dans l’alliage, ce qui a pour effet de fragiliser le cordon de soudure. L’alliage ne s’avère parfaitement soudable que si les teneurs en chrome et en zirconium ne dépassent pas la limite de solubilité dans la phase « alpha » du cuivre pendant l’opération de soudage.

Lorsqu’on cherche à réaliser de fortes pénétrations du cordon de soudure, il se produit un effet de trempe et revenu dans la zone fondue, modifiant ainsi l’état initial de la structure.

Nous notons également la présence d’une zone thermiquement affectée pour les conditions de forte pénétration. La morphologie finale de cette zone dépend de l’état initial de la structure.

Les conditions de faible pénétration réduisent l’importance de cette zone thermiquement affectée. Lorsque le métal de base est brut de trempe, un traitement thermique de revenu après soudage, effectué à 500° C pendant 2 heures, régénère l’ensemble de la structure.

Abstract

The aim of this paper is the study of the behaviour of a cooper alloy containing 1 % chromium - 0,1 % zirconium when welded.

A modification of the distribution of compounds is observed during electron beam welding, resulting in brittleness of the alloy weld joint.

It is necessary to reduce the chromium and zirconium content and thereby eliminate the insoluble compounds in order be obtain a perfectly weldable alloy.

The effect of weld penetration on the alloy structure has been studied after welding.

The heat affected zone is reduced under low penetration conditions. When the parent metal is quenched, the total structure can then reactivate by subsequent aging at 500° C for 2 hours.