Comportement de fusion d'un flux CaO–SiO2–Al2O3 avec une concentration variable de MnO pour utilisation dans le soudage à fusion de l'acier à faible teneur en carbone

Le CaF2 a été un constituant très courant dans les flux utilisés pour le soudage des plaques d'acier à faible teneur en carbone, en raison de sa forte capacité à abaisser la température de liquidus ainsi que la viscosité du flux fondu. Mais l'impact négatif de l'évaporation du fluorure à partir de la laitier fondu sur la santé du personnel opérant et l'environnement a suscité des efforts mondiaux pour remplacer le CaF2 par des constituants plus bénins. Trois compositions avec une concentration variable de MnO dans le système CaO–MnO–SiO2–Al2O3, identifiées dans le travail actuel, ont montré des promesses en termes de capacité à contrôler le transfert d'oxygène et modifier la génération d'inclusions dans le métal fondu lors du soudage des aciers à faible teneur en carbone et faible alliage. Cependant, le comportement de fusion d'un flux doit être établi avant de recommander son utilisation pour le soudage. Trois compositions, avec une concentration variable de MnO, sont choisies dans le travail actuel. Aider par des mesures expérimentales utilisant la microscopie à haute température, la DTA et des simulations utilisant le package thermodynamique commercial FactSage (version 8.3), ce travail vise à comprendre les caractéristiques de fusion des flux développés. Ces caractéristiques semblent comparables à un flux de soudage contenant du CaF2, utilisé comme référence pour comparaison. De plus, les simulations utilisant FactSage suggèrent que le transfert d'O, Si et Mn dissous vers le métal de soudure, lors de l'utilisation de ces flux, serait bénéfique pour la performance du joint soudé.