Comment améliorer le collage des extrémités de tresse de cuivre et cosses sujettes à la fissuration et au décollement en soudage par diffusion polymère


Aug 08,2026

 

Le soudage par diffusion polymère convient parfaitement au soudage monobloc des tresses de cuivre et des cosses, offrant des produits à bonne conductivité et grande ténacité. En production, on rencontre souvent des microfissures, effilochages, décollements et ruptures par vibration aux extrémités. Une pression inadaptée écrase les fils de cuivre ou empêche un compactage suffisant ; une température mal réglée crée une fragilité ou des faux soudures. Les défauts d’extrémité viennent principalement d’un collage hétérogène, concentration de contraintes, chocs thermiques et salissures qui bloquent la diffusion atomique.

I Causes principales de fissuration, décollement et détachement

La tresse de cuivre est une structure souple multi-fils tandis que les cosses sont rigides ; l’association souple-rigide complique le collage métallique. Des interstices et couches d’oxyde subsistent entre les fils, générant un collage apparent où seule la surface fond et les couches internes restent non soudées. L’extrémité constitue la zone de transition entre deux rigidités ; la différence de rétrécissement au refroidissement crée des fissures de contrainte. Désaccord température/temps de maintien provoque un collage incomplet. Un refroidissement brutal forme des microfissures cachées. Graisse, calamine et saleté sur la surface soudée bloquent la diffusion et créent des zones de collage faible.

II Manifestations des défauts

Microfissures et fils cassés aux extrémités ; la tresse se décolle facilement à la main ; résistance à la traction insuffisante avec rupture à la racine du cordon ; collage instable après production continue et détachement sous vibration.

III Schémas d’optimisation du procédé

1 Procédé de soudage en trois étapes

Supprimer le cycle monobloc chauffage rapide, maintien et trempe.

1 Pré-compression basse température basse pression : aplatir les fils et évacuer l’air entre eux pour supprimer les vides internes ;

2 Maintien température et pression constants : assurer une pénétration et un collage complet entre fils de cuivre et cosses ;

3 Refroidissement lent et relâchement de la pression : libérer les contraintes de soudage, améliorer la ténacité des extrémités et réduire les microfissures.

2 Réglage rationnel de la pression

La pression doit uniquement compacter les interstices et aider la diffusion ; interdiction de surpression excessive. Maintenir une pression modérée stable tout au long du cycle pour éliminer faux soudures et décollements intercouches, sans écraser les fils ni fragiliser les cosses.

3 Température de soudage stable et modérée

Une température trop basse donne un collage lâche et faible résistance ; une surchauffe fragilise les fils et cause des fissures. Utiliser une température moyenne avec un temps de maintien thermique suffisant pour obtenir un collage dense par pénétration thermique douce, tout en conservant la ténacité initiale du cuivre et limiter les défauts de fragilité.

4 Préparation et nettoyage avant soudage

Ordonner les extrémités de tresse pour obtenir des fils nets sans effilochage ni déformation. Supprimer graisse, poussière et couche d’oxyde sur la zone de soudage pour une surface propre et un collage homogène.

5 Optimisation des moules pour supprimer la concentration de contraintes

Rectifier et nettoyer régulièrement les moules graphite pour conserver une surface plane sans dépôt de carbone ni rainures. Centrer la pièce lors du soudage pour éviter une charge unilatérale et des déchirures par décalage.

6 Norme de refroidissement lent

Interdiction de démoulage rapide, refroidissement par soufflerie ou contact avec des tables froides. Laisser refroidir naturellement dans le moule jusqu’à température ambiante avant contrôle, pour obtenir un rétrécissement simultané interne et externe et éviter les microfissures cachées issues des chocs thermiques.

7 Contrôle des matières premières et pièces

Choisir des tresses et cosses planes, propres et sans déformation. Redresser les pièces gondolées avant soudage pour un contact serré, réduire à la source le collage hétérogène et les fissures de contrainte.