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SOUDAGE
Les techniques de
soudage, qui sont les plus courantes dans l'industrie, notamment pour
l'assemblage de pièces en acier, requièrent une alimentation en courant
électrique alternatif ou continu. Ce courant est utilisé pour créer un arc
électrique qui génère suffisamment de chaleur pour faire fondre le métal et
réaliser la soudure.
Le soudage à l'arc présente un certain nombre d'avantages par rapport aux
autres méthodes de soudage. Il est très rapide, en raison de la forte chaleur
dégagée par l'arc électrique. Comme procédés de soudage à l'arc fréquemment
employés, on peut citer le soudage avec
électrode enrobée (appelé communément soudure à l’arc), le soudage TIG (Tungsten Inert Gas), le soudage MIG (Metal Inert Gas).
Soudage avec électrode enrobée
Dans ce procédé, une électrode
métallique enrobée est reliée à une source de courant électrique (+) par un
porte électrode. Le métal à souder est relié à l'autre borne (-) de cette même
source de courant par une pince de masse. En plaçant la pointe de l'électrode
sur le métal puis en la retirant, un arc électrique se forme. La chaleur
intense de l'arc fait fondre les deux parties à souder, ainsi que la pointe de
l'électrode métallique qui fournit le métal d'apport pour la soudure. L’enrobage
fondu, dit laitier protège du choc thermique la soudure, il est hotté à l’aide
d’un marteau à piquer lorsque la soudure a refroidi. Ce procédé, développé au
début du XXe siècle,
est utilisé principalement pour souder des pièces en acier.

Réglages de
l’intensité de soudage par Ø d’électrodes.
.Lorsque l’intensité
est trop faible, il y a collage de l’électrode enrobée sur la pièce à souder.
La fusion est molle et la pénétration
est faible, l’amorçage est difficile. Il y a une instabilité de l’arc et une mauvaise
compacité du métal déposé (présence de défaut type soufflure et incrustation de
laitier).
.Lorsque l’intensité
est trop forte, vous constatez des projections importantes au abort du joint,
des écoulements de métal lors du soudage en position vertical.
Le réglage de
l’intensité appliquée à l’électrode dépend :
·
Du
diamètre de l’électrode
·
De
la nature de l’électrode
·
De
la position de soudage
·
De
l’épaisseur des pièces à souder
|
Intensité moyenne de soudage pour la position à plat
|
|
Epaisseur
|
Ø 1.6mm
|
Ø 2.0mm
|
Ø 2.5mm
|
Ø 3.2mm
|
Ø 4.0mm
|
Ø 5.0mm
|
|
3
mm
|
|
60 A
|
70 A
|
90 A
|
|
|
|
4
mm
|
|
|
80 A
|
100 A
|
120 A
|
|
|
5
mm
|
|
|
90 A
|
110 A
|
130 A
|
160 A
|
|
6
mm
|
|
|
90 A
|
120 A
|
140 A
|
160 A
|
|
8
mm
|
|
|
90 A
|
125 A
|
150 A
|
170 A
|
|
10
mm
|
|
|
|
130 A
|
160 A
|
190 A
|
|
12
mm
|
|
|
|
130 A
|
170 A
|
190 A
|
|
15
mm
|
|
|
|
130 A
|
170 A
|
200 A
|
|
20
mm
|
|
|
|
|
190 A
|
220 A
|
SOUDAGE TIG
Ce procédé utilise une électrode
réfractaire en tungstène, placée dans l'atmosphère d'un gaz inerte,
tels que l'argon, l'hélium ou l'hydrogène.
Ce gaz protège ainsi le métal de l'oxydation. La chaleur de l'arc formé entre
l'électrode et le métal fait fondre les bords du métal. On peut ajouter un
métal d'apport à la soudure, sous la forme d'une barre métallique nue au niveau
de l'arc ou du point de soudure. Ce procédé peut s'appliquer à quasiment tous
les métaux et produit une soudure de haute qualité. Néanmoins, la vitesse de
soudage est beaucoup plus lente que dans les autres procédés.

|
FOURCHETTE DE DIAMETRE DE BUSE PAR INTENSITE
|
|
Fourchette d’intensité
|
Fourchette de diamètre
interne
|
|
Moins de 70 ampères
|
De Ø 5 à Ø 9 mm
|
|
De 70 ampères à 150 ampères
|
De Ø 9 à Ø 11 m
|
|
De 150 ampères à 200 ampères
|
De Ø 11 à Ø 13 m
|
|
De 200 ampères à 250 ampères
|
De Ø 13 à Ø 15 m
|
|
De 250 ampères à 350 ampères
|
De Ø 15 à Ø 19 m
|
PARAMETRES DE SOUDAGE TIG ACIERS
Electrode :
tungstène thorié à 2%
Gaz :
Argon ou mélange Argon/Hélium
Courant :
continu (pôle négatif à l’électrode)
Position :
à plat (en position, rduie l’intensité de 10 à 20%)
|
Epaiss. des tôles
|
Ø du fil d’apport
|
Ø électrode
|
Ampérage A
|
Débit gaz
|
Vitesse soudage
|
|
0,6mm
|
Sans ou 1mm
|
1mm
|
10 à 25
|
4 L/mn
|
30 à 40 cm/mn
|
|
0,8mm
|
Sans ou 1mm
|
1mm
|
15 à 40
|
4 L/mn
|
30 à 40 cm/mn
|
|
1,0mm
|
1,2mm
|
1,0 à 1,6mm
|
25 à 65
|
4 L/mn
|
25 à 30 cm/mn
|
|
1,5mm
|
1,2 à 1,6mm
|
1,6mm
|
45 à 95
|
5 L/mn
|
25 à 30 cm/mn
|
|
2,0mm
|
1,6 à 2,0mm
|
1,6 à 2,0mm
|
60 à 100
|
5 L/mn
|
20 à 25 cm/mn
|
|
2,5mm
|
2,0 à 2,5mm
|
2,0mm
|
90 à 130
|
5 L/mn
|
20 à 25 cm/mn
|
|
3,0mm
|
2,0 à 2,5mm
|
2,0 à 2,4mm
|
100 à 150
|
6 L/mn
|
20 à 25 cm/mn
|
|
4,0mm
|
3,0mm
|
2,4mm
|
120 à 200
|
6 L/mn
|
15 à 20 cm/mn
|
|
5,0mm
|
3,0 à 4,0mm
|
2,4 à 3,0mm
|
150 à 250
|
6 L/mn
|
10 à 20 cm/mn
|
|
6,0mm
|
4,0mm
|
3,0 à 4,0mm
|
200 à 300
|
8 L/mn
|
10 à 20 cm/mn
|
-
Pour
les aciers non ou faiblement alliés, utiliser les valeurs élevées de la grille.
-
Pour
les aciers inoxydables, utiliser les valeurs faibles de la grille
PARAMETRES DE SOUDAGE TIG ALUMINIUM
Electrode :
tungstène pur
Gaz :
Argon ou mélange Argon/Hélium
Courant :
alternatif
|
Epaiss. des tôles
|
Ø du fil d’apport
|
Ø électrode
|
Ampérage A
|
Débit gaz
|
Vitesse soudage
|
|
1,0mm
|
1,6mm
|
1,6mm
|
30 à 55
|
7 L/mn
|
20 à 25 cm/mn
|
|
1,5mm
|
1,6 à 2,0mm
|
1,6 à 2,0mm
|
60 à 80
|
7 L/mn
|
15 à 25 cm/mn
|
|
2,0mm
|
2,0 à 2,5mm
|
2,0 à 2,4mm
|
70 à 120
|
7 L/mn
|
15 à 20 cm/mn
|
|
2,5mm
|
2,5 à 3,0mm
|
2,4mm
|
110 à 140
|
8 L/mn
|
10 à 20 cm/mn
|
|
3,0mm
|
3,0mm
|
2,4 à 3,0mm
|
130 à 150
|
8 L/mn
|
10 à 15 cm/mn
|
|
4,0mm
|
3,0 à 4,0mm
|
3,0mm
|
140 à 160
|
8 L/mn
|
10 à 15 cm/mn
|
|
5,0mm
|
4,0mm
|
4,0mm
|
150 à 190
|
9 L/mn
|
5 à 15 cm/mn
|
|
6,0mm
|
4,0 à 4,5mm
|
4,0 à 5,0mm
|
180 à 240
|
9 L/mn
|
5 à 10 cm/mn
|
-
Pour
les aciers non ou faiblement alliés, utiliser les valeurs élevées de la grille.
-
Pour
les aciers inoxydables, utiliser les valeurs faibles de la grille
L’affûtage de l’électrode infusible pour le soudage TIG.
La
préparation géométrique de la pointe de
l’électrode infusible est très
importante. L’affûtage doit être
exécuté à l’aide d’une meuleuse
à grain fin
avec récupération des poussières. La pointe
affûtée doit avoir un cône avec un
angle compris entre 30 et 60 degrés. Les stries de meulage
doivent être dans le
sens longitudinal de l’électrode. La pointe d’extrémité du cône doit
être adoucie pour supporter les densités de courant.
Gaz de soudage TIG
L’Argon
est un gaz pur utilisable dans la majorité des applications de soudage TIG.
Les
gaz à mélanges binaires sont réservés à des applications plus spécialisées tels
que les soudages d’aciers duplex, soudage TIG automatique, etc…
SOUDAGE MIG
Définition
Le soudage à l’arc sous protection de gaz inerte avec fil
électrode, est réalisé à partir d’un arc
électrique créé et entretenu entre le
fil d’apport (de 0,6 à 2,4mm de Ø) à dévidage continu et à vitesse constante
(de 2 à 20m/mn) et la pièce à souder. La vitesse de dévidage du fil détermine
l’intensité de soudage. L’énergie de l’arc fait fondre localement la pièce de
métal et le fil pour constituer le
cordon de soudure.
Procédé
La
bobine de fil électrode est placée dans un dévidoir motorisé automatique. Le
fil est déroulé du dévidoir jusqu’à la sortie du tube contact de la buse de la
torche de soudage dans une gaine guide-fil.
La
torche de soudage est connectée à la borne positive (+) du générateur à courant
continu et la masse (-) de l’appareil est reliée à la pièce à souder. Une
alimentation en gaz de soudage est branchée sur
ce poste pae l’intermédiaire d’une bouteille et d’un
détendeur/débilitre. L’arc jaillit lorsque le soudeur actionne la gâchette de
la torche et que la ponte du fil électrode touche la pièce à souder.

Choix du diamètre
du fil de soudage
|
Diamètre du fil
|
Gamme d’intensité
|
Type de soudure
|
|
Ø
0,6mm
|
40
à 100 ampères
|
Carrosserie
automobile
|
|
Ø
0,8mm
|
60
à 180 ampères
|
Tuyauterie
faible épaisseur
|
|
Ø
1,0mm
|
100
à 300 ampères
|
Toutes
positions, passe de pénétration
|
|
Ø
1,2mm
|
150
à 350 ampères
|
A
partir de 8mm d’épaisseur
|
|
Ø
1,6mm
|
200
à 700 ampères
|
A
partir de 12mm d’épaisseur
|