Procédé de soudage utilisé : des spécifications réduites permettent de prévenir la corrosion intergranulaire, les fissures thermiques et les déformations. Le courant de soudage est 20 % inférieur à celui de l’acier à faible teneur en carbone. Pour assurer une amorçage stable de l’arc, une connexion en courant continu inversé est utilisée. Le soudage à l’arc court doit être effectué lentement afin de combler le creux d’arc, et la surface en contact avec le fluide doit être soudée en dernier. La température entre les couches doit être contrôlée lors du soudage multicouche, et un refroidissement forcé peut être appliqué après soudage. Il est interdit d’amorcer l’arc en dehors de la rainure, et le fil de masse doit être correctement connecté. Les déformations après soudage ne peuvent être corrigées que par traitement à froid.
1. Soudage à l'arc sous argon
Lors du soudage de l'acier inoxydable par procédé TIG (Tungsten Inert Gas), grâce à une excellente protection, les éléments d'alliage brûlent difficilement et le coefficient de transfert est élevé. La soudure est bien formée, sans coquille de laitier et sa surface est lisse, ce qui confère au joint soudé une haute résistance thermique et de bonnes propriétés mécaniques. Actuellement, le soudage TIG manuel est largement utilisé pour le soudage de tôles d'acier inoxydable de 0,5 à 3 mm d'épaisseur. La composition du fil d'apport est généralement identique à celle de la pièce à souder. Le gaz de protection utilisé est généralement de l'argon pur industriel. La vitesse de soudage doit être suffisamment élevée et les mouvements latéraux réduits au minimum. Le soudage TIG est également adapté aux aciers inoxydables d'une épaisseur supérieure à 3 mm. Ses avantages sont une productivité élevée, une zone affectée thermiquement réduite, une faible déformation des soudures, une bonne résistance à la corrosion et une automatisation aisée.
2. Soudage au gaz
Le soudage au gaz, pratique et flexible, permet de réaliser des soudures dans diverses positions. Pour certaines pièces en acier inoxydable, comme les tôles minces et les tubes à paroi mince, il peut parfois être utilisé sans tenir compte des exigences de résistance à la corrosion. Afin d'éviter la surchauffe, la buse de soudage est généralement plus petite que pour le soudage d'acier à faible teneur en carbone de même épaisseur. La flamme de soudage doit être neutre. Le fil d'apport est choisi en fonction de la composition et des performances de la pièce à souder. La poudre de soudage utilisée est le gaz 101. Il est préférable de souder en position latérale gauche. Lors du soudage, la buse de la torche et la pièce à souder sont inclinées de 40 à 50°. Le cœur de la flamme doit se situer à au moins 2 mm du bain de fusion. L'extrémité du fil d'apport est en contact avec le bain de fusion et se déplace le long de la soudure avec la flamme. La torche ne doit pas effectuer de mouvement horizontal, la vitesse de soudage doit être rapide et les interruptions minimisées.
3. Soudage à l'arc submergé
Le soudage à l'arc submergé convient au soudage de tôles d'acier inoxydable d'épaisseur moyenne ou supérieure (6 à 50 mm). Ce procédé offre une productivité élevée et une bonne qualité de soudure, mais il est susceptible d'entraîner une ségrégation des éléments d'alliage et des impuretés.
4. Soudage manuel
Le soudage manuel est une méthode très courante et facile à utiliser. La longueur de l'arc est ajustée manuellement et dépend de l'écart entre l'électrode et la pièce à souder. L'électrode sert également de métal d'apport lorsqu'elle est utilisée comme guide d'arc. Cette méthode de soudage est très simple et permet de souder presque tous les matériaux. Elle est particulièrement adaptée aux applications extérieures et peut même être utilisée sous l'eau. La plupart des postes à souder électriques permettent le soudage TIG. En soudage à l'électrode enrobée, la longueur de l'arc est également contrôlée manuellement : en modifiant l'écart entre l'électrode et la pièce, on modifie la longueur de l'arc. Le plus souvent, le soudage est réalisé en courant continu ; l'électrode sert alors à la fois de guide d'arc et de métal d'apport. Elle est constituée d'un fil d'âme métallique (allié ou non) et d'un enrobage. Cet enrobage protège la soudure des agressions extérieures et stabilise l'arc. Il est également responsable de la formation d'une couche de laitier qui protège et façonne la soudure. La baguette de soudage peut être soit en titane, soit étanche, selon l'épaisseur et la composition du revêtement. Les baguettes en titane sont faciles à souder et produisent une soudure plane et esthétique. De plus, les scories de soudage sont faciles à éliminer. Si la baguette est stockée pendant une longue période, il est nécessaire de la réétuver car l'humidité de l'air s'y accumule rapidement.
5. Soudage MIG/MAG
Le soudage MIG/MAG automatique est une méthode de soudage à l'arc sous protection gazeuse. Dans ce procédé, l'arc électrique se forme entre le fil porteur et la pièce à souder, sous la protection d'un gaz protecteur. Le fil, alimenté par la machine, sert d'électrode et fond sous son propre arc. Grâce à sa polyvalence et à sa précision, le soudage MIG/MAG reste la méthode de soudage la plus répandue au monde. Il est utilisé pour l'acier, l'acier non allié, l'acier faiblement allié et les aciers fortement alliés. Cela en fait une méthode de soudage idéale pour la production et la réparation. Pour le soudage de l'acier, le MAG permet de souder des tôles d'acier minces, jusqu'à 0,6 mm d'épaisseur. Le gaz de protection utilisé est un gaz actif, tel que le dioxyde de carbone, le carbone 2, ou un mélange gazeux. Seule contrainte : lors du soudage en extérieur, la pièce à souder doit être protégée de l'humidité pour préserver l'efficacité du gaz.
6. Soudage TIG
L'arc électrique se forme entre le fil de soudage en tungstène réfractaire et la pièce à souder. Le gaz de protection utilisé est de l'argon pur et le fil de soudage n'est pas chargé. L'alimentation du fil peut être manuelle ou mécanique. Certaines applications spécifiques ne nécessitent pas d'alimentation en fil. Le choix du courant (continu ou alternatif) dépend du matériau à souder. En courant continu, le fil de soudage en tungstène est polarisé négativement. Grâce à sa forte pénétration, il convient parfaitement à différents types d'acier, mais n'a pas d'effet nettoyant sur le bain de fusion.
Date de publication : 12 mars 2025