Tout sur la soudure !

Le soudage relève de la métallurgie : il faut connaître le matériau pour le souder de façon efficace. Le soudage est une opération de micro-métallurgie consistant à exécuter un cordon fondu liant les bords de deux pièces. Il constitue un moyen d'assemblage privilégié pour toute construction faisant intervenir des matériaux métalliques. Le soudage assure une continuité métallique de la pièce lui conférant ainsi des caractéristiques au niveau de l'assemblage équivalentes à celles du métal assemblé. Caractéristiques mécaniques, thermiques, chimiques, électriques, d'étanchéité et de durabilité. Il est durable car insensible aux variations de température, aux conditions climatiques. L'acier est le métal le plus facile à souder, car on peut utiliser avec lui toute une gamme de procédés de soudage. L'aluminium et le titane ont commencé à être soudés plus tard et ils conviennent moins bien à ce procédé car il faut enlever la couche d'alumine réfractaire qui se forme naturellement à sa surface et prendre les précautions nécessaires pour éviter que cette couche ne se reforme pendant le soudage. D'ailleurs certains alliages sont considérés comme intrinsèquement non soudables.

Le résultat du soudage dépend à la fois des caractéristiques de l'acier (composition chimique, épaisseur) du type de métal d'apport et des réglages adoptés pendant le soudage. On parle de réponse au soudage d'un matériau.

Plus de 80 procédés de soudage différents sont en usage. Nous ne décrirons que les plus fréquemment utilisés actuellement, soit principalement 3 procédés.

Le brasage :
Fusion du métal d'apport, pénétration par capillarité entre les pièces à assembler préchauffées au fer à souder ou au petit chalumeau.
Métaux utilisé : Étain, Argent.

Le soudobrasage :
Fusion du métal d'apport. Accrochage pelliculaire au métal de base chauffé au rouge au chalumeau.
Métaux utilisé : Laiton - cuivre - acier.

Le soudage :
Fusion du métal d'apport et du métal de base. Parties à assembler chauffées au chalumeau ou arc électrique.
Métaux utilisé : Aluminium - cuivre - acier.

On distingue :
- Soudure autogène : métal d'apport identique au métal de base.
- Soudure hétérogène : métal d'apport différent du métal de base.

Maintenant que l'on connait les procédés de soudage, voici les outils permettant de réaliser vos soudures !

Chalumeau oxygène-acétylène
Procédé : sousdobrasage
Principe : Le chalumeau est composé d'un mélange d'oxygène et d'acétylène permettant de chauffer à très haute température les deux tôles à souder afin de les faire fondre ensemble dans un bain de fusion. Un métal d'apport en baguette est possible. Attention la surchauffe risque de faire fondre la tôle et de provoquer des trous.
Champ d'application : La tôlerie automobile bien sur.
Métaux : Aciers ordinaires, fonte, cuivre, aluminium, nickel, plomb, zinc.

Soudage à l'arc électrique avec électrode enrobée fusible
Procédé : soudage
Principe : La tôle à souder est mise à la masse. Un courant de forte intensité passe par l'électrode créant un arc électrique qui fait fondre la tige de métal d'apport enrobée et vient combler la jointure par un cordon de soudure. L'enrobé de l'électrode protège la soudure de la corrosion en la recouvrant d'un laitier protecteur. Soudure solide mais peu propre à enlever secondairement.
Champ d'application : Métaux de faible épaisseur.
Métaux : Tous les aciers, fonte, cuivre, aluminium, nickel.

TIG (tungstène inerte gaz)
Procédé : soudage à l'arc électrique sous flux gazeux neutre avec électrode non fusible
Principe : La tôle à souder est mise à la masse. Un courant de forte intensité passe par l'électrode (tungstène) créant un arc électrique qui fait fondre la tige de métal d'apport et vient combler la jointure par un cordon de soudure. Le gaz (Argon, Hélium ou Argon-Hélium) protège la soudure de la corrosion en éliminant l'oxygène de l'air autour du bain de fusion. Soudure propre.
Champ d'application : Métaux de faible épaisseur.
Métaux : Acier, inox, cuivre, aluminium, nickel.

Soudage à l'arc électrique sous flux gazeux avec électrode fusible
Procédé : soudage semi automatique
Principe : Le MIG (metal inerte gaz - Argon pur, Hélium pur ou Argon- Hélium) ou le MAG (metal active gaz - CO2 pur) est une soudure à l'arc particulière car l'apport de métal se fait automatiquement et de façon continue par la torche. Le fil fait alors office d'électrode fusible. Un gaz antioxydant assure la protection du cordon de soudure. Procédé très productif, très rapide. Certain appareil sans gaz permettent d'utiliser un fil enrobé.
Champ d'application : Utilisé dans toutes les fabrications de qualité moyenne nécessitant un travail important (structure métallique diverse, chantier naval…)
Métaux : Acier, inox, cuivre, aluminium, nickel.

Soudage par point
Procédé : soudage
Principe : une pince à travers laquelle passe un courant de haute intensité chauffe en deux points précis (le bout des électrodes) les tôles à assembler : un en dessous et l'autre au dessus ! Les deux tôles fondent en un point et fusionnent en refroidissant.
Champ d'application : L'automobile et surtout la charnière et les demis capots de la rosalie !!!
Métaux : Acier, inox, cuivre, aluminium, nickel.

La sécurité
Les yeux : Comme chacun le sait, la soudure brûle les yeux. Il est indispensable de porter un masque de protection. Idéalement des lunettes électroniques permettent de garder les mains libres.
La peau : on le sait moins mais la soudure génère des ultra violet extrêmement nocif pour la peau. Sans protection, le soudeur s'expose à de très fort coup de soleil.
Les poumons : enfin le métal en fusion dégage des gaz extrêmement nocif pour le corps. Penser à toujours ventiler la pièce lorsque vous soudez.