Cours sur les défauts des soudures
Cours sur les défauts des soudures. Schématisé, ce cours permet d’aborder les défauts en soudage selon les normes 5817 et 6520.
Vous pouvez bien sur aussi consulter la totalité des cours sur les défauts et et les essais.
Vous pourrez aussi consulter le sommaire complet sur les essais et les contrôles en soudage. Dans ce sommaire, vous retrouverez presque tout ce qui concerne essais et contrôles (examen visuel, ressuage, essai de traction, résilience, pliage, dureté shore, dureté…)
Et quand vous aurez terminé vous pourrez tester vos connaissances sur les défauts en soudage selon la norme NF EN ISO 6520-1, en vidéo:
Sommaire:
- Défauts de soufllures ou cavités
- Défauts de fissures
- Défauts d'inclusions
- Défauts de manque de fusion
- Défauts de pénétration
- Défauts d'effondrement
- Défauts de retassures et criques
- Défauts de morsures et caniveaux
- Défauts géométriques (concavité/convexité)
- Défauts géométriques (alignement)
- Défauts géométriques (défaut angulaire)
- Défauts de rochage
- Défauts de pollutions ferreuses
- Défauts de mauvaise reprise de cordon
- Défauts de projections
1) Défauts de soufflures ou cavités:
Les soufflures (cavités) sont des défauts fréquents en soudage . Ce sont souvent des bulles de gaz enfermées dans le cordon de soudure. Les piqures sont des soufflures débouchantes, donc visibles en surface.
Types de soufflures fréquentes :
– Nid de soufflures
– Soufflures vermiculaires
– Piqures
1-1) Causes des soufflures :
Les soufflures peuvent être dues :
à des courants d’air
un manque de gaz de protection
un débit de ce gaz trop faible
la présence de graisse ou d’huile sur le métal de base ou le métal d’apport ,
une buse encrassée
un mauvais angle de soudage qui entraine une mauvaise protection gazeuse
des impuretés dans le joint à souder.
1-2) Remèdes contre le défaut de soufflures:
Pour limiter le risque de soufflures :
s’assurer que la surface du métal de base et d’apport sont propres et non gras.
vérifier la protection gazeuse
une intensité de courant trop faible et une vitesse de soudage trop élevée peut entrainer ce défaut
les piqûres sont généralement causées par le contact entre l’électrode et le métal de base.
2) Défauts de fissures:
Les fissures sont des ruptures du matériau. Elles sont orientées selon le type de défaut. Ces fissures peuvent se trouver aussi bien dans le métal de base que dans le cordon de soudure , dans la zone affectée thermiquement ou la zone de liaison.
Types de fissures fréquentes :
Fissure longitudinale
Fissure transversale
Fissure de cratère
Fissure sous cordon débouchante
Fissure sous cordon non débouchante
2-1) Causes des fissures :
Les fissures peuvent être dues :
à des contraintes excessives pendant le soudage (énergie trop élevée, refroidissement trop rapide, métal d’apport non adapté…)
volume de cordon trop faible (préparation des bords trop étroite…)
arrêt trop brutal de la soudure
arrêt prématuré de la protection gazeuse en TIG.
2-2) Remèdes contre les fissures
Pour éviter les fissures :
Choisir un métal d’apport approprié
Adopter un préchauffage approprié
Effectuer une bonne préparation des joints
3) Défaut d’inclusions
En soudage, les inclusions désignent des corps étrangers présents au cœur du cordon.
La fissuration à chaud. Comment l’éviter?
Types d’inclusions fréquentes :
Inclusion solide : corps étranger inclus dans le cordon de soudure.
Inclusion de laitier : morceau de laitier inclus dans le cordon de soudure.
Inclusion de flux : morceau de flux inclus dans le cordon de soudure.
Inclusion d’oxyde : oxyde métallique emprisonné dans la soudure.
Inclusion métallique : particule métallique de composition différente au cordon emprisonnée (souvent *6* tungstène en TIG *$* )
4) Défaut de manque de fusion (collage)
Concernant le manque de fusion, il s’agit d’une mauvaise continuité métallurgique entre les métaux à assembler. Il peut aussi s’agir de manque de fusion des passes les unes avec les autres.
Types de manque de fusion :
Manque de fusion des bords à souder
Manque de fusion entre les passes.
Manque de fusion à la racine.
4-1) Causes des défauts de collage :
Ces défauts sont fréquents en soudage MAG et surviennent généralement quand :
Angle du chanfrein trop étroit
Mauvaise orientation des électrodes
Intensité trop faible
4-2) Remèdes :
Mettre en œuvre un DMOS adapté
5) Défaut de pénétration
Les défauts de pénétration peuvent être des manques ou des excès de pénétration. L’excès de pénétration est un surplus de métal à la racine de la soudure ou un excès dans la passe précédente.
5-1) Causes des défauts d’excès de pénétration :
Jeu de soudage trop grand
Vitesse d’avance trop lente
Intensité trop élevée
Distance électrode/pièce trop courte
5-2) Remèdes :
Réduire le jeu de soudage
Souder plus vite
Réduire l’intensité
Rapprocher la torche de la pièce pendant le soudage
5-3) Causes des défauts de manque de pénétration :
Jeu de soudage trop petit (pièces trop rapprochées)
Vitesse d’avance trop élevée
Intensité trop faible
Métal de base trop froid
5-4) Remèdes :
Agrandir l’écart des pièces à souder
Souder plus doucement
Augmenter l’intensité
Préchauffer les pièces
6) Défaut d’effondrement :
Lorsque le l’énergie de soudage est trop importante, on peut avoir un effondrement du métal pendant la fusion.
Types d’effondrements:
Effondrement à plat
Effondrement en angle
Effondrement en corniche
7) Défauts retassures et criques :
Lorsque le métal se refroidit, il est possible que le cordon ne se referme pas de façon uniforme en fin de soudure. Le creux formé est appelé retassure. Les retassures de cratère sont des défauts dus à une mauvaise reprise de passes ou à un arrêt trop brusque de l’arc électrique . Les criques sont défauts non visibles.
8) Morsures et caniveaux :
Le caniveau est un défaut du à une trop grande énergie apportée pendant la soudure. Ce qui entraine un creux sur un grande partie de la longueur de la soudure. Les caniveaux peuvent être en surface, entre le cordon et le métal de base (y compris entre les passes, si plusieurs passes). Ils peuvent aussi être à la racine.
Les morsures sont des défauts locaux (ponctuels).
On veillera à réduire l’énergie de soudage pour éviter ce défaut (réduire intensité, augmenter la vitesse d’avance, augmenter la longueur d’arc,…)
9) Défauts géométriques des cordons :
9-1) Défaut de convexité:
Il s’agit d’un excès de matière sur la longueur de la soudure, ou localisé. Les normes imposent des limites d’épaisseur pour le cordon. Si le cordon est trop bombé et dépasse ces limites, alors il y a défaut de convexité.
9-2) Défaut de concavité:
Il s’agit d’un manque de matière sur la longueur de la soudure, ou localisé. Si le cordon est trop creux et dépasse les limites des normes, alors il y a défaut de concavité.
9-3) Défaut d’alignement:
Lorsque les pièces sont mal bridées et/ou le pointage insuffisant, on peut avoir un défaut d’alignement.
9-4) Déformations angulaires:
Les déformations importantes de l’opération de soudage peuvent aussi entraîner un défaut angulaire. Les pièces assemblées ne respectent pas la forme souhaitée.
10) Défaut du au rochage:
Le rochage est souvent rencontré lors du soudage des aciers inoxydables (TIG ou *MIG ). Si la protection gazeuse est mauvaise, le bain de fusion s’oxyde est créé ce défaut. Le défaut de rochage est souvent rencontré à l’envers du cordon, ou la protection n’est pas toujours bien assurée.
11) Pollutions ferreuses
Pour le soudage des aciers inox, si des outils ne sont pas aussi en acier inoxydables, on risque d’avoir une pollution ferreuse. Elle provoque une corrosion en détruisant la couche de surface des aciers inoxydables.
L’acier inoxydable, avec le temps, présentera des traces d’oxydation (rouille).
12) Mauvaise reprise de cordon
Lorsque le soudeur reprend une soudure qu’il souhaite continuer, il doit faire en sorte de garder la continuité visuelle et métallurgique du cordon. Lorsque ceci n’est pas réussi, on peut avoir un défaut de reprise (manque ou excès de matière).
13) Projections
Pendant le soudage, des projections de particules de métal d’apport en fusion viennent parfois se coller au métal de base. Souvent si l’intensité est trop forte, la longueur d’arc trop importante, un mauvais choix ou débit de gaz protecteur , on peut rencontrer ces projections. (grattons de soudures).
A l’électrode enrobée , on rencontre aussi ces défauts qui ont les mêmes causes que celles citées précédemment, mis à part les effets du gaz bien sur.
14) Zéro défauts
Maintenant, vous pouvez souder avec zéro défauts …
Produits Rocdacier
Quelques produits sont en vente sur le site, notamment posters, livre sur le soudage, livre gestion de la production…