Définition du soudage et soudabilité des métaux

Le soudage est un procédé industriel qui permet de joindre par fusion des éléments métalliques, tels que des tôles, tubes, profilés, etc. Le soudeur doit atteindre température de fusion des métaux.

Nous avons ici la suite des cours de l’ouvrage « Technologie du soudage » de Jean MATON qui nomme son chapitre 2 Notions fondamentales de soudage. Vous pouvez aussi lire le cours précédent qui traite de la classification des métaux ou le sommaire

Cette partie va regrouper les 2 paragraphes qui sont la définition du soudage et les aspects du soudage des métaux.

Sommaire complet

2.1 Définition du soudage
2.2 Les aspects du soudage des métaux
2.3 Principaux procédés de soudage
2.4 La soudabilité
2.5 Méthodes de traitements thermiques après soudage
2.6 Effets mécaniques du cycle thermique
2.7 Règles pour la conception des pièces soudées
2.8 Préparation des assemblages soudés
2.9 Position de soudage de l’assemblage
2.10 Outillages de montage
2.11 Représentation normalisée des soudures
2.12 Position et symboles sur le dessin

2.1 Définition du soudage

C’est une technique d’assemblage permanent qui réalise une continuité de matière entre les pièces à assembler. On utilise le terme » soudure » pour désigner l’alliage reliant les pièces à assembler par fusion de leurs bords avec ou sans adjonction d’un produit d’apport. Pour les métaux, tels que les aciers ( dit soudables ), le cuivre, l’aluminium, le nickel et ses alliages, ils sont soudables moyennant une étude préalable pour réaliser un mode opératoire de soudage. – Pour les métaux, on peut distinguer 3 types de soudures :

a) La soudure homogène : dans laquelle les métaux de base et le métal d’apport ( éventuel ) sont de même nature.
b) La soudure hétérogène de type A : qui associe des métaux de base avec un métal d’apport d’une autre nature.
c) La soudure hétérogène de type B : qui associe des métaux de base et un métal d’apport de natures différentes.

Remarque : Le soudage des plastiques assure une continuité de même nature, par fusion des surfaces à joindre, par rapprochement et contact, puis maintien jusqu’à la solidification du joint. Seuls, les thermoplastiques sont soudables ( PVC, PE, PP, ABS, ainsi que les acryliques ). Il existe, comme pour les métaux, divers procédés utilisant ou non des produits d’apport. Dans cet ouvrage, nous n’étudierons que le soudage des métaux.

2.2 Les aspects du soudage des métaux

1. Le soudage autogène (procédés 311 à 313)

C’est une opération de fusion localisée entre deux pièces de même nature, en vue d’assurer leur liaison au moyen d’un métal d’apport ayant une composition identique ou voisine de celle du métal de base. Les pièces à assembler participent à la constitution du joint ( Fig 2-1 et 2-2 ). L’assemblage doit présenter une uniformité de toutes les propriétés. Le soudage peut être, ou non, réalisé sous pression extérieure et sous une température pouvant atteindre celle de la fusion du métal ( Fig 2-3 ).

2. Le brasage (procédés 91, 94 et 971)

C’est une opération consistant à assembler des pièces métalliques au moyen d’un métal d’apport liquide ou ayant une température de fusion inférieure à celle des pièces à assembler, en mouillant le métal de base ( pas de fusion des métaux de base ). On dit que l’assemblage est à point capillaire.

On distingue :

a) Brasage fort, dans lequel la température de fusion du métal d’apport est supérieur à 450 °C (ex. brasure d’argent ).
b) Brasage tendre, dans lequel la température de fusion du métal d’apport est inférieure à 450°C (ex. brasure d’étain).

3. Soudo-brasage (procédé 97)

C’est une opération permettant la liaison de 2 pièces, de même nature ou de natures différentes, sans fusion, mais par mouillage, à l’aide d’un métal d’apport ayant une température de fusion inférieure de celle des 2 pièces de base. L’assemblage est dit à joint ouvert ( Fig 2-5 ).

N.B : Au-delà du joint, on trouve une zone plus ou moins étendue appelée » Zone Thermiquement Affectée » dite ZAT ou parfois ZTA, pouvant subir des modifications de structure ( voir aussi Fig 2-1 ).

Si vous souhaitez voir le cours précédent sur la classification des métaux ou le suivant qui traite des principaux procédés de soudage

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