Le soudage consiste à assembler deux ou plusieurs métaux de mêmes ou de différentes natures par chauffage ou par pression. On peut aussi souder d'autres matières comme les plastiques ou les thermoplastiques. Les métaux peuvent être homogènes c'est-à-dire qu'ils forment un seul corps mais aussi hétérogènes dans le cas contraire. Nous nous intéresserons surtout aux métaux, en particulier l'acier qui est l'un des métaux les plus faciles à souder. On peut utiliser toute forme de soudage avec lui, que ce soit chimique, lumineuse, électrique ou encore mécanique.
La soudabilité d'un métal dépend de ses caractéristiques métallurgiques et du moyen de soudage utilisé et sa qualité va en dépendre après. Pour l'acier "carbone/manganèse par exemple, il lui faut un préchauffement avant le soudage à cause de sa teneur en carbone élevée. Pour les aciers revêtus, ils sont soudables mais offrent une qualité médiocre. On peut surveiller la qualité du soudage en prenant des mesures de précaution dès le début. Dans une automobile par exemple, on soude de l'acier galvanisé en utilisant les paramètres convenables. Il y a quelques dizaines d'années, sidérurgistes et aciéristes travaillaient chacun de leur côté, ils n'avaient réalisé la nécessité d'une collaboration afin d'obtenir une meilleure qualité en soudure que depuis peu. Pour faire un soudage, il faut principalement de la chaleur et de la pression. La chaleur fait fondre le métal et la pression conserve le lien entre l'electrode en cuivre de préférence et l'assemblage. Pour assembler une pince par exemple, il faut faire un assemblage avec des electrodes, la pince chauffera moins et seule la zone à souder sera en fusion.
Il vous faut aussi connaître la résistivité du métal ainsi que son épaisseur pour appliquer cette méthode, le soudage par résistance. Il y a aussi le soudage à l'arc submergé qui utilise un arc électrique qu'on recouvre de poudre de flux pour faire un joint sur l'acier. On l'associe souvent à un robot pour plus de régularité et avec un acier long et de grande épaisseur, on se sert de deux robots placés en "T" face à face. Cette méthode permet la fabrication de pièces métalliques en série.
Il existe encore le soudage par explosion spécifiquement utilisé pour assembler des métaux différents de nature comme l'acier et l'aluminium. On utilise le plus souvent des métaux déjà soudés qu'on superpose et qu'on recouvre d'un épais enduit d'explosif. Il s'opère ainsi une combustion rapide et ensuite une fusion. Cette dernière s'éparpille pour assembler les deux métaux qui ne feront plus qu'un. Il y a moins de risque de corrosion et la qualité est satisfaisante avec cette méthode de soudage qui a été découverte en 1957. Mais, lors des travaux de soudure, on peut renconterer des problèmes de soudage qu'on peut classer en deux parties : les problèmes mécaniques et les problèmes métallurgiques. Du côté métallurgique, les problèmes se situent dans les joints favorisés par la chaleur et la qualité de l'acier ou de tout autre métal. Des modifications peuvent apparaître, notamment une fissuration à froid et à chaud. La fissuration à chaud se fait lors de la solidification du joint, des retassures. L'acier peut subir aussi une corrosion au niveau de la zone fondue car le métal passe à l'état liquide à ce moment. De là, il peut changer de qualité et de propriétés.
Sa résistivité peut baisser, sa fragilité augmenter et il paraît moins ductile, c'est le cas des aciers CMn. La soudure des aciers thermomécaniques à grande limite élastique produit moins d'effets lors du laminage, ce qui diminue l'élasticité et le risque de rupture de l'acier. Mais le problème le plus courant est la fragilité de l'acier. La soudure nécessite un apport élevé de chaleur mais aussi l'entrée de différentes matières étrangères qui favorisent son impureté, c'est ce qu'on appelle "ségrégation". Moins l'acier est pur, plus il est soumis à des problèmes métallurgiques et mécaniques.
Le chauffage provoque la diminution de sa solidité et la résistance du joint, la corrosion peut aussi se manifester. Quand on soude, on juxtapose les deux métaux et suite à une malformation du joint soudé, on peut avoir une corrosion galvanique. On rencontre ce problème surtout dans les soudures de métaux hétérogènes, mais il y a également un autre type : la corrosion interfaciale lors du soudage des aciers inoxydables. Quant aux fissures, ce sont les aciers au chrome qui en sont victimes la plupart du temps. La fissure peut entraîner une corrosion si on n'y remédie pas. La meilleure solution pour avoir une bonne soudure est de chauffer ensemble les métaux avant de les souder pour les rendre homogènes, afin de risquer moins de problèmes.
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