 Métal d'apport pour soudure TIG
Certes, le procédé́ TIG ne nécessite pas toujours de métal d’apport, aucun métal d’apport n’est nécessaire pour des matières comme les aciers inoxydables et des épaisseurs ne dépassant pas généralement les 3 mm. Par contre dans certaines situations, l’utilisation de ce dernier est essentielle, tel est le cas lors du soudage d’un chanfrein en J ou en V, un métal d’apport est nécessaire pour souder l’ensemble. On peut également recourir à un métal d’apport pour consolider l’ensemble lorsque la soudure a besoin d’être renforcée. Par ailleurs, on l’utilise lors d’assemblage de métaux ou d’alliages différents. On a aussi besoin de métal d’apport lorsque la structure des alliages est modifiée pendant la soudure.
Dans notre sélection, vous trouverez différents types de métal d’apport TIG selon vos besoins de soudage. Qu’il s’agisse du soudage de l’acier, de l’aluminium ou encore de l’inox, Soudure.pro vous propose les meilleurs consommables en soudage TIG. Nous avons toute une gamme de métaux d’apport pour les particuliers et les professionnels, disponibles en différents diamètres et longueurs. Parce que la voie vers un résultat de soudage optimal n'est pas composée uniquement de générateurs et torches de soudage, nous vous proposons par conséquent le métal d'apport TIG adapté à chaque tâche de soudage. Tous les métaux d'apport proposés dans notre sélection sont optimisés pour les générateurs et torches de soudage TIG, et contribuent à l'obtention d'un résultat de soudage parfait. Pour nous, la qualité sans défaut est une évidence : les métaux d'apport sont fabriqués selon des spécifications précises et subissent un contrôle qualité intensif. Le large choix d'alliages et leur disponibilité rapide vous assurent un maximum de flexibilité. Nos baguettes de métal d'apport TIG convainquent par leur parfaite maniabilité et les résultats de haute qualité dans les tâches de soudage de maintenance, de réparation et d'assemblage.
Rôle du métal d’apport
Dans le procédé TIG, un arc électrique est établi entre une électrode non fusible en tungstène et la pièce à souder. L’électrode, le métal d’apport en cours de fusion, le bain de fusion et les zones avoisinantes sont protégés contre l’action de l’oxygène et de l’azote de l’air par une atmosphère de gaz neutre, généralement de l’argon. Il faut travailler avec une amenée d’apport de métal régulière tout en restant dans le flux gazeux de la torche. Si ce n’est pas le cas, le métal d’apport vient s’oxyder à l’air et ainsi polluer le cordon de soudure.
Le rôle de la baguette d'apport consiste alors à apporter le métal chargé d'assurer la liaison entre les deux pièces à souder et à remplir le joint pour obtenir un assemblage rigide. S'il est souvent possible de fusionner des pièces minces sans avoir recours à une baguette d'apport, le métal d'apport est indispensable pour souder des pièces épaisses.
L'épaisseur du matériau, le type de raccord et les caractéristiques de soudage nécessaires influent sur la nécessité d'utiliser ou non un métal d'apport à ajouter au bain. Le soudeur apporte manuellement (ou automatiquement sur certaines installations) le métal d’apport pour le mélanger à la matière et ainsi grossir la partie fondue en créant le cordon de soudure. L'ajout du métal d'apport au soudage manuel s'effectue en immergeant une baguette de matériau dans la zone de l'arc, sur le côté du bain de fusion.
Selon la profondeur du cordon à réaliser, le tableau ci-dessous donne à titre indicatif le diamètre de la baguette de métal d’apport.
Diamètre de la baguette (mm)
Épaisseur du métal à souder (mm)
2
0.5 à 2
3
2 à 5
4
5 à 8
4 ou 5
8 à 12
5 ou 6
12 ou +
Classification des métaux d’apport TIG
Les métaux d'apport TIG peuvent être présentés en baguettes conditionnées en étuis de 1 kg ou 5 kg. Les diamètres varient généralement de 1 mm à 4 mm. Chaque baguette est poinçonnée à une extrémité (référence). Les aciers non alliés susceptibles de s'oxyder sont cuivrés, néanmoins on les protègera de l'humidité surtout si on veut les conserver longtemps.
En règle générale, le diamètre du fil/baguette de soudage est fonction de l’épaisseur à souder. Pour une épaisseur de 2mm, on prendra un fil/baguette de diamètre directement inférieur ou égal à l’épaisseur soit un diamètre 1,6 mm ou 2 mm.
Norme métal d'apport
Type de métaux
Destination
Avantage
EN 1668
Non allié
Métallerie, chaudronnerie, tuyauteries
Maniabilité : soudure aciers doux ou carbone manganèse
EN ISO 636-A
Faiblement allié
Chaudières, tuyauteries, Tôles minces
Cordon de soudure lisse passe de pénétration
EN ISO 18273
Aluminium
Soudage alu et alu-magnésium à 3%
Soudage en courant alternatif Construction marine
EN 14640
Cupro aluminium
Soudage alliages à base de cuivre
Assemblages hétérogènes ou acier galvanisé
EN 12072
Inox 308
Soudage inox 304 ou 304l
Bon contrôle de la fusion. Adapté aux milieux alimentaires et acides organiques
EN 12072
Inox 316l
Soudage inox 316 ou 316Ll
Bon contrôle de la fusion adapté au milieu corrosif
Le choix du métal d’apport en soudage TIG
Le matériau d'apport est très souvent similaire au métal de base et est fréquemment additionné d'une quantité réduite de désoxydants ou d'autres éléments permettant d'améliorer les propriétés de la zone fondue. Ceux ci seront déterminés en fonction des caractéristiques mécaniques et à composition chimique identiques à celui de métal de base. Sauf dans le cas d’une soudure hétérogène, car dans ce cas-ci le métal d’apport devra pouvoir se marier avec les deux autres métaux. Il existe également des métaux d'apport très spéciaux pour le soudage d'outils et pour le rechargement dur (comme les outils coupants par exemple) et pour le DUPLEX (inox à structure austéno-ferritique : aptitude à la déformation et résistance à la corrosion).
D'une façon générale, les conditions à remplir pour qu'un alliage soit considéré comme un métal d'apport « satisfaisant » vis- à -vis d'un métal de base donné sont les suivantes :
pouvoir s'allier avec le métal ou les métaux de base et diffuser dans ces métaux.
ne pas avoir d'action corrosive nuisible sur les métaux de base.
avoir une température de fusion compatible avec les propriétés métallurgiques du métal de base.
posséder des caractéristiques mécaniques et physiques appropriées à la destination du joint soudé.
satisfaire les exigences d'aptitude à recevoir une finition particulière (chromage, peinture ...).
L’utilisation du métal d’apport en détail
Le succès d’une opération de soudage requiert d’avoir un joint dépourvu de toute trace d’oxyde ou de contaminant afin d’assurer une bonne continuité métallurgique à travers le joint de soudure. Ces éventuels contaminants affectent le degré de mouillage du métal d’apport et la qualité de la fusion avec le métal de base, en plus de générer des inclusions dans le cordon. La présence de ces inclusions a pour conséquence d’altérer les performances du joint dont, entre autres, la ductilité dans le cas des aciers ou la conductivité électrique et thermique dans le cas des alliages d’aluminium ou de cuivre.
L’autre avantage principal du procédé TIG réside dans le fait que le métal d’apport est introduit directement et de façon séparée dans le bain de fusion sans avoir à traverser l’arc, ce qui prévient les pertes d’éléments d’alliage par oxydation lors du soudage.
Comme les baguettes d’apport solides sont dépourvues de flux pour la dissolution des oxydes ou le nettoyage des impuretés sur la surface du métal de base, un bon décapage mécanique s’impose avant le début du soudage afin d’enlever la couche de rouille, réduire la pellicule d’oxyde et mettre à nu le métal de base. Cette étape revêt une grande importance pour la formation d’un joint de qualité, et ce notamment lorsqu’il s’agit de métaux très réactifs avec l’oxygène tels que le magnésium ou l’aluminium où l’oxyde a tendance à s’empiler rapidement en couches.
Le soudage TIG avec métal d'apport croît également en importance aux domaines d'ingénierie moderne. En cas d'abrasion, de corrosion et d’autres types de déformations de surface, ce procédé de soudage rend possible le renouvellement des pièces métalliques d'une façon économisée, telles que les pièces soumises à l'abrasion de minéral, par exemple, sur les machines de construction, les convoyeurs à hélice, les pelles d'excavation… Sur les surfaces des pièces en acier non allié ou faiblement allié utilisés alors comme porteur, on applique alors du revêtement en métal d’apport avec les propriétés exigées. Néanmoins, savoir la composition chimique du métal de base est très important pour déterminer les conditions de soudure TIG pour renouveler ces pièces.
Les conseils de nos experts pour souder correctement en TIG
Les règles de sécurité essentielles
Il faut toujours s’assurer que vous disposez des équipements de sécurité nécessaires et portez les vêtements adaptés à ce type de travail, tels que :
un casque de soudage homologué avec des vitres teintées afin de protéger votre visage et vos yeux lors de l‘opération de soudage ou d‘observation
des lunettes de sécurité homologuées avec une protection sur le côté, en dessous du casque
des gants isolants secs sans trous et une protection corporelle
des vêtements de protection conçus avec des matériaux résistants et anti-inflammables (cuir, coton épais ou laine) et des jambières
Maniement de la torche TIG
Tenez la torche TIG dans votre main avec un angle de 70 ou 80 degrés. Soulevez la torche de manière à ce que l‘électrode en tungstène ne soit pas éloignée de plus de 3,2 à 6,4 cm de la pièce à souder. Veillez à ce que l‘électrode ne touche pas la pièce à souder sinon elle salira votre matériel et vous devrez couper l‘extrémité salie de votre électrode.
L’amenée du métal d‘apport
Prenez le métal d‘apport avec votre autre main et maintenez-le à l‘horizontal en faisant un angle de 15 degrés par rapport à la pièce à souder (pas dirigé en bas). Chauffez le métal de base et déposez pas petites touches et prudemment le métal d‘apport dans le bain en fusion. Exécutez cette opération de préférence rapidement afin de ne pas produire de grosses gouttes.
L’usage de la pédale TIG
Entraînez-vous à réguler la chaleur avec votre pied et observez comment le bain de fusion croit ou diminue. Maintenez ce bain en fusion idéalement à 6 mm de largeur. Maintenez la taille du bain en fusion constante afin qu‘il ne grandisse pas, qu‘il ne décline pas, qu‘il ne s‘étende pas ou qu‘il ne devienne plus petit, pendant que vous soudez.
Le nettoyage et l’entretien de la torche
Il est recommandé d'éliminer en permanence (au moins une fois par heure en soudage intensif et une fois par jour en soudage modéré) les projections métalliques qui adhérent à l’intérieur de la buse. Le nettoyage s’effectue de préférence la tête de soudage inclinée vers le bas. Ne pas utiliser d’outil susceptible de rayer l'intérieur de la buse.
Il est important de rappeler que les projections métalliques perturbent l’écoulement du gaz de protection et nuisent à la bonne protection de la soudure. Par ailleurs, les différents organes de la torche sont calibrés en fonction du diamètre de l'électrode en tungstène d’où la nécessité d'avoir à portée de main les pièces d'usure adaptées.
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