Dès l'âge du Bronze et à l'âge du Fer, la soudure était connue. En témoignent des boîtes en or assemblées par chauffage et martelage. Mais c'est seulement vers 1850 que l'on commence à se servir du gaz pour chauffer les métaux à souder. Et au 20ème siècle sont réalisés les premiers essais de soudage en utilisant le pouvoir de fusion d'un arc électrique. Depuis, plusieurs techniques ont été mises au point.
Les sept métaux sont les métaux connus, et reconnus comme tels, de l'antiquité jusqu'à la Renaissance. Ils sont mis en correspondance par les pensées astrologique et alchimique avec les sept “planètes” (Le Soleil, la Lune, et les cinq planètes observables à l'œil nu), elles-mêmes associées aux dieux du panthéon gréco-romain. Au terme de diverses variations ces correspondances sont Soleil/or, Lune/argent, Mercure/mercure (ou vif-argent), Vénus/cuivre, Mars/fer, Saturne/plomb, Jupiter/étain.
La technique du soudage au chalumeau s'acquiert plus vite si l'on demande l'aide d'une personne aguerrie pour ne pas tomber dans les pièges des défauts récurrents. Patient, ordonné, méticuleux, le soudeur obtient des résultats satisfaisants s'il a retenu les bases de bons réglages de la pression des gaz, du choix des buses adaptées aux épaisseurs et mémorisé le profil de la flamme idéale. Préparer les pièces à souder, réaliser des chanfreins et assurer un pointage suffisant sont des préalables incontournables.
Réglage de la flamme : la pression de service des manomètres étant réglée à 1bar pour l’oxygène et entre 0,2 et 0,5 bar pour l’acétylène.
Plomberie-CLIMATISATION-SOUDAGE
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La soudure permet d'assembler de manière permanente des pièces métalliques entre elles. Le soudage est aussi caractérisé par la fusion, locale, des éléments à assembler. Le plus souvent, on soude des métaux mais le soudage est aussi possible pour des matériaux plastiques.
Le soudage est une technique d'assemblage permanent qui établit une continuité de nature entre les pièces soudées. À ne pas confondre avec le brasage, qui est une technique d'assemblage mais où il n'y a pas fusion des bords assemblés (= “collage”). Pour souder il faut de la chaleur (pour arriver au point de fusion du métal). Plusieurs techniques, la forge, Ox acétylène, arc électrique, résistance, …
L'électrode enrobée, ou baguette de soudage, est constituée d'un métal d'apport (acier si on soude de l'acier) et d'un enrobage complexe qui protège la soudu>On choisit tout d'abord le diamètre de la baguette en fonction de l'épaisseur du métal. Au dessus de 2 mm on peut choisir des baguettes de 2,5mm. On règle ensuite l'intensité de l'appareil en fonction du diamètre de la baguette (30A par mm) et de la position de soudure (on ajoute 20% dans les angles, si la soudure est verticale ou si l'on fait un point de soudure).
Le geste "soudure-taichi"
La pratique du geste demande beaucoup de concentration
Le geste s'acquiert à force d'exercices
Positionner les pièces et les fixer si besoin
Régler l'intensité de l'appareil en fonction de la baguette et de la géométrie de la soudure
Passer le cordon de la pince autour du bras pour qu'il ne gêne pas
Mettre le casque et vérifier l'espace et la sécurité
Caler le bras qui porte la baguette sur la hanche
Faire le geste pour aller de bout en bout les genoux flexibles et les pieds au sol (soudure taïchi !)
Trouver le bon angle en fonction de la géométrie de la soudure
Gratter la baguette si besoin
Approcher la baguette jusqu'au moment où elle crée le bain de fusion
Aller doucement à bonne hauteur du métal (environ le diamètre de la baguette), la rivière du bain de fusion doit être de même diamètre
Casser le laitier (couche noire au dessus de la soudure) avec le marteau et brosser avec la brosse métallique. Si la couche de laitier s'enlève d'un bloc, la soudure est sans doute bonne.
Recommencer si besoin
Admirez votre travail, prenez des photos et recommencez jusqu'à faire des soudures la tête en bas
Dans toutes les positions de soudage, prenez en compte l’effet de la gravité sur le bain de soudure avant de commencer. Il s’agit en réalité d’un pool de métal en fusion qui se comportera de la même manière que les autres métaux. Veillez donc à vous positionner correctement pour souder de manière aussi sûre et efficace que possible.
Le brasage consiste à assembler deux pièces de même nature ou de métaux différents, à l’aide d’une brasure (baguette de métal d’apport). Celle-ci fond à une température plus basse que les pièces à assembler : la brasure s’infiltre dans le joint par capillarité. Simple à réaliser, cet assemblage présente une bonne résistance mécanique et assure une étanchéité parfaite. Mais la brasure exige un grand soin dans la préparation des pièces à assembler. Il faut toujours placer sur l’établi ou le plan de travail une plaque réfractaire, pour servir d’isolant thermique. Pour opérer en toute sécurité, prenez les précautions de rigueur : aérez la pièce, ne portez pas de vêtements en matières synthétiques. Et n’oubliez pas les lunettes de protection.
Le soudage oxyacétyléniqueou autogène est un procédé de soudage ancien qui a traversé les âges avec peu de modifications. En effet, la technique consiste à créer une flamme de très haute température en associant un carburant : l'acétylène (C2H2), et un comburant : l'oxygène (O2).
Le chalumeau possède deux boutons réglables, un pour chaque gaz, identifiables grâce à leur couleur. On ouvre d'abord l'acétylène puis l'oxygène (1/4 de tour de robinet de bouteille suffit) ensuite on allume le chalumeau avec un allume gaz spécifique puis on règle la flamme de manière à avoir un dard très fin et très net.
Recourbez l'extrémité de la baguette qui est proche de votre visage pour ne pas vous blesser.
Pendant le soudage, donnez à la baguette la forme qui convient le mieux à l'angle de présentation au bain de fusion.
La soudure à l'arc Il faut fondre l'acier des pièces à souder et les assembler grâce à un apport de métal, qui se présente sous la forme d'une baguette. La fusion est obtenue par un arc électrique entre la pièce à souder et l'électrode (la baguette). Cet arc est comme un éclair qui dégage beaucoup de lumière, de chaleur et d'énergie. La baguette va fondre sur la pièce à souder en formant la soudure. On dit que la soudure est autogène, car elle fait fondre les éléments à souder.
Propriétés : très bon conducteur électrique, facilement malléable, naturellement coloré,résistant dans le temps (couche protectrice avec l'oxydation)
Utilisations : câbles électriques, pistes de circuits électroniques, plomberie, joaillerie,
Le fer est le métal le plus connu et le plus utilisé (4è élément le plus abondant dans la croûte terrestre)
Découverte : -1500 av JC
Minerai : Hématite, Magnétite, Sidérite
Point de fusion : 1538 ºC
Propriétés : oligo-éléments (dans l'hémoglobine), coût faible, propriétés mécaniques, s'oxyde à l'air libre (protection par alliage ou peinture), attiré par un aimant.
Utilisations : constructions diverses, pour la fonte, puis pour l'acier,
L'art du soudage autogène réside dans le bon dosage de ces deux gaz afin d'obtenir une flamme parfaitement adaptée pour fusionner des bords métalliques et les assembler à la bonne température. Selon l'épaisseur des tôles, des profilés ou des tubes, le choix du matériel est essentiel. Il faut garder en mémoire que le point de fusion doit être atteint rapidement sans chauffe excessive pour ne pas brûler le carbone des aciers en présence sans quoi, les aciers seraient dénaturés et perdraient leurs propriétés initiales. En résumé, une soudure à la flamme doit-être vite faite et bien faite.
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