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Installation    "04"
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                                4 couleurc                              ..rI' ,.1




 Désignation                    Couleur     Anciennecouleur   Nouuella
                                                                     codeur
Sazou mélange                  normalisêe      deI'ogive        deI'ogive

O:qgène                                                       ET
                                                              n
Acétylène
      CzHz

Propane
     CoHs

Tôtrène
    Spécifque air liquida




Argon CO2
    /
    Ar/ CO2
Anhydrite
carbonique
      COe

                                Grisfoncé




ArgonHélium
    /
    Ar/He
1- F Le métierde SOllDEllR                                                        7


2 !     Onmnélennesnrnfessinnnellcs rhr snnderrr                                   7


3- > Références normesuliliséesen snudaoe
              des                                                                  g


f - > la m Él a l l u r n i e :                                                  11

                                                                                 11
                                                                                 12
                                                                                 15


5 D Prénarelinn niàne*à nssemhlcr
              des               :                                                16




                                                                                  19


6- D les as*nmhlanns
                   lhnrminues
                            :                                                     23

        6 . 1 . D i f f é r e np so c é d é s s o u d a g e
                               tr         de                             ...........23
        6.1.1.Soudage flamme chalumeau
                    à la    au                       ........,....
                                       oxyacéthylénique                   ...........24
                    à I'arc
        6.1.2.Soudage électrique électrodes
                                avec        enrobées                         ......28
        6.1.3.Soudage sous
                    à I'arc atmosphère
                                     contrôlée
              (Procédés M.A.G,fourré)
                     M.l.G,    fil                                                44
                                                                          ............
        6.1.4.Soudage sous
                    à l'arc atmosphère (Procédé
                                     inerte      T.l.G.)             ...,............,...
                                                                                  54
        6 15    S o r r d a nn â râ r ns r r h m c r n é
                             c                                                    61

                                                                         . . . . . . . 6.6.
                                                                                       . .
                                                                         ...........67

7- !    Ilnnnmnnls dn lrauail :                                                   6q

                                                                                  69


                          (DtVlnS)
                de Snrrdeoc                                                       75
                                                                                  7â

                                                                                       5
Le soudage
1 LEMÉilER S(}UI}EUR
a        DE
                             pour
                  peut appelé deux
         Lesoudeur être                  d'intervention
                                     types
           1.Les      neufs.
                travaux
                travaux réparationd'entretien.
           2. Les     de        ou


1.1.LES      NEUFS
       TRAVAUX
          Lestravaux soudure
                   de       p0urr0nt réalisés des:
                                   être     sur
            - appareils        (ensembles
                     chaudronnés                                  préalablement
                                                         métalliques
                                                 d'éléments
                                         constitués                          misen
            Torme),acier
                   en     ordinaireinoxydable.
                                ou
            - ensemblesmécano-soudés, non ouinoxydable.
                                    enacier allié
          Laréalisation assemblages sefaire tôle surtube, 0usans
                    des           peut     sur ou          avec      suppotl, les
                                                                           selon
          n0rmes vigueur,classe qualité
                en       la    de      retenueles
                                            et   précisions    dans cahier soudage
                                                         définies le    de


1.2.LES      DE        OUD'ENTRETIEN.
       TRAVAUX RÉPARATION
          Lesorganes machines, installations
                      des         des           deguidage deconvoyage
                                                          ou            peuvenÏ rompre
                                                                               se     par
          suite {atigue
               de        thermique mécanique.
                                  et/ou
          Dans plupart caslespièces réparer souillées mattères
               la        des             à       sont        de        grasses     graisse)
                                                                              (huile,
          oudematières lesquelles ont
                        avec          elles  été contact.
                                                en
          Lacontraintea provoqué
                       qui                  peut
                                    larupture avoir  engendréplusieurs
                                                                     fissures micro-fissures
                                                                            ou
          auvoisinage. fissures
                       Ces        peuvent internes externes.
                                         être       ou
          Les partiesassembler
                     à          doivent exemptestoutes
                                       être        de      souillures.
          Lesoudeur donc
                     devra      :
             - Dégraisser enutilisant solvant
                                    un               (trichlorélhylène,
                                             approprié             acétone...)
             - Décaper meulage sablage.
                        par        ou
             - Rechercher  les                      par
                                       micro-Tissures techniques
                              éventuelles              les         duressuagemagnétosco-
                                                                             ou
             pie      par
                 voire radiographie  ouultrasons lecas ildoit
                                               dans      où            un          dehaute
                                                                 réaliser assemblage
             sécu rité.



                          DUS()UDEUR
            PR()FESSI()NNELLES
2. C()MPÉTENCES
           Lescaoacités     du                  :
                     attenduessoudeur lessuivantes
                                   sont

                      - analyset
          1) S'informer
             . Décoder dessinsles
                      les       et schémas.
             . ldentifier
                       etvérifier éléments.
                               les
             . Décoderanalyser données
                      et        les     opératoires.
CAPAC|TÉS
                   -
           2)Traiterdécider
              . Etablir gamme fabrication
                     une    de               simples.
                                      d'éléments
              . Établir gamme montage
                     une    de              simples.
                                     d'éléments
              . Établir gamme soudage etposition points
                     une    de       (ordre      des  d'accrochage).

                                                                                         7
T-




          -
3) 0rganiserréaliser
   . 0rganiser préparer poste travail
            et       le     de
  . Réaliser
          :
  - unélémentsimple,
  - unassemblage detype
               soudé     qualification,
  - desopérations
               connexes soudage,
                     au
  - enatelier,montage I'assemblage
            le      et         parsoudage ouvrage, d'une
                                        d'un      ou   partie
                                                            d,ouvrage,
  - sur chantier, montage l'assemblage
               le         et         par soudage ouvrage d'une
                                               d,un      ou     partie
  d'ouvrage.

4) Maintenir état
          en
   . Assurer maintenancematériels soudage
          la         des       de
Lesconnaissances associées compétences partie
                         aux        font    intégrante professionnel
                                                    du           soudeur.
Elles      permettre :
     doivent       de
   - ldentifier caractéristiques
             les            d,un
                               assemblage,
  - Choisir moyens fabrication,
         les       de
  - Déterminer demontaged'assemblage,
             I'ordre     et
  - Étabtir gamme fabricationdesoudage,
         une      de        ou
  - Déterminer
            visuellement
                     laqualité joint,
                             d'un
  - Citer causes défauts
        les     des   constatés,
  - Proposer remèdes,
            des
  - Définir moyens prévention risques
         les     de        des      professionnels.
joue
Lanormalisationunrôle important les
                             dans travaux soudage.
                                          de       ll faudra s'yréférer
                                                           donc
chaque que besoin fera
      fois le      s'en sentir point vue
                              au     de technologique, æuvre pré-
                                                       miseen    et
vention risques
      des      professionnels
                         (individuelle, etenvironnementale).
                                   collective
Les norfies
          représentent     une précieuse les
                   égalementaide         pour agents bureaux
                                                      de      d'études
                                                                    et
deméthodes chargés
                d'organiseropérations
                        les         à exécuterdechoisir procédés
                                            et         les      etmaté-
riels plus
    les adaptés travaux
                aux     à exécuter.



NFEN287-1               dequalificationsoudeurs
                  Epreuves          des                        par
                                                         Soudagefusion
   (NF488.7
          10)                                             Partie : acier
                                                               1

NFEr'l
     287.2
                        dequalificationsoudeurs
                  Épreuves                                      par
                                                          Soudage fusion
    (NFA88110)                      des             Paftie aluminium alliages
                                                         2:       etses

                          etqualification mode
                   Descriptif         d'un                       générales
                                                     Partie règles
                                                          1:           pour
                  opératoire       pour
                         desoudage lesmétaux                     par
                                                        lesoudage fusion

                                               Partie descriptif mode
                                                   2:        d'un   opératoire
                                                                             de
                                                         pour
                                                   soudage lesoudage à I'arc

                                                   Paftie qualificationutilisation
                                                        5:          par
                                                  deproduits
                                                           consommablesdesoudage
                                                           pour
                                                     agréés lesoudage  à l'arc

                                                       Partie qualification
                                                            6:          par
                                                        I'expérience
                                                                 acquise

                                                  Partie qualificationréférence
                                                       7:          par       à un
                                                 modeopératoire
                                                             desoudage        pour
                                                                        standard
                                                          lesoudageà I'arc

                                                   Partie épreuve qualification
                                                        8:      de
                                               par
                                                 exécution assemblage parti-
                                                          d'un        soudé
                                                         préalable production
                                                    culier     à la

NFEt'l
     24063        Soudage,
                        brasage brasage
                             fort,                Liste procédés
                                                      des
                                      tendre numérotations     etdes
    (NFE04-021)     etsoudobrasage
                                desmétaux              pour représentation
                                                          la          sym-
                                                   bolique des
                                                        sur dessins

                       Joints
                            soudés brasés
                                et                    Représentation
                                                                symbolique
                                                         surlesdessins

NFENrS06947               -                         Définition angles
                                                           des     d'inclinaison
                    SouduresPositionstravail
                                   de
    (NF488-/10)                                            etderotation

                                                      Classilication
                                                                desdéfauts
ilF ENrS06520-1       Classification défauts
                                 des                géométriques les
                                                              dans soudures
                                                      des
                                                        matériauxmétalliques

                         Guide niveaux
                             des
                      d'acceptation défauts
                                 des                  Assemblages à l'arc
                                                              soudés
Essais destructifs
                         non                                par
                                                      Examen ressuage
                                                              généraux
                                                       Principes

                     Contrôle destructif
                           non                             par
                                                     Contrôle radiographie
                    des
                      assemblages
                                soudés               desassemblages
                                                                  soudés

                  Essais
                      destructifs soudures
                             des
                   surmatériaux
                             métallioues                Essais pliage
                                                            de

                 Essais
                     destructifs soudures
                            des        sur
                     matériaux
                            métallioues

                  Essais
                      destructifs soudures
                              des             Essais
                                                  macroscopiques
                                                            etmicroscopiques
                   surmatériaux
                             métalliques            des
                                                      assemblages
                                                              soudés

NFEN499                  consommables Electrodes
                    Produits                         pour
                                               enrobées lesoudagemanuel
   (NF481-309)        pour soudage
                         le            à I'arc aciers alliés des
                                             des    non    et aciers
                                                                   à
                                                   grain
                                                       fin

NFEN757             Produits
                         consommables              Electrodes     pour
                                                          enrobées le
   (NF481-341)        pour soudage
                         le                      soudage à l'arc aciers
                                                       manuel des
                                                      à haute
                                                            résistance

l{FEN1600                consommables Electrodes
                    Produits                          pour
                                               enrobées lesoudage
                                                                manuel
   (NF481-343)        pour soudage
                         le                à l'arc aciers
                                                 des    inoxvdables
                                        etrésistant températdres
                                                  aux        élevées
                                                    Fils
                                                       électrodes,
                                                                 filsd'apport et
                    Produits
                         consommables            baguettes        pour
                                                          d'apport lesoudage
                      pour soudage
                         le                     à l'arc gaz aciers alliés
                                                       sous des          non
                                                      etdes aciersgrain
                                                                  à       fin
                                               Fils
                                                  électrodes,
                                                            filsd'apportbaguettes
                                                                         et
                    Produits
                         consommables                 pour
                                              d'apport lesoudage des à I'arc aciers
                      pour soudage
                         le                    inoxydables aciers
                                                          etdes        résistantaux
                                                        températuresélevées

                    Produits
                         consommables            Fils     pour
                                                    fourrés lesoudage   à I'arc
                      pour soudage
                         le                   avec sans
                                                 0u     protection
                                                                 gazeuse aciers
                                                                        des
                                                      nonalliés à grain
                                                              et      fin

                                                    pour
                                               Filtres lesoudage techniques
                                                                 etles
                  Protection
                          individuellel'æil
                                   de         connexes.
                                                      Spécifications
                                                                 detransmission
                                                                            et
                                                     utilisation
                                                              recommandée

                    Produits
                         consommables            Gaz protection lesoudage
                                                   de        pour
                      pour soudage
                         le                          etlecoupage
                                                               à I'arc
La Fonte.le Haut-Fourneau




                           / _              La réduction minerai
                                                        du
                           / I rezol        commencevers 500"C


                   Fe3Oa+6CO+Fe3C+5CO2
                                                       La CémentieFe3Capparaît



                                     t                 aux environs 1100'C
                                                                   de




- Les aciers contiennent 0,1% eI1,7 decarbone. dureté
                           entre             %              Leur       augmenteleur
                                                                                 et     souda-
bilité
     diminue I'accroissement
              avec                   depourcentage   decarbone.
        1,7         o/o
- Entre % e|2,5 decarbone,          l'alliageprésente comportement
                                                     un               incompatible lesuti-
                                                                                   avec
lisationsindustrielles. ditAcier
                       ll est          Sauvage.
- Les fontes utilisées
                     comme     telles situent 2,5% el 4,5o/o carbone endistingue
                                     se        entre                de       ; on
troistypes :
l) Les fontes  blanches,   (blancbrillant lacémentite) pratiquement
                                          de             sont             insoudables   et utili-
sées fonderie.
     en
2) Leslontes  grises le carboneestregroupé forme lamelles graphite consti-
                     :             y              sous        de        de          qui
tuent autant d'amorcesla rupture rendent
                         à            et        I'alliage
                                                        fragile. sontégalement
                                                                Elles               utilisées
                                                                                            en
          Elles soudables beaucoupprécautions.
fonderie. sont                  avec           de             Ungoujonnage  amélioresolidité
                                                                                     la
deI'assemblage.
3) Leslontes gtaphite
               à            sphéroiTal graphitelaforme petites
                                       : le        a          de               qui
                                                                       sphères augmentent
sensiblement  l'allongement   enpourcentage   du métal. ontlesmêmes
                                                       Elles               caractéristiques de
             que
soudabilité leslontes        grises.
- Audelà 4,5% decarbone fontes destinées
          de                    les        sont         à l'affinage diminuerpourcentage
                                                                   pour         le
decarbone certaines
            et            impuretésobtenir I'acier.
                                    et        de
Lamétallurgie
 4.2. L'ALUMINIUM
          L'aluminiumfabriquépartir minerai
                    est       à      de       appelé
                                                   bauxite. traitement
                                                         Le           s'effectuedeux
                                                                              en
          eta0es
               :
          Etape Leminerai
ETABORATION    1.         c0mp0rted'autres
                                        constituants
                                                 etoxydes          qu'il séparer
                                                         métalliques faut        chi-
                   pour
          mrquement obtenir  l'oxyde
                                   d'aluminium.
          Etape L'oxyde
              2.        d'aluminium
                                  mélangé Iacryolithe ensuite parélectrolyse
                                         à de        est       traité            pour
          obtenir aluminiumtrès
                un         de    grandepureté.

                L ' a l u m i n i u ms y m b oc e i m i q A ee td es y m b om é t a l l u r g a b re g é
                                  de ,        lh          ul                le                iqu é A:
                     . estunmétal     léger,
                     . quiestnon             pour
                                     toxique lasanté,
                     . très conducteur chaleurdel'électricité.
                            bon               dela           et


                                   physiques
                           Propriétés                              Aluminium           Acier               Cuivre
                 M a s sv o l u m i q ug i c m 3 )
                        e             (e                             2,7                   7,8               R q


                 T e m p é r a td eIe s i o ( ' C )
                                ur u        n                       658                I CJJ               1083

  CARACTÉ. CoefficienT  dedilatation             (xl
                                        linéique 0-6)                24                  12                 16,5
  RISTIOUES
 ETPARTICU.
   LAR|TÉS  C o n d u c t i vhte r m i q uW/ m ' C )
                            ti é         (e                         220                  4t)               385

                 R é s i s t i vé t é c t r i q(u e c mà 2 0 ' C
                                i le             po    )             2.75                11                  1,7


               L'indice conductivité
                      de            thermique coeTTicient
                                            etle         dedilatation
                                                                   mettent évidence
                                                                         en         lanécessité
                      en       pour
               demise ceuvre lesoudage source chaleur
                                             d'une     de       puissante
                                                                        et localisée,
                                                                                  demanière  à
               éviter propagation
                    la          dechaleur toute piècesouder limiter lesdéformations
                                           dans    la     à      et     ainsi              au
               cours l'opération
                    de          desoudage.
               L'aluminiumse recouvre naturellement couche
                                                 d'une      d'alumine(oxyde             qui
                                                                            d'aluminium.) se
               reÏormespontanément même
                                   à l'air   aprèsusinage grattage.décapage
                                                         ou        Le         decettepellicule
                                                                                            se
               fera
                  donc justeavant soudage.
                                 le
               L'aluminium         pas
                         nechange decouleur    pendantfusion demande une
                                                      sa     et        donc certarne  habitude
               pour conduite bain f usion.
                   la        du      de
               .Température > 2000"C
                         delusion

         L'aluminium    estutrlisé Oun
            - Aluminium pur(raffiné,
                             extra                électrolyse),
            - Aluminium (de  pur première        fusion),
NUANCES
     DES    - A l l i a g e sa l u m i n i u m .
                          d'
ALUMINIUMS
               ll donne à des
                         lieu        modes transformations
                                              de                 différents
                                                                         :
                   - Alliages    d'aluminium      corroyés  (laminage, matriçage,
                                                                    étirage,  forgeage...),
                   - A l l i a g e sa l u m i n i u m u l é s .
                                 d'               mo
Alliages durcissement
        sans          structural
EnI'absence             structural pour
           dedurcissement comme I'aluminiumetles   pur     alliages Mg,,,
                                                                 <Al
n AlMgMn,, nAlMn,, seull'écrouissage      permet
                                 mécanique d'améliorer  larésistance
                                                                  dumaté-
riau.
Alliages durcissement
        avec                  (alliage cuivre leduralumin)
                      structural    au      tel
Ce durcissement      permet
              structural d'augmenter nettementlarésistance
                                                       mécanique duproduit
sans altérer aptitudesformage
          ses       au

Les        etalliages classésgroupes
   aluminiums      sont    en             par
                                  etdésignésunnombre4 chiffres
                                                  de        dans
lanorme                     NF 573-1
                               EN

 Groupe            Alliage             Groupe            Alliage
   1                (mini
             Aluminium 99,00
                           %)            b       Aluminium-Magnésium-Silicium
   2             Aluminium-Cuivre        a
                                                       Aluminium-Zinc
   3           Aluminium-Manganèse       I        Autres
                                                      alliages
                                                            d'aluminium
   4            Aluminium-Silicium       q
                                                        Nonaffecté
    5          Aluminium-Magnésium       10             Nonatfecté


Lepremierchiflte ladésignation
                de            indique groupe
                                     le      auquel       I'aluminiumI'alliage.
                                                  appartient         ou
Lesecond chiffteindique le groupe desvariantes certaines
                      pour         1            où       impuretés à teneur
                                                                   sont
contrôlée. lesautres
        Pour         groupes,
                           il précise modifications
                                    les                             (voir
                                                          del'alliage norme).
                                                 successives
Letroisième le quattième
           et                  indiquent le groupe le pourcentage
                         chiffre        pour        1,             enaluminium
au-delà 99,00
      de      %.
Par
  exemple
       :           pour Al
                1080  un      à        99,80 (AB)
                                           %
                   pour Al-Mg
                5086  un                     (A-G4MC)
groupes,
Pour autres
   les        ilsservent
                      uniquement
                             denuméro
                                   d,ordre.
Lesaluminiums         présentent
             etalliages       des aptitudes         plus
                                          ausoudage oumoins   bonnessuivantla
nature leur
     de composition.
  'Lesproduits groupes
               des        1xxx,3xxx,5xxxsesoudent trop difficultés;carac-
                                                  sans de           les
  téristiques
           mécaniques etchimiques joints sensiblement aux
                                 des     sont           égales caractéristique
  minimalesmétal base l'état
           du       de    à     recuit.
  'Les produits groupes etTxxx sont recommandés lesconstructions
               des        2xxx       ne    pas            dans
  soudées,soudage
          le                 la précipitation
                     entraînant           d'oxydes lesgrains
                                                   entre       créant des
                                                                     ainsi
              génératrices
  micro-criques          decriques refroidissement.
                                  au
  'Lesproduitsgroupe sont
              du       6xxx soudables perdent grande deleurs
                                        mais       une      partie     carac-
  téristiques soudage.
           après
  ' Laplupart alliagesfonderie soudables sauf I'alliage
            des        de       sont         à l'arc, pour       A-ubGT.
Lanorme A81-410 dans tableauchoix métaux
        NF         définit un          le     des             pour soudage
                                                        d'apport le
deI'aluminium sesalliages desindications lescaractéristiques
             et de           avec                sur               desjoinis
obtenus.

Fairedisparaître traces graisse, oud'humidité
                toutes    de      d'huile          susceptibles
                                                            desouillersurfa-
                                                                    la
cedujointd'assemblage.
   ' Hhuile lagraisse
           et          seront
                            enlevées des
                                  avec solvants, I'humidité essuyéelapièce
                                                         sera     et
   légèrement chauffée soudage.
                      avant
   ' Lacouche           sera    juste
               d'alumine enlevée avant          par
                                         soudage brossagegrattage.
                                                          ou
Lapréparation bords
               des      (conception
                                 desjoints chanfreinage)
                                          et          estdéfinie la norme
                                                               dans
NF487-010.
Pour éviter défauts pénétration ( paire fessesdus laprésence
          les       de         dutype      de      ,   à         d'alumine,
                                                                         il
fautsupprimer vive l'envers) simple
              l'arête (sur       par      grattage usinage.
                                                ou


                                  avant
                                 soudage



                 /

 ffiJi;:î,ffit/orr                                     Gorrect
         ,      /   


Lechoix la protection
       de          gazeuse établi fonction procédé soudage
                          est   en       du      de        utilisb deI'in-
                                                                  et
tensité courant.
      du
     gaz
Deux sont  exclusivement purs mélangés, quioffre
                      utilisés ou         ce      troispossibilités
                                                                 :
   - ARGOiI
   _ HÉLIUM
   - Mélange
           ARG0N/HÉUUM
Lesoudage une
         est opération
                    d'assemblagecontinuité
                              oùla              entre parties
                                        métallique les     à souder
estréaliséeportant métaux température
         en     les     à la               par
                                   defusion, l'intermédiairesource
                                                        d'une
d'énergie.
      : arc      sous        gazeuse
Exemple électrique atmosphère contrôlée.

l-opérationsoudage assimilable opération d'élaboration
         de     est        à une      locale       métallurgique.
t-etfet ducycle
      local      thermique(fusion métaux base d'apport)
                                 des     de   et       provoque modifica-
                                                              une
tiondela structure       qui
                cristalline dépendlafoisdelacomposition
                                   à                        (pourcentage
                                                     chimique        de
carbone, chrome, silicium,...)delavitesse refroidissement.
        de        de          et          de
Lasoudure réalisée
          ainsi      comporteplusieurs
                                     zones.

. Lazone métal base,
        du     de
Lemétal pas porté
        n'a été      à
unetempérature suffisante
pour subir quelconque
          une
transformation
            destructure.
l-opération soudage
          de        n'a
aucuneconséquencemétal-
lurgique cefie
       sur    zone.


. La zone  affectée therml-
quement
     (T'
ZAT, > Ac3) trouve
               se       en
bordure la zone
         de         fondue,
              plus
sur largeur oumoins
   une
importante. a été
           LaZAI sou-
mise l'élévation
     à          detempéra-
    sans portée
ture être          àfusion.
Lavitesse refroidissement
          de
conditionnelastructurecris-
talline cette
      de     zone.

r Zonesfondues
- Lazone liaison
         de
Partie métal base
     du     de    parti-
                dujoint.
eipantlaréalisation
     à
Son volumedétermine
                 letaux
dedilution.


- Lazonefondue
Zone remplissage la
     de          dont
sectiondépend directement
delanature chanfreinde
         du        et
l'épaisseur
         à souder.
5. PHÉPARATI()N
           DES PIÈCE$ASSEMBLER
                   À

5.1.PNÉPARATIONBORDS DES
            DES    ET        AVANT
                       SURFACES SOUDAG
            Les pièces
                     peuvent réalisées
                           être      à partir métaux alliages
                                           de      ou      laminés,    Torgés,
                                                                 étirés,    matri-
            cés,coulés.
                      L'aspect leur
                            de          p0urra différentelles brutes
                                  surface     être    si    sont               ou
                                                                     d'élaboration
              nées.
            usi

            Dans premier 0nnotera présence
                 le      cas,       la      d'oxydes, ledeuxième cespièces
                                                    dans        cas,        pour-
            ront
               être rmprégnées     D'autre s'ils'agit pièces
                             d'huile.   part,      de      ayant travaillé, sur-
                                                               déjà      leurs
            Taces pourront souillées attaquées lesproduits lesquels entrent
                        être        ou        par         avec      elles      en
            c0ntaci.

            Certaines pièces
                   deces     pourront
                                   mettre relief fissuresfatigue
                                        en    des      de     thermiquemécanique
                                                                     ou
            Tous résidus les
               les      et fissures
                                  doivent éliminés soudage.
                                       être       avant

            Pourmieux                             que oxydes, graisses,résidus
                    comprendre nécessité, savoir les
                             cette      ilfaut               les      les      se
PBEPARAÏION         emprisonnés lebain fusion m0ment I'opération
           trouveraient       dans     de      au       de        desoudage.Toutes
   BORDS ces
 DES                  conduiraientprésenceporosités,
              impuretés        à la      de                  demicrofissures,sou-
                                                   d'inclusions,          bien
  ETDES    ventincompatibles          larésistance soudure.
                         etcompromettant        dela
 SURFACES
            Encequiconcerne
                         leprésencefissures soudage, considérer
                                  de      avant     il faut      qu'elles
                                                                       pourraien
                      pendant
            sedévelopper            d'assemblage rechargement l'effet cycle
                            I'opération      oude           sous    du    ther-
            mique des
                et   contraintes      quien
                              mécaniques résultent.

            Enrésumé,qualité joint
                      la      du   soudé tributaire soin
                                       est       du           à           dujoint
                                                        apportéla préparation   et
            à la préparation surfaces. avons
                          des       Nous    soulignéI'importance préparation sur-
                                                              de la         des
                         peut         par
            faces celle-ci êtreréalisée corindonnage,
                  :                                  meulage,
                                                            usinageI'outil,
                                                                    à    électrodeà
            chanfreiner.

            Enprésencepièces déjà
                     de                   avant opérationsoudage nécessaire
                            ayant travaillé, t0ute      de       il est    d'ef-
            fectuer contrôle surfaces ressuage. certains p0ur assemblages
                 un       des      par       Dans     cas, des          dehaute
            sécurité,0n recours contrôle poussé:
                     aura     à un      plus      radiographies,
                                                            ultrasons.


 5.2. LECHANFREINAGE
            Lapréparationpièces chanfreinage butd'améliorer
                      des     par        a pour                  dujoint
                                                        larésistance soudé
                                                                         en
            permettant
                   unaccès surl'épaisseur
                          total         delapièceassembler.
                                                à
          Laforme chanfrein,
                   du         sasecti0n son
                                      et    angle
                                                d'ouverture   deplusieurs
                                                        dépendent      facteurs
                                                                             :
             * la nature matériat
                       du
             - son épaisseur,
             - I'accessibilité (sur oudeux
                           dujoint une         faces),
GÉNÉRALITES - laclasse qualité l'assemblage,
                       de      de
             - leprocédéd'assemblage
                                   utilisé,
             - laposition soudage,
                        de
             - la rentabilité
                          sectionidépôt,
             - lesmoyens à disposition.
                         mis




16
re-
     t='*-l F-l                                  F-l
    7                      ZN
    F-l
Les moyens chanfreinage divers peuvent
         de          sont    et     changer   que
                                         suivant I'opération enate-
                                                          a lieu
lier auchantier.
   ou
o Manuellement
           par:
   - meulage,
   - oxycoupage,
            meulage.
oAvecmachinesportatives, lesplus
                       dont        utilisées :
                                          sont
- chanfreineuse
            par        (pour ou
                burinage tôles tubes),
- chanfreineuse (pour
            orbitale tubes),
- chanfreineuse      (cisaillage
            à molettes        à molettes),
- chanfreineuse (type
            à fraises fraisage),
- chariot
       automatiqued'oxycoupage ,).
                             (* kiki
o Parmachinesd'usinage
                    industriel
- raboteuse,
- fraiseuse.
- tour,
- aléseuse,
- centred'usinage.
Chariot
     automoteurd'oxycoupage
      àtêteinclinable
       (Marque F)
             SA
Préparationpièces assembler
       des      à
5,3.OXYCOUPAGE
           MANUEL
         Letermed'oxycoupage l'opération
                           désigne     dedécoupage
                                                 del'acier moyen chalumeaux
                                                        au     de         ali-
               par
         mentés del'oxygène etungaz
                            pur              (propane,
                                     combustible     acétylène...).
PRINCIPE
         Lacomposition
                    chimique métal pièces
                            du     des           joue
                                         à découper unrôle imporTant lamise
                                                                  dans    en
         æuvrepratique I'oxycoupage.
                    de

                'Au-delà 5 % dechrome, préférable appel unautre
                             de                  il est             defaire          à         moyen découpage.
                                                                                                       de
REMAR(lUE       ' L ' a l u m i n i u m sp a s x y c o u p a b l e p l o yu na u t r e o y ed ed é c o u p a g e u e e
                                     n'e t o                 em ,         er         m      n               t e lq l
                prasma.

            Laflamme chauffe destinée
                   de       est     à porter point
                                           le    d'amorçage
                                                          à température
                                                                     d'ignition fer
                                                                             du
            (1300'C) à maintenir températurel'arête lasaignée,
                  et         cette        sur      de         pendanttemps l'oxy-
                                                                   le     de
            c 0u0 4 0 e .




                                                               /
                                                          ACETYLENE               3050'C 9kWcm2

LA
OE
  FLAMME
  CHAUFFE
                   Puissance
                   pratique
                              spécifique
                            des gaz les
                                                           I            

                   plus utilisés                           TETRENE                2g4O"C 6kWcm2


                                                      I                     

                                                           PROPANE                2830 C     4,5kWlcm2




   LEJET      permet réalisercombustionmétal créant saionée
I)'OXYGÈNE ll     de       la         du     en  une     étroite
 DE C()UPE (Expérience
                     deLavoisier ferbrûle l'0r)
                              : le      dans

            Trois
                conditions nécessaires qu'un
                        sont      pour                      ".
                                           matériau oxycoupable
                                                 soit.
CONDITIONS que température
          1. la        d'amorçage
                              oud'ignition inférieuretempérature
                                        soit      à la       defusion métal
                                                                    du
D'0xYc0u- 2.que réaction
               la     d'oxydation exothermiquedégage la
                              soit         (elle  de
 PAGE                                                  chaleur).
            3.que oxydes
                 les       par
                      formés laréaction
                                     d'oxydation liquides.
                                             soient



                                                                    )


MATERIEL                                                                           I
                                                                                         r
                                                          de la flanrn.re chaufTc
                                                                         do



                                                                                                                 19
Préparation pièces assembler
        des      à
         Lecha|umeauc0upeurcomporteIesmêmesorganesquelecha|umea
         deenplus circuit
                       un             spécial l'oxygènecoupe'
                                             pour        de
         Tête c0upec'est
                de          :          ia partie plus
                                               la    importante" decoupe
                                                              Latête              des     dispo-
                                                                            comp0rte canaux
         sés  en  étoile I'oxygènechauffe unorifice
                         pour                de       et       central I'oxygènecoupe.
                                                                      pour      de
         unetête coupe
                     de             esioetinie un chiTfre corresponddlamètre l'orifice coupe
                                                par       qui          au       de      de
         ( 7 / 1 0 ,5 / 1 0 . . . ) .
                 1
         Lechoix     s'effectuefonction l'épaisseur
                                     en          de         à couper (pour calibre 15/10' plage
                                                                    E      un     de     la
MATÉNIEL approximative     decoupe de15à 40mm)
                                          est
 ($uile)




                                              (flamme
                                     D'oxYc0uPAGE oxyacélyténique)
                                 sÂnÈMg
              Epaisseur Buse         Vilesse 0istance Fression Pression Pression
                        (mm)                              de
                                     d'avance dard'lôle Oxy     rOryde Acétylène
                tôle
               (mm)                   (m/h)    (mm) coupe           (baO (bar)
                                                          (bar)chaulte
                             7t10       25                      2          I,C          5
                                                                                      0,1
                  B                                 I,C

                            12t10       22          1          24          t.c          5
                                                                                      0.1
                 12
                            15/10       22           2         2.3          t.J       015
                 20
                 30         15/10       18           2           3          tf,       0.20
                            20t10       15          2.5        J, l         I,C       0,15
                 50


             Engénéral chalumeau tenu
                    le        sera   perpendiculairement l'opérateur lesgen0u
                                                   à la tôle,    aura
                               écartés.
                      etlégèrement
             déverrouillés




      DU
  TENUE
 CHATUMEAU
f
    Laqualité coupes largement
           des     est              par        d'avance chalumeau legui-
                            influencée lavitesse     du        etpar
    dage celui-ci.
       de




    Pourassurer coupage
              un       manuel courte
                           de
    longueur,
           I'opérateur
                   assurera équilibre
                         son
    parappui uncoude.
          sur




                                                                       21
Lamorçage consisteà porter métal température
                          le    à            d'ignition ferà I'endroit l'on com-
                                                      du            où     doit
mencer coupe.
      la
Lamorçagepleine estdifficile doitêtre principe
          en       tôle         et        en         évité.
Toutefois l'entreprend, chauffermétal
       si on             ilTaut     le      (couleur 1000"C) une
                                                    rouge        avec position   du
dard        par
    correcte rapport la pièce
                       à        métalliqueunchalumeau réglé on doitvoirappa-
                                         et              bien     ;
raître flamme
     une       étoilée.
Au moment I'ouverture jet de coupe,
           de           du             inclinerlégèrement            pour
                                                         le chalumeau éviter    que
I'oxyde soitprojeté latête coupe.
      ne            sur      de
Cette                     que
     méthode utilisable pour épaisseurs
            n'est               des           inférieures mm; audelà
                                                       à 20           percer trou.
                                                                            un




    que
Pour la coupe propre, vitesse
               soit      la     d'avance être
                                       devra régulière. forme stries
                                                      La      des   de
découpeindique lavitesse
             si        d'avance excessive pas. expérience, opérateur
                              est        ou    Par        un bon
contrôle bruit vitesse couoe.
      au     sa      de
Lahauteur être
        doit constanteelassurer
                             l'opérationchauffe lazone
                                      de     dans    neutre laflamme
                                                          de       0.A.



                                        Vitesse
                                              d'avance faible,
                                                     trop       fusion l'arête,
                                                                       de
                                        grosses         irrégulières partie
                                              ondulations         à la    infé-
                                        rieure lasaignée.
                                             de



                                        Pression
                                               d'oxygènecoupe basse.
                                                       de     trop
                                              d'avance grande, légèrement
                                        Vitesse      trop      arôte
                                        fondue, d'oxygène
                                              débit       insuffisant. trop
                                                                   Retard
                                        important.


                                        Représente coupe faible
                                                  une      à   valeur retard.
                                                                    de
                                        Angles section légère
                                              vifs,     lisse,  couche
                                                                     d'oxyde
                                        quis'enlève seule.
                                                  toute


lleststrictement
              interdit graisser robinets bouteilles,particulier
                    de        les      des        en        d'oxygène,les
                                                                   ou
         qui
appareils s'yajustent.
Nejamais transvaser bouteille
                 une        d'acétylène une
                                     dans autre.
fopérateur porter tablier cuir, lunettes protection, gants. zone tra-
          devra    un       de    des      de         des     La   de
           pas encombrée
vailnedevra être           d'éléments
                                   inflammables graisse).
                                              (huile,
O. ASSEMBLAGES
 LES       THERMIOUES
            PROCEDESSOUDAGE
O.I.DIFFERENTS    DE
     Ce chapitre     que procédés
              n'évoquerales      d'assemblages
                                            thermiques
                                                     assurant
                                                           lacontinuité
                                                                    métal-
     lique piècesassembler.
         des     à
          que l'installation,
     Quelle soit         elle
                            répond
                                 toujours schéma
                                       au       ci-dessous.

                                 Untransmetteur
                                             et
        Ungénérateur
         d'énergie
                                 transformateur
                                            en
                                 énergie
                                       calorifique




                                                               C h a l u m e a u d e u r Baguettes
                                                                            sou                      d'acier
                   OXYACETY. P r o c é d éa n u e l Règle nature la
                                     de
                                       m
                           Centrale détente p u ilas a n c e    et                          dedifférents
                    LÉNIOUE e td ed i s t r i b u t i o n s  d el a                        diamètres.   La
                                              gaz              flamme chauffe flamme
                                                                         de                        protège
                                            Oes                     ( 315 0 ' C )        l eb a i n ef u s i o n
                                                                                                  d

                                                                       U n e m e na c i e r ,
                                                                            â e
                             P r o c é d éa n u e l
                                       m                                e n r o b é eu n e
                                                                                     d'
                 à I'ÉLECTRODEgénérateur Larcestcréé
                             Un              de                  entre matière  assurant    la
                    ENROBÉE courants  alternatif,   l'électrode pièce p r o t e c t id ub a i n
                                                             et la                   on
                            continu redressé s o u d e(r3 1 0 0 ' C ) d ef u s i o e tu n e
                                    ou               à                               n
                                                                        action   physico-
                                                                         m é t a lrlgi q u e
                                                                                     u

                    M.t. .
                        G
                      lnertGaz S e m i - a u t o m a t i s é estcréé
                  Métal                                  Larc      entre Métald'apport   de
                               Ungénérateur lefil demétal
                                                 de                d'ap- m ê m e a t u rq u e
                                                                               n        e
                                                         p o r te nb o b i ne tI a l e sp i è c e L . b a i n
                                                                ,            e                    se
                    M .A . G .  c o u r a n t n t i no u
                                          co         u      p i è c à s o u d e r . defusion proté-
                                                                    e
                                      re0 resse                                                est
                  MétalActifGaz                                 (31 0'c)
                                                                    0                 g ép a ru ng a z


                                                                                           Filmétal d'apport    de
                                                               L'arc créé
                                                                        est                  section tubulaire,
                               Se i-autom
                                  m          atisé.                               enTre f o u r r é
        A UARC          FIL                                         l ef i l d em é t a l          d'éléments
                               U ng é n é r a t e u r
                                                  de                                                enpoudre.
      Élrcrnrour       FOURRÉ c o u r a n t n t i no u
                                        co         u           d ' a p p o r tnb o b i n e ,additifs
                                                                              e,
                                                                       et lapièce           D e ut y p e s ' u t i l i -
                                                                                                 x       d
                                            red
                                              resse                                                  possible
                                                               à s o u d e(r3 1 0 ' C ) s a t i o n
                                                                                .0                          gaz
                                                                                            avec sans
                                                                                                 0u
                                                                                              deprotection

                     T.LG.     P r o c é d éa n u e l
                                         m                                 Métald'apport Iade
                             rarement                   farc
                                       automatisé. estcréé           entre
                                                                            m ê m e a t u rq u e
                                                                                  n        e
                    Tungstène U ng é n é r a t e u r u n e l e c t r o e n lespièces. bain
                                               de            é         de
                                                                                      Le
                    lnertGaz  courant                 t        n l pièce
                                        alternatif, u n g s t èe tea       defusion proTé-
                                                                                    est
                                     c o n t i no ur e d r e s s é s o u d e(r3 1 0 ' C )
                                                u                à            .0              g ép a ru ng a z

                                                                                    Métal
                                                                                        d'apport la de
                 ARCSUBMERGÉ   Procédé   automatisé. estcréé
                                                        farc             entre m ê m e a t u rq u e
                                                                                 le       n         e
                      0u        U ng é n é r a t e u r fil métal
                                                   de             d'apport, l o c n i À n o c l o h e i n
                                                                               en
                  S O UF L U X c o u r a n t n t i no u b o b i n e , l ap i è c à defusion proté-
                       S                 co         u               t            e          est
                    SOLIDE          alte rnatif.          s o u d e r 1 0 ' C ) g ép a ru nf l u x n
                                                                   (3 0                              e
                                                                                        p0u0re


                                                                                                                      23
Les
  assemblages
          thermiques
6.1.1.SOUDAGT FLAMME CHALUMEAU
           ÀM      AU       OXYACÉTYLÉNIOUE


                  Soudage
             OXYACETYLENIOUE

                                                D'après Norme EN
                                                     la     NF 24063




       Dans soudage flamme,fusion bordssouder obtenue ledégagement
            le   à la    la     des    à    est    par         decha-
          provoqué lacombustion l'oxygène gaz
       leur     par         dans       d'un combustible.

       Dans casprésent gaz
          le        les sont
                           :

         - le comburant +     L'OXYGÈNE

         - te combustible
                        +     |ACÉTYLÈNE

       Laflammeoxyacétyléniqueune
                          atteint température            qui
                                          supérieure000'ce permetsoudage
                                                  à3             le      de
       pratiquement lesmétaux alliages
                 tous        et     courants. possède zone
                                          Elle     une          (neutre)
                                                         réductrice   proté-
       geant métal fusion l'oxydation.
            le    en    de
Le soudage
Les       thermiques
  assemblages                                                                                                    Les

                Flamme réductrice,
                  ditenormale
                            ;

            Alimentationla buse
                       de       en
            volumeségaux d'oxygène
                                et
                      Lazone
            d'acétylène.    réductri-
            ce protège bain fusion
                     le    de
            desoxydes          pou-
                      métalliques
                                                         Darcl                Zone                 Purachc
            vant former cours
                se       au     du                                         riductrrce
            s0u0age.

                                                                                                                 cÉH
              Flamme    oxydante  ;
         Avec excédent       d'oxygène,
         pluschaude la flamme
                        que
         normale   ; convient souda-
                              au
RÉe or ge du laiton. la fonte
   uer                    de         et
LAFLAMME
  n0A,   ausoudo-brasage      des aciers
         galvanisés   encréant oxy-
                               des
                                                                              Zctne                  Patrirche
         desde zincmoins       volatiles                                    oxyclante
         q u e ez i n cu im ê m e .
             l        l




               Flamme carburante
                               ;                          Zone trlanchâtrc.dite zone carburante
             Avecexcédentd'acétylène,
             moins       que
                  chaude laflam-                  .=-----: :L-:;--:
                                           fifrMMmn}
             me normale; convient
                                au
             soudage I'aluminium
             deses
                    de
                  alliages
                                 et        B@T-'--i------:-l
                                                      Darcl         7,olne                      pa'aclrc
                                                                                                                 ACCB

                                                                 rJ'.ltiuln.'c




           Le débit           indiqué
                     d'acétylène,
           sur la buse la lance,
                        ou         est     I         d'épaisseur acier
                                                              sur          courant
                                                                     d'usage
                 en      par
           donné litre heure.estll
           défini fonction critères
                 en        des                    yh
                                           I Débir I                  fype ioint posilion
                                                                         de et
           suivants:                       I pour mm I
                                                1
           - épaisseur piècessou-
                       des    à
 PUISSANCE de r,
   DELA    - nature matériau,
                   du                      |   100       |          Soudage à bout, plat
                                                                         bout     à
  FLAMME -
             type joint,
                 de                        |   --        L
           - position soudage.
                     de                    |   75        |       Soudage angle
                                                                      en            à plat
                                                                             extérieur,

             Lavaleur débit
                    du      étant
                                direc-         125               S o u d a g ea n g l ie t é r i e u r , l a t
                                                                           en           n          àp
                                dela |
             tement à l'épaisseur
                  liée                                   |
             pièce, obtient :
                 on        donc                60                Soudage à bout, montant
                                                                      bout     en
             Puissance
                     : l/h/mm          |                 |

26
Mode
                                       opératoire
Principe travail depositionne-
        de        et
ment chalumeau
     du             :
. Lechalumeau métal
                etle       d'apport
sedéplacent leplan
             dans        bissecteur
      par deux
formé les          piècesassem-
                          à
bler.
. l-angle
        d'inclinaison duchalumeau
est 45"par
    de         rapport joint
                      au      d'as-
semblage.
. Lemétal   d'apport précède
                     qui        le
chalumeau incliné 45" par
            est        de
rapport cordon.
       au
. Lemouvement    d'avancechalu-
                         du
meau, la droite la gauche,
       de          vers
est le plusrégulier    possible en
maintenant delaflamme
            le dard              à
2 mm  seulement surface la
                 dela         de
pièce.
. Pendant opérationspointa-
          les            de
geet desoudage veillerane
                   on         à
passortir métal
           le       d'apport la
                             de
flamme manière
       de          àéviter oxv-
                          son
      par ambiant.
dation l'air

. Lepointageconsiste
                   à réaliser
                           des
cordons soudures quelques
        de         de
mm de longpourmaintenir     les
pièces position dusoudage
      en        lors
(éviter surépaisseurs).
      les
. Maintenir lesbords écar-
          entre        un
tement constant
              sensiblement égal
àe12.
. Lespoints exécutésfaçon
           sont        de
alternativepartant centre
          en       du       du
joint
    d'assemblage.
. Ladistance chaque est
            entre      point
d'environ 30fois
         20à      l'épaisseur
                            de
lapiècesouder.
       à

. Pour éviter fissurationcor-
            la           du
don soudure, nécessaire
   de          il est        de
réaliser talon
       un      avant d'effectuer
                             la
soudure proprement dite.
. Pour exécutertalon,
               le       démarrer
uncordon pleine environ
          en        tôle.à
50mmdubord sedirigeant
              en           vers
cebord.
. Retourner latôle réa-
          ensuite pour
liser soudure
    la        proprement en
                         dite,
chevauchant sur à '10
           letalon 8       mm.
Les
  assemblages
          thermiques
           A TARCÉUCTNIOUE ÉITCTNOOE$
6.1.2.SOUDAGE            AVEC      ENROBÉES


                                      Soudage
                                                         Procédé
                                                              N0.111
                      à l'ArcÉlectrode
                                    Enrobée

                                                               NFEN24063




                                                                           Iiabr



                                                                           Ccrn:
                                                                           Eurc




                                                                            'I'w

                                                                            r4ili
                                                                           Csra
                                                                           éledi

                                                                           @
                                                                           Twr



                                                                           dblt


                                                                           Vale
                                                                           lg ts
                                                                           au pl
                  So{ff0deroorast
                 contimouallenTatil    1                                   ktdi(
                     môno lriphâsfi
               {âiresu  au                                                 prot{

                                                                           Rpfrt
                  çib1ûpri$ûift                                            Ârr
c0MP0slït0N
   D'UNE
                                                -tË-ol
INSÏALLATION
 DESOUDAGE
lncn6,ffi$m
                                      tr*r                           nmùffi
fiârffiûim
ùfldon
                                                                     tuilnildcn*|f,
   l_                                                                unMtfrrfm


                            tddon di $r*fir          f&ù     hËhtl



                  signalétique poste soudure
             Plaque         d'un   de



               SAF - 13 |uc d'EÈmficc - Sdlt-0r.r t'Aurrôæ
                 95315 C'orgr-fontolec - Ccdcr FRANCE


               TYPE: PnXSlOflc       250        lll98û{{n




                 3 A/IOV                   250Atrfiv
l-électrode
         enrobée composée âme
              est         d'une métallique       quifait
                                        cylindrique, office conducteur
                                                            de
électrique métal
        etde    d'apport,
                      entourée enrobagecaractéristiques
                               d'un     de             particulières.




Les
  dimensionsélectrodes, etlongueur, définies lanorme EN
          des       diamètre      sont     dans    NF 759.
Les
  diamètres      standards 1,612,012,513,151 el6mmpour lon-
         normalisés    sont:               4l5        des
gueurs
    totales 350 450 et250 pour petits
         de ou mm         mm    les    diamètres.

Lenrobage
       assure rôles
            lrois fondamenlaux

A) Rôleélectrique
                :
l-enrobage      des         qui
         contient éléments favorisent    pendantfusion
                                              la     l'ionisationlacolonne
                                                               de
entre pièce l'électrode,la stabilité l'arc.
    la     et         et           de

B) Rôlephysique mécanique
              et        :
fenrobage plusréfractaire l'âme, secrée cratère I'extrémité l'électrode
         étant            que      il       un      à          de
permet diriger électriqueparticulier lesoudage position.
      de      I'arc       en          pour         en
    égalementqui,
C'est       lui transformélaitier,
                            en      soutientmétal
                                           le     fondu place particulier
                                                       en     en
lesoudage position
         en        (viscosité,
                           refroidissement           plus
                                        etsolidification rapide).

C)Rôlemétallurgique
Deparsacomposition, I'enrobage protège électrique bain fusion I'action
                                     l'arc        et le    de    de      de
ambiant dégageant gaz
        en         des protecteurs lacombustion
                                     etpar              d'éléments
                                                               d'addition
                                                                       avides
oxygène.
ll protège        n après
         également,      satransformationenlaitier,, bain fusion lecordon
                                                   le    de    et       de
dure I'action I'air
     de      de     ambiant enralentit refroidissement.
                            et         le
                           qu'il
Leséléments ferro-alliages contient
            en                          améliorent caractéristiques
                                                 les             métallurgiques
mécaniques duioint soudure.
                 de
ll améliore            le rendement dépôt métal I'addition poudre fer
          éventuellement            du      de       par       de      de
autres métaux 115à200o/o lesélectrodes rendement).
            (de             pour            à haut
Différents d'enrobages actuellement
          types        sont     disponibles sont
                                        ; ils        par lettre
                                               désignés leur  ini-
tiale:
    R rutile
    B basioue
    Ccellulosique
    0 oxydant
   A acide
   V ouS autres types spéciaux
                    ou
Pour
   retenir
        facilement lettres
                ces      utilisez terme
                               ce               : n 00BRA
                                      mnémotechnioue    ,

            CONSTITUANTS             I          CIRACTÉBISflAUES
    Principalement
                composéde            |     . Facileutiliser
                                                 à
    . Bioxyde titane
            de     Ti02                    . Tension
                                                   d'amorçage ;
                                                            faible
                                     |
    .   Cellulose                    I                 --
                                             Uo 45volts pôle
                                               >             -
    .        -
        FerroalliagesFeMn            |     . Fusion
                                                  douce
    '   Spath fluor                  |     . Bonnes
                                                  caractéristiques
    .   Silicate fer
                de                   I       mécaniques
                                           . Soudage      positions
                                                   entoutes
                                           . Enrobage
                                                    généralement
                                                               semi-
                                             épais épais
                                                ou


                            DOMAI D'UTI SATIN
                               NES    LI  O
Serrurerie,
        charpente
               légère,
                    menuiserie
                           métallique,
                                   entretien,
                                           chantier

            CONSTITUANTS                        CARACTÉRISTISUES
                                           . Excellentes
                                                      caractéristioues
        Carbonatechaux, calcium
               de     de
        oudepotassium                        mécaniques
                                           . Très
                                                bonne protectionbain
                                                                du
        Ferro-alliages Ti,Cr,
                   Mn,      Si
                                             defusion
        Spath
            fluor
                                           . Soudageentoutes positions
        Silicates                            sauf
                                                vertical
                                                       descendant PG
        Poudre ferpour
              de     les                   . Tension
                                                   d'amorçage forte
        électrodes                                      ---
                                             Uo> 60volts pôle   -
                                           . Tauxd'hydrogènefaible
                                                            très
                                           . Étuvage
                                                   indispensable


                      DOMAI D' LI ON
                            NES UTI SATI
Soudage aciers carbone
        des    au     etfaiblement assemblages qualité
                                alliés,       dehaute   soumisdes
                                                              à
sollicitations
           mécaniques
                  importantes,
                            structures
                                     spatiales,
                                            chaudières,
                                                    construction
                                                             navale,
mécano-soudure.
CARACTÉRISNAUES
                                              . Pafticulièrement ausou-
                                                              réservé
                                                dage veftical
                                                    en       descendantPG
                                              . Enrobage ettrèsvolatile
                                                        mince
                                                quilaisse delaitier
                                                        peu
                                              . Tensiond'amorçage
                                                           ---
                                                Uo> 50volts pôle  -
                                              . Bonnes caractéristioues
                                                                     méca-
                                                niques
                                              . Demande intensité
                                                        une         légère-
                                                     plus
                                                ment forte   qu'en
                                                                 rutile



                         DOMAI D'UTI SATI
                            NES    LI   ON
Lenrobagecellulosiquespécialement pour soudage position plus
                    est          élaboré le          en       et
rement PG tôlerie,
     en de           tuyauterie line),
                             (pipe   chantier serrurerie.
                                           et
ouandI'esthétique finesse cordon nécessaires
               et la      du       sont        : ferronnerie,
                                                          serrurene,
métallique


            CONSTITUANTS            I              CIRACTÉRISTIOUES
    . Oxyde fer
          de                        |          . Uniquement autravail
                                                        réservé
    . Oxyde Mn,Ti
          de                                     à plat
                                               . Bonne
                                                     apparenceducordon
                                               . Tension
                                                      d'amorçage:
                                                          ---
                                                 Uo 45volts pôle
                                                   >              -


                       DO NES UTI SATI
                         MAI D' LI      ON
Réservé travaux tôlerie,
     aux      de      serrurerie, demoins moins
                              il est    en    utilisé.

            CONSTITUANTS            I              CNRACTÉRISTIOUES
    .   Oxyde fer
             de                     |     . Très rendement à 200%
                                                 bon        160
    .   0xyde Mn
             de                     |     .  Soudage n PAo ou n PB,
                                                    en
    .   Mn,Si                       |     .  Cordon belaspect
                                                   de
    .   Ferro_alliages              |     . Tensiond,amorçage
                                                       --
                                             Uo> 60volts pôle ou-
                                                             +
                                          . irruvage
                                              ,
                                                   necessatre



                         DOMAI D'UTI SATIN
                            NES    LI  O
soudageplatBW, et enangle PB,detôlerie construction
      à      PA         FW,           type       navale grosse
                                                      et
dronnerie.
Uniquementaciers alliés faiblement
         sur   non    ou        alliés.
Épale             Tràe épale
Pelllculalre lllnce
           ou            Seml-épals                                   : ooudrede
                                                                     aaa--a 6        4 tr..a.a



                                                                     L'.*;1,-l,t:ii'             t E-U
                                                                     L:'i a.Drxl_9:i
                                                                     [::'!:L-^--:l::!       f.l
                                                                     V:I''..!II:EE          it


                                                                          ooooæ
                                                                          oæooo
                                                                   '//////.1,
 ruPardr cralôrs                       //////..2.
                                             Cntèrsprofotd                trÔr
                                                                    Cralè.g trolond


 =-
                bombé
      oôeôaalensnt         t/2 bombé
                                       -:.-*D         lr2 bonbÔ olâtout.è3Plôt
                                                              ù
       ls-tæA            lr*1fl)A           ls-1704                le-200-2204

 ls : Intensitésoudage
            de

                                  Enfonc du
                                       tion
           Matériel soudage
                 de                                         Matériaux souder
                                                                    à

                           par                        Lanature métal souder
                                                              du     à      allié
        Nature courant
             du       fourni le
        générateur                                    ounon-allié
                                                      Laposition soudage
                                                               de
        Alternatif
                                                      l-épaisseurla pièce souder
                                                               de        à
        Continu redressé
              ou
                                                      Letypedejoint
        Tension
              d'amorçageUo
                                                      Laqualité l'assemblage
                                                              de           à réali-
        Plaged'intensité etmaxi
                    mini
                                                                        imposépar
                                                      ser: degré
                                                               d'exigence
                                                      lecahier soudageC ouD
                                                             de        B,
                                                      voirnorme EN25817
                                                               NF



           Pointage
                 d'accrochage                                   Soudage
      . Unpoint être
               doit identique
                            à                 . Lediamètre l'électrode
                                                          de          dépend
        uncordon petite
                de    longueur                  généralementdel'épaisseurla
                                                                       de
      . Bien
           pénétrer                             pièce souder
                                                     à
      . Éviter surépaisseurs
            les                               . Pour fortes
                                                     les     épaisseurs pas
                                                                      ne
      . Travailler
               ensurintensité                   utiliser diamètres impor-
                                                       de        trop
                                                tants pourraient
                                                     qui         provoquer
                                                                         des
      . Avec diamètre
            un       d'électrode                surchauffes déformations
                                                          et des
        plus que lesoudage
           petit pour


Les électrodesdoivent stockéesl'abri I'humidité, armoire conservation
                     être       à      de        en        de        chauffée
à=40'C.
Avant utilisation, électrodestoutparticulièrement avec
                les         et                  celles          basique,
                                                         enrobage     doivent
subir étuvage: à 300'pendant 2 heures.
     un          250              1à
Puismaintienà=100o
Dans lescasseréférer prescriptions
     tous                 aux            dufournisseur: produit indications
                                                     fiche     ou        sur
l'étui
     d'emballage,           portées leDMOS.
                 informations      sur

                                                                                                          33
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Le soudage

  • 1. l'aPPrenfissage pour- donnêes F. Lelon M.Len w nD @M"ouccrlivre
  • 2. Installation "04" desoudage L
  • 3. ldentificationbouteillesgaz des de Règleganéralesulvmt norme ilF ENI ',.: i 4 couleurc ..rI' ,.1 Désignation Couleur Anciennecouleur Nouuella codeur Sazou mélange normalisêe deI'ogive deI'ogive O:qgène ET n Acétylène CzHz Propane CoHs Tôtrène Spécifque air liquida Argon CO2 / Ar/ CO2 Anhydrite carbonique COe Grisfoncé ArgonHélium / Ar/He
  • 4. 1- F Le métierde SOllDEllR 7 2 ! Onmnélennesnrnfessinnnellcs rhr snnderrr 7 3- > Références normesuliliséesen snudaoe des g f - > la m Él a l l u r n i e : 11 11 12 15 5 D Prénarelinn niàne*à nssemhlcr des : 16 19 6- D les as*nmhlanns lhnrminues : 23 6 . 1 . D i f f é r e np so c é d é s s o u d a g e tr de ...........23 6.1.1.Soudage flamme chalumeau à la au ........,.... oxyacéthylénique ...........24 à I'arc 6.1.2.Soudage électrique électrodes avec enrobées ......28 6.1.3.Soudage sous à I'arc atmosphère contrôlée (Procédés M.A.G,fourré) M.l.G, fil 44 ............ 6.1.4.Soudage sous à l'arc atmosphère (Procédé inerte T.l.G.) ...,............,... 54 6 15 S o r r d a nn â râ r ns r r h m c r n é c 61 . . . . . . . 6.6. . . ...........67 7- ! Ilnnnmnnls dn lrauail : 6q 69 (DtVlnS) de Snrrdeoc 75 7â 5
  • 6. 1 LEMÉilER S(}UI}EUR a DE pour peut appelé deux Lesoudeur être d'intervention types 1.Les neufs. travaux travaux réparationd'entretien. 2. Les de ou 1.1.LES NEUFS TRAVAUX Lestravaux soudure de p0urr0nt réalisés des: être sur - appareils (ensembles chaudronnés préalablement métalliques d'éléments constitués misen Torme),acier en ordinaireinoxydable. ou - ensemblesmécano-soudés, non ouinoxydable. enacier allié Laréalisation assemblages sefaire tôle surtube, 0usans des peut sur ou avec suppotl, les selon n0rmes vigueur,classe qualité en la de retenueles et précisions dans cahier soudage définies le de 1.2.LES DE OUD'ENTRETIEN. TRAVAUX RÉPARATION Lesorganes machines, installations des des deguidage deconvoyage ou peuvenÏ rompre se par suite {atigue de thermique mécanique. et/ou Dans plupart caslespièces réparer souillées mattères la des à sont de grasses graisse) (huile, oudematières lesquelles ont avec elles été contact. en Lacontraintea provoqué qui peut larupture avoir engendréplusieurs fissures micro-fissures ou auvoisinage. fissures Ces peuvent internes externes. être ou Les partiesassembler à doivent exemptestoutes être de souillures. Lesoudeur donc devra : - Dégraisser enutilisant solvant un (trichlorélhylène, approprié acétone...) - Décaper meulage sablage. par ou - Rechercher les par micro-Tissures techniques éventuelles les duressuagemagnétosco- ou pie par voire radiographie ouultrasons lecas ildoit dans où un dehaute réaliser assemblage sécu rité. DUS()UDEUR PR()FESSI()NNELLES 2. C()MPÉTENCES Lescaoacités du : attenduessoudeur lessuivantes sont - analyset 1) S'informer . Décoder dessinsles les et schémas. . ldentifier etvérifier éléments. les . Décoderanalyser données et les opératoires. CAPAC|TÉS - 2)Traiterdécider . Etablir gamme fabrication une de simples. d'éléments . Établir gamme montage une de simples. d'éléments . Établir gamme soudage etposition points une de (ordre des d'accrochage). 7
  • 7. T- - 3) 0rganiserréaliser . 0rganiser préparer poste travail et le de . Réaliser : - unélémentsimple, - unassemblage detype soudé qualification, - desopérations connexes soudage, au - enatelier,montage I'assemblage le et parsoudage ouvrage, d'une d'un ou partie d,ouvrage, - sur chantier, montage l'assemblage le et par soudage ouvrage d'une d,un ou partie d'ouvrage. 4) Maintenir état en . Assurer maintenancematériels soudage la des de Lesconnaissances associées compétences partie aux font intégrante professionnel du soudeur. Elles permettre : doivent de - ldentifier caractéristiques les d,un assemblage, - Choisir moyens fabrication, les de - Déterminer demontaged'assemblage, I'ordre et - Étabtir gamme fabricationdesoudage, une de ou - Déterminer visuellement laqualité joint, d'un - Citer causes défauts les des constatés, - Proposer remèdes, des - Définir moyens prévention risques les de des professionnels.
  • 8. joue Lanormalisationunrôle important les dans travaux soudage. de ll faudra s'yréférer donc chaque que besoin fera fois le s'en sentir point vue au de technologique, æuvre pré- miseen et vention risques des professionnels (individuelle, etenvironnementale). collective Les norfies représentent une précieuse les égalementaide pour agents bureaux de d'études et deméthodes chargés d'organiseropérations les à exécuterdechoisir procédés et les etmaté- riels plus les adaptés travaux aux à exécuter. NFEN287-1 dequalificationsoudeurs Epreuves des par Soudagefusion (NF488.7 10) Partie : acier 1 NFEr'l 287.2 dequalificationsoudeurs Épreuves par Soudage fusion (NFA88110) des Paftie aluminium alliages 2: etses etqualification mode Descriptif d'un générales Partie règles 1: pour opératoire pour desoudage lesmétaux par lesoudage fusion Partie descriptif mode 2: d'un opératoire de pour soudage lesoudage à I'arc Paftie qualificationutilisation 5: par deproduits consommablesdesoudage pour agréés lesoudage à l'arc Partie qualification 6: par I'expérience acquise Partie qualificationréférence 7: par à un modeopératoire desoudage pour standard lesoudageà I'arc Partie épreuve qualification 8: de par exécution assemblage parti- d'un soudé préalable production culier à la NFEt'l 24063 Soudage, brasage brasage fort, Liste procédés des tendre numérotations etdes (NFE04-021) etsoudobrasage desmétaux pour représentation la sym- bolique des sur dessins Joints soudés brasés et Représentation symbolique surlesdessins NFENrS06947 - Définition angles des d'inclinaison SouduresPositionstravail de (NF488-/10) etderotation Classilication desdéfauts ilF ENrS06520-1 Classification défauts des géométriques les dans soudures des matériauxmétalliques Guide niveaux des d'acceptation défauts des Assemblages à l'arc soudés
  • 9. Essais destructifs non par Examen ressuage généraux Principes Contrôle destructif non par Contrôle radiographie des assemblages soudés desassemblages soudés Essais destructifs soudures des surmatériaux métallioues Essais pliage de Essais destructifs soudures des sur matériaux métallioues Essais destructifs soudures des Essais macroscopiques etmicroscopiques surmatériaux métalliques des assemblages soudés NFEN499 consommables Electrodes Produits pour enrobées lesoudagemanuel (NF481-309) pour soudage le à I'arc aciers alliés des des non et aciers à grain fin NFEN757 Produits consommables Electrodes pour enrobées le (NF481-341) pour soudage le soudage à l'arc aciers manuel des à haute résistance l{FEN1600 consommables Electrodes Produits pour enrobées lesoudage manuel (NF481-343) pour soudage le à l'arc aciers des inoxvdables etrésistant températdres aux élevées Fils électrodes, filsd'apport et Produits consommables baguettes pour d'apport lesoudage pour soudage le à l'arc gaz aciers alliés sous des non etdes aciersgrain à fin Fils électrodes, filsd'apportbaguettes et Produits consommables pour d'apport lesoudage des à I'arc aciers pour soudage le inoxydables aciers etdes résistantaux températuresélevées Produits consommables Fils pour fourrés lesoudage à I'arc pour soudage le avec sans 0u protection gazeuse aciers des nonalliés à grain et fin pour Filtres lesoudage techniques etles Protection individuellel'æil de connexes. Spécifications detransmission et utilisation recommandée Produits consommables Gaz protection lesoudage de pour pour soudage le etlecoupage à I'arc
  • 10. La Fonte.le Haut-Fourneau / _ La réduction minerai du / I rezol commencevers 500"C Fe3Oa+6CO+Fe3C+5CO2 La CémentieFe3Capparaît t aux environs 1100'C de - Les aciers contiennent 0,1% eI1,7 decarbone. dureté entre % Leur augmenteleur et souda- bilité diminue I'accroissement avec depourcentage decarbone. 1,7 o/o - Entre % e|2,5 decarbone, l'alliageprésente comportement un incompatible lesuti- avec lisationsindustrielles. ditAcier ll est Sauvage. - Les fontes utilisées comme telles situent 2,5% el 4,5o/o carbone endistingue se entre de ; on troistypes : l) Les fontes blanches, (blancbrillant lacémentite) pratiquement de sont insoudables et utili- sées fonderie. en 2) Leslontes grises le carboneestregroupé forme lamelles graphite consti- : y sous de de qui tuent autant d'amorcesla rupture rendent à et I'alliage fragile. sontégalement Elles utilisées en Elles soudables beaucoupprécautions. fonderie. sont avec de Ungoujonnage amélioresolidité la deI'assemblage. 3) Leslontes gtaphite à sphéroiTal graphitelaforme petites : le a de qui sphères augmentent sensiblement l'allongement enpourcentage du métal. ontlesmêmes Elles caractéristiques de que soudabilité leslontes grises. - Audelà 4,5% decarbone fontes destinées de les sont à l'affinage diminuerpourcentage pour le decarbone certaines et impuretésobtenir I'acier. et de
  • 11. Lamétallurgie 4.2. L'ALUMINIUM L'aluminiumfabriquépartir minerai est à de appelé bauxite. traitement Le s'effectuedeux en eta0es : Etape Leminerai ETABORATION 1. c0mp0rted'autres constituants etoxydes qu'il séparer métalliques faut chi- pour mrquement obtenir l'oxyde d'aluminium. Etape L'oxyde 2. d'aluminium mélangé Iacryolithe ensuite parélectrolyse à de est traité pour obtenir aluminiumtrès un de grandepureté. L ' a l u m i n i u ms y m b oc e i m i q A ee td es y m b om é t a l l u r g a b re g é de , lh ul le iqu é A: . estunmétal léger, . quiestnon pour toxique lasanté, . très conducteur chaleurdel'électricité. bon dela et physiques Propriétés Aluminium Acier Cuivre M a s sv o l u m i q ug i c m 3 ) e (e 2,7 7,8 R q T e m p é r a td eIe s i o ( ' C ) ur u n 658 I CJJ 1083 CARACTÉ. CoefficienT dedilatation (xl linéique 0-6) 24 12 16,5 RISTIOUES ETPARTICU. LAR|TÉS C o n d u c t i vhte r m i q uW/ m ' C ) ti é (e 220 4t) 385 R é s i s t i vé t é c t r i q(u e c mà 2 0 ' C i le po ) 2.75 11 1,7 L'indice conductivité de thermique coeTTicient etle dedilatation mettent évidence en lanécessité en pour demise ceuvre lesoudage source chaleur d'une de puissante et localisée, demanière à éviter propagation la dechaleur toute piècesouder limiter lesdéformations dans la à et ainsi au cours l'opération de desoudage. L'aluminiumse recouvre naturellement couche d'une d'alumine(oxyde qui d'aluminium.) se reÏormespontanément même à l'air aprèsusinage grattage.décapage ou Le decettepellicule se fera donc justeavant soudage. le L'aluminium pas nechange decouleur pendantfusion demande une sa et donc certarne habitude pour conduite bain f usion. la du de .Température > 2000"C delusion L'aluminium estutrlisé Oun - Aluminium pur(raffiné, extra électrolyse), - Aluminium (de pur première fusion), NUANCES DES - A l l i a g e sa l u m i n i u m . d' ALUMINIUMS ll donne à des lieu modes transformations de différents : - Alliages d'aluminium corroyés (laminage, matriçage, étirage, forgeage...), - A l l i a g e sa l u m i n i u m u l é s . d' mo
  • 12. Alliages durcissement sans structural EnI'absence structural pour dedurcissement comme I'aluminiumetles pur alliages Mg,,, <Al n AlMgMn,, nAlMn,, seull'écrouissage permet mécanique d'améliorer larésistance dumaté- riau. Alliages durcissement avec (alliage cuivre leduralumin) structural au tel Ce durcissement permet structural d'augmenter nettementlarésistance mécanique duproduit sans altérer aptitudesformage ses au Les etalliages classésgroupes aluminiums sont en par etdésignésunnombre4 chiffres de dans lanorme NF 573-1 EN Groupe Alliage Groupe Alliage 1 (mini Aluminium 99,00 %) b Aluminium-Magnésium-Silicium 2 Aluminium-Cuivre a Aluminium-Zinc 3 Aluminium-Manganèse I Autres alliages d'aluminium 4 Aluminium-Silicium q Nonaffecté 5 Aluminium-Magnésium 10 Nonatfecté Lepremierchiflte ladésignation de indique groupe le auquel I'aluminiumI'alliage. appartient ou Lesecond chiffteindique le groupe desvariantes certaines pour 1 où impuretés à teneur sont contrôlée. lesautres Pour groupes, il précise modifications les (voir del'alliage norme). successives Letroisième le quattième et indiquent le groupe le pourcentage chiffre pour 1, enaluminium au-delà 99,00 de %. Par exemple : pour Al 1080 un à 99,80 (AB) % pour Al-Mg 5086 un (A-G4MC)
  • 13. groupes, Pour autres les ilsservent uniquement denuméro d,ordre. Lesaluminiums présentent etalliages des aptitudes plus ausoudage oumoins bonnessuivantla nature leur de composition. 'Lesproduits groupes des 1xxx,3xxx,5xxxsesoudent trop difficultés;carac- sans de les téristiques mécaniques etchimiques joints sensiblement aux des sont égales caractéristique minimalesmétal base l'état du de à recuit. 'Les produits groupes etTxxx sont recommandés lesconstructions des 2xxx ne pas dans soudées,soudage le la précipitation entraînant d'oxydes lesgrains entre créant des ainsi génératrices micro-criques decriques refroidissement. au 'Lesproduitsgroupe sont du 6xxx soudables perdent grande deleurs mais une partie carac- téristiques soudage. après ' Laplupart alliagesfonderie soudables sauf I'alliage des de sont à l'arc, pour A-ubGT. Lanorme A81-410 dans tableauchoix métaux NF définit un le des pour soudage d'apport le deI'aluminium sesalliages desindications lescaractéristiques et de avec sur desjoinis obtenus. Fairedisparaître traces graisse, oud'humidité toutes de d'huile susceptibles desouillersurfa- la cedujointd'assemblage. ' Hhuile lagraisse et seront enlevées des avec solvants, I'humidité essuyéelapièce sera et légèrement chauffée soudage. avant ' Lacouche sera juste d'alumine enlevée avant par soudage brossagegrattage. ou Lapréparation bords des (conception desjoints chanfreinage) et estdéfinie la norme dans NF487-010. Pour éviter défauts pénétration ( paire fessesdus laprésence les de dutype de , à d'alumine, il fautsupprimer vive l'envers) simple l'arête (sur par grattage usinage. ou avant soudage / ffiJi;:î,ffit/orr Gorrect , / Lechoix la protection de gazeuse établi fonction procédé soudage est en du de utilisb deI'in- et tensité courant. du gaz Deux sont exclusivement purs mélangés, quioffre utilisés ou ce troispossibilités : - ARGOiI _ HÉLIUM - Mélange ARG0N/HÉUUM
  • 14. Lesoudage une est opération d'assemblagecontinuité oùla entre parties métallique les à souder estréaliséeportant métaux température en les à la par defusion, l'intermédiairesource d'une d'énergie. : arc sous gazeuse Exemple électrique atmosphère contrôlée. l-opérationsoudage assimilable opération d'élaboration de est à une locale métallurgique. t-etfet ducycle local thermique(fusion métaux base d'apport) des de et provoque modifica- une tiondela structure qui cristalline dépendlafoisdelacomposition à (pourcentage chimique de carbone, chrome, silicium,...)delavitesse refroidissement. de de et de Lasoudure réalisée ainsi comporteplusieurs zones. . Lazone métal base, du de Lemétal pas porté n'a été à unetempérature suffisante pour subir quelconque une transformation destructure. l-opération soudage de n'a aucuneconséquencemétal- lurgique cefie sur zone. . La zone affectée therml- quement (T' ZAT, > Ac3) trouve se en bordure la zone de fondue, plus sur largeur oumoins une importante. a été LaZAI sou- mise l'élévation à detempéra- sans portée ture être àfusion. Lavitesse refroidissement de conditionnelastructurecris- talline cette de zone. r Zonesfondues - Lazone liaison de Partie métal base du de parti- dujoint. eipantlaréalisation à Son volumedétermine letaux dedilution. - Lazonefondue Zone remplissage la de dont sectiondépend directement delanature chanfreinde du et l'épaisseur à souder.
  • 15. 5. PHÉPARATI()N DES PIÈCE$ASSEMBLER À 5.1.PNÉPARATIONBORDS DES DES ET AVANT SURFACES SOUDAG Les pièces peuvent réalisées être à partir métaux alliages de ou laminés, Torgés, étirés, matri- cés,coulés. L'aspect leur de p0urra différentelles brutes surface être si sont ou d'élaboration nées. usi Dans premier 0nnotera présence le cas, la d'oxydes, ledeuxième cespièces dans cas, pour- ront être rmprégnées D'autre s'ils'agit pièces d'huile. part, de ayant travaillé, sur- déjà leurs Taces pourront souillées attaquées lesproduits lesquels entrent être ou par avec elles en c0ntaci. Certaines pièces deces pourront mettre relief fissuresfatigue en des de thermiquemécanique ou Tous résidus les les et fissures doivent éliminés soudage. être avant Pourmieux que oxydes, graisses,résidus comprendre nécessité, savoir les cette ilfaut les les se PBEPARAÏION emprisonnés lebain fusion m0ment I'opération trouveraient dans de au de desoudage.Toutes BORDS ces DES conduiraientprésenceporosités, impuretés à la de demicrofissures,sou- d'inclusions, bien ETDES ventincompatibles larésistance soudure. etcompromettant dela SURFACES Encequiconcerne leprésencefissures soudage, considérer de avant il faut qu'elles pourraien pendant sedévelopper d'assemblage rechargement l'effet cycle I'opération oude sous du ther- mique des et contraintes quien mécaniques résultent. Enrésumé,qualité joint la du soudé tributaire soin est du à dujoint apportéla préparation et à la préparation surfaces. avons des Nous soulignéI'importance préparation sur- de la des peut par faces celle-ci êtreréalisée corindonnage, : meulage, usinageI'outil, à électrodeà chanfreiner. Enprésencepièces déjà de avant opérationsoudage nécessaire ayant travaillé, t0ute de il est d'ef- fectuer contrôle surfaces ressuage. certains p0ur assemblages un des par Dans cas, des dehaute sécurité,0n recours contrôle poussé: aura à un plus radiographies, ultrasons. 5.2. LECHANFREINAGE Lapréparationpièces chanfreinage butd'améliorer des par a pour dujoint larésistance soudé en permettant unaccès surl'épaisseur total delapièceassembler. à Laforme chanfrein, du sasecti0n son et angle d'ouverture deplusieurs dépendent facteurs : * la nature matériat du - son épaisseur, - I'accessibilité (sur oudeux dujoint une faces), GÉNÉRALITES - laclasse qualité l'assemblage, de de - leprocédéd'assemblage utilisé, - laposition soudage, de - la rentabilité sectionidépôt, - lesmoyens à disposition. mis 16
  • 16. re- t='*-l F-l F-l 7 ZN F-l Les moyens chanfreinage divers peuvent de sont et changer que suivant I'opération enate- a lieu lier auchantier. ou o Manuellement par: - meulage, - oxycoupage, meulage. oAvecmachinesportatives, lesplus dont utilisées : sont - chanfreineuse par (pour ou burinage tôles tubes), - chanfreineuse (pour orbitale tubes), - chanfreineuse (cisaillage à molettes à molettes), - chanfreineuse (type à fraises fraisage), - chariot automatiqued'oxycoupage ,). (* kiki o Parmachinesd'usinage industriel - raboteuse, - fraiseuse. - tour, - aléseuse, - centred'usinage.
  • 17. Chariot automoteurd'oxycoupage àtêteinclinable (Marque F) SA
  • 18. Préparationpièces assembler des à 5,3.OXYCOUPAGE MANUEL Letermed'oxycoupage l'opération désigne dedécoupage del'acier moyen chalumeaux au de ali- par mentés del'oxygène etungaz pur (propane, combustible acétylène...). PRINCIPE Lacomposition chimique métal pièces du des joue à découper unrôle imporTant lamise dans en æuvrepratique I'oxycoupage. de 'Au-delà 5 % dechrome, préférable appel unautre de il est defaire à moyen découpage. de REMAR(lUE ' L ' a l u m i n i u m sp a s x y c o u p a b l e p l o yu na u t r e o y ed ed é c o u p a g e u e e n'e t o em , er m n t e lq l prasma. Laflamme chauffe destinée de est à porter point le d'amorçage à température d'ignition fer du (1300'C) à maintenir températurel'arête lasaignée, et cette sur de pendanttemps l'oxy- le de c 0u0 4 0 e . / ACETYLENE 3050'C 9kWcm2 LA OE FLAMME CHAUFFE Puissance pratique spécifique des gaz les I plus utilisés TETRENE 2g4O"C 6kWcm2 I PROPANE 2830 C 4,5kWlcm2 LEJET permet réalisercombustionmétal créant saionée I)'OXYGÈNE ll de la du en une étroite DE C()UPE (Expérience deLavoisier ferbrûle l'0r) : le dans Trois conditions nécessaires qu'un sont pour ". matériau oxycoupable soit. CONDITIONS que température 1. la d'amorçage oud'ignition inférieuretempérature soit à la defusion métal du D'0xYc0u- 2.que réaction la d'oxydation exothermiquedégage la soit (elle de PAGE chaleur). 3.que oxydes les par formés laréaction d'oxydation liquides. soient ) MATERIEL I r de la flanrn.re chaufTc do 19
  • 19. Préparation pièces assembler des à Lecha|umeauc0upeurcomporteIesmêmesorganesquelecha|umea deenplus circuit un spécial l'oxygènecoupe' pour de Tête c0upec'est de : ia partie plus la importante" decoupe Latête des dispo- comp0rte canaux sés en étoile I'oxygènechauffe unorifice pour de et central I'oxygènecoupe. pour de unetête coupe de esioetinie un chiTfre corresponddlamètre l'orifice coupe par qui au de de ( 7 / 1 0 ,5 / 1 0 . . . ) . 1 Lechoix s'effectuefonction l'épaisseur en de à couper (pour calibre 15/10' plage E un de la MATÉNIEL approximative decoupe de15à 40mm) est ($uile) (flamme D'oxYc0uPAGE oxyacélyténique) sÂnÈMg Epaisseur Buse Vilesse 0istance Fression Pression Pression (mm) de d'avance dard'lôle Oxy rOryde Acétylène tôle (mm) (m/h) (mm) coupe (baO (bar) (bar)chaulte 7t10 25 2 I,C 5 0,1 B I,C 12t10 22 1 24 t.c 5 0.1 12 15/10 22 2 2.3 t.J 015 20 30 15/10 18 2 3 tf, 0.20 20t10 15 2.5 J, l I,C 0,15 50 Engénéral chalumeau tenu le sera perpendiculairement l'opérateur lesgen0u à la tôle, aura écartés. etlégèrement déverrouillés DU TENUE CHATUMEAU
  • 20. f Laqualité coupes largement des est par d'avance chalumeau legui- influencée lavitesse du etpar dage celui-ci. de Pourassurer coupage un manuel courte de longueur, I'opérateur assurera équilibre son parappui uncoude. sur 21
  • 21. Lamorçage consisteà porter métal température le à d'ignition ferà I'endroit l'on com- du où doit mencer coupe. la Lamorçagepleine estdifficile doitêtre principe en tôle et en évité. Toutefois l'entreprend, chauffermétal si on ilTaut le (couleur 1000"C) une rouge avec position du dard par correcte rapport la pièce à métalliqueunchalumeau réglé on doitvoirappa- et bien ; raître flamme une étoilée. Au moment I'ouverture jet de coupe, de du inclinerlégèrement pour le chalumeau éviter que I'oxyde soitprojeté latête coupe. ne sur de Cette que méthode utilisable pour épaisseurs n'est des inférieures mm; audelà à 20 percer trou. un que Pour la coupe propre, vitesse soit la d'avance être devra régulière. forme stries La des de découpeindique lavitesse si d'avance excessive pas. expérience, opérateur est ou Par un bon contrôle bruit vitesse couoe. au sa de Lahauteur être doit constanteelassurer l'opérationchauffe lazone de dans neutre laflamme de 0.A. Vitesse d'avance faible, trop fusion l'arête, de grosses irrégulières partie ondulations à la infé- rieure lasaignée. de Pression d'oxygènecoupe basse. de trop d'avance grande, légèrement Vitesse trop arôte fondue, d'oxygène débit insuffisant. trop Retard important. Représente coupe faible une à valeur retard. de Angles section légère vifs, lisse, couche d'oxyde quis'enlève seule. toute lleststrictement interdit graisser robinets bouteilles,particulier de les des en d'oxygène,les ou qui appareils s'yajustent. Nejamais transvaser bouteille une d'acétylène une dans autre. fopérateur porter tablier cuir, lunettes protection, gants. zone tra- devra un de des de des La de pas encombrée vailnedevra être d'éléments inflammables graisse). (huile,
  • 22. O. ASSEMBLAGES LES THERMIOUES PROCEDESSOUDAGE O.I.DIFFERENTS DE Ce chapitre que procédés n'évoquerales d'assemblages thermiques assurant lacontinuité métal- lique piècesassembler. des à que l'installation, Quelle soit elle répond toujours schéma au ci-dessous. Untransmetteur et Ungénérateur d'énergie transformateur en énergie calorifique C h a l u m e a u d e u r Baguettes sou d'acier OXYACETY. P r o c é d éa n u e l Règle nature la de m Centrale détente p u ilas a n c e et dedifférents LÉNIOUE e td ed i s t r i b u t i o n s d el a diamètres. La gaz flamme chauffe flamme de protège Oes ( 315 0 ' C ) l eb a i n ef u s i o n d U n e m e na c i e r , â e P r o c é d éa n u e l m e n r o b é eu n e d' à I'ÉLECTRODEgénérateur Larcestcréé Un de entre matière assurant la ENROBÉE courants alternatif, l'électrode pièce p r o t e c t id ub a i n et la on continu redressé s o u d e(r3 1 0 0 ' C ) d ef u s i o e tu n e ou à n action physico- m é t a lrlgi q u e u M.t. . G lnertGaz S e m i - a u t o m a t i s é estcréé Métal Larc entre Métald'apport de Ungénérateur lefil demétal de d'ap- m ê m e a t u rq u e n e p o r te nb o b i ne tI a l e sp i è c e L . b a i n , e se M .A . G . c o u r a n t n t i no u co u p i è c à s o u d e r . defusion proté- e re0 resse est MétalActifGaz (31 0'c) 0 g ép a ru ng a z Filmétal d'apport de L'arc créé est section tubulaire, Se i-autom m atisé. enTre f o u r r é A UARC FIL l ef i l d em é t a l d'éléments U ng é n é r a t e u r de enpoudre. Élrcrnrour FOURRÉ c o u r a n t n t i no u co u d ' a p p o r tnb o b i n e ,additifs e, et lapièce D e ut y p e s ' u t i l i - x d red resse possible à s o u d e(r3 1 0 ' C ) s a t i o n .0 gaz avec sans 0u deprotection T.LG. P r o c é d éa n u e l m Métald'apport Iade rarement farc automatisé. estcréé entre m ê m e a t u rq u e n e Tungstène U ng é n é r a t e u r u n e l e c t r o e n lespièces. bain de é de Le lnertGaz courant t n l pièce alternatif, u n g s t èe tea defusion proTé- est c o n t i no ur e d r e s s é s o u d e(r3 1 0 ' C ) u à .0 g ép a ru ng a z Métal d'apport la de ARCSUBMERGÉ Procédé automatisé. estcréé farc entre m ê m e a t u rq u e le n e 0u U ng é n é r a t e u r fil métal de d'apport, l o c n i À n o c l o h e i n en S O UF L U X c o u r a n t n t i no u b o b i n e , l ap i è c à defusion proté- S co u t e est SOLIDE alte rnatif. s o u d e r 1 0 ' C ) g ép a ru nf l u x n (3 0 e p0u0re 23
  • 23. Les assemblages thermiques 6.1.1.SOUDAGT FLAMME CHALUMEAU ÀM AU OXYACÉTYLÉNIOUE Soudage OXYACETYLENIOUE D'après Norme EN la NF 24063 Dans soudage flamme,fusion bordssouder obtenue ledégagement le à la la des à est par decha- provoqué lacombustion l'oxygène gaz leur par dans d'un combustible. Dans casprésent gaz le les sont : - le comburant + L'OXYGÈNE - te combustible + |ACÉTYLÈNE Laflammeoxyacétyléniqueune atteint température qui supérieure000'ce permetsoudage à3 le de pratiquement lesmétaux alliages tous et courants. possède zone Elle une (neutre) réductrice proté- geant métal fusion l'oxydation. le en de
  • 25. Les thermiques assemblages Les Flamme réductrice, ditenormale ; Alimentationla buse de en volumeségaux d'oxygène et Lazone d'acétylène. réductri- ce protège bain fusion le de desoxydes pou- métalliques Darcl Zone Purachc vant former cours se au du riductrrce s0u0age. cÉH Flamme oxydante ; Avec excédent d'oxygène, pluschaude la flamme que normale ; convient souda- au RÉe or ge du laiton. la fonte uer de et LAFLAMME n0A, ausoudo-brasage des aciers galvanisés encréant oxy- des Zctne Patrirche desde zincmoins volatiles oxyclante q u e ez i n cu im ê m e . l l Flamme carburante ; Zone trlanchâtrc.dite zone carburante Avecexcédentd'acétylène, moins que chaude laflam- .=-----: :L-:;--: fifrMMmn} me normale; convient au soudage I'aluminium deses de alliages et B@T-'--i------:-l Darcl 7,olne pa'aclrc ACCB rJ'.ltiuln.'c Le débit indiqué d'acétylène, sur la buse la lance, ou est I d'épaisseur acier sur courant d'usage en par donné litre heure.estll défini fonction critères en des yh I Débir I fype ioint posilion de et suivants: I pour mm I 1 - épaisseur piècessou- des à PUISSANCE de r, DELA - nature matériau, du | 100 | Soudage à bout, plat bout à FLAMME - type joint, de | -- L - position soudage. de | 75 | Soudage angle en à plat extérieur, Lavaleur débit du étant direc- 125 S o u d a g ea n g l ie t é r i e u r , l a t en n àp dela | tement à l'épaisseur liée | pièce, obtient : on donc 60 Soudage à bout, montant bout en Puissance : l/h/mm | | 26
  • 26. Mode opératoire Principe travail depositionne- de et ment chalumeau du : . Lechalumeau métal etle d'apport sedéplacent leplan dans bissecteur par deux formé les piècesassem- à bler. . l-angle d'inclinaison duchalumeau est 45"par de rapport joint au d'as- semblage. . Lemétal d'apport précède qui le chalumeau incliné 45" par est de rapport cordon. au . Lemouvement d'avancechalu- du meau, la droite la gauche, de vers est le plusrégulier possible en maintenant delaflamme le dard à 2 mm seulement surface la dela de pièce. . Pendant opérationspointa- les de geet desoudage veillerane on à passortir métal le d'apport la de flamme manière de àéviter oxv- son par ambiant. dation l'air . Lepointageconsiste à réaliser des cordons soudures quelques de de mm de longpourmaintenir les pièces position dusoudage en lors (éviter surépaisseurs). les . Maintenir lesbords écar- entre un tement constant sensiblement égal àe12. . Lespoints exécutésfaçon sont de alternativepartant centre en du du joint d'assemblage. . Ladistance chaque est entre point d'environ 30fois 20à l'épaisseur de lapiècesouder. à . Pour éviter fissurationcor- la du don soudure, nécessaire de il est de réaliser talon un avant d'effectuer la soudure proprement dite. . Pour exécutertalon, le démarrer uncordon pleine environ en tôle.à 50mmdubord sedirigeant en vers cebord. . Retourner latôle réa- ensuite pour liser soudure la proprement en dite, chevauchant sur à '10 letalon 8 mm.
  • 27. Les assemblages thermiques A TARCÉUCTNIOUE ÉITCTNOOE$ 6.1.2.SOUDAGE AVEC ENROBÉES Soudage Procédé N0.111 à l'ArcÉlectrode Enrobée NFEN24063 Iiabr Ccrn: Eurc 'I'w r4ili Csra éledi @ Twr dblt Vale lg ts au pl So{ff0deroorast contimouallenTatil 1 ktdi( môno lriphâsfi {âiresu au prot{ Rpfrt çib1ûpri$ûift Ârr c0MP0slït0N D'UNE -tË-ol INSÏALLATION DESOUDAGE
  • 28. lncn6,ffi$m tr*r nmùffi fiârffiûim ùfldon tuilnildcn*|f, l_ unMtfrrfm tddon di $r*fir f&ù hËhtl signalétique poste soudure Plaque d'un de SAF - 13 |uc d'EÈmficc - Sdlt-0r.r t'Aurrôæ 95315 C'orgr-fontolec - Ccdcr FRANCE TYPE: PnXSlOflc 250 lll98û{{n 3 A/IOV 250Atrfiv
  • 29. l-électrode enrobée composée âme est d'une métallique quifait cylindrique, office conducteur de électrique métal etde d'apport, entourée enrobagecaractéristiques d'un de particulières. Les dimensionsélectrodes, etlongueur, définies lanorme EN des diamètre sont dans NF 759. Les diamètres standards 1,612,012,513,151 el6mmpour lon- normalisés sont: 4l5 des gueurs totales 350 450 et250 pour petits de ou mm mm les diamètres. Lenrobage assure rôles lrois fondamenlaux A) Rôleélectrique : l-enrobage des qui contient éléments favorisent pendantfusion la l'ionisationlacolonne de entre pièce l'électrode,la stabilité l'arc. la et et de B) Rôlephysique mécanique et : fenrobage plusréfractaire l'âme, secrée cratère I'extrémité l'électrode étant que il un à de permet diriger électriqueparticulier lesoudage position. de I'arc en pour en égalementqui, C'est lui transformélaitier, en soutientmétal le fondu place particulier en en lesoudage position en (viscosité, refroidissement plus etsolidification rapide). C)Rôlemétallurgique Deparsacomposition, I'enrobage protège électrique bain fusion I'action l'arc et le de de de ambiant dégageant gaz en des protecteurs lacombustion etpar d'éléments d'addition avides oxygène. ll protège n après également, satransformationenlaitier,, bain fusion lecordon le de et de dure I'action I'air de de ambiant enralentit refroidissement. et le qu'il Leséléments ferro-alliages contient en améliorent caractéristiques les métallurgiques mécaniques duioint soudure. de ll améliore le rendement dépôt métal I'addition poudre fer éventuellement du de par de de autres métaux 115à200o/o lesélectrodes rendement). (de pour à haut
  • 30. Différents d'enrobages actuellement types sont disponibles sont ; ils par lettre désignés leur ini- tiale: R rutile B basioue Ccellulosique 0 oxydant A acide V ouS autres types spéciaux ou Pour retenir facilement lettres ces utilisez terme ce : n 00BRA mnémotechnioue , CONSTITUANTS I CIRACTÉBISflAUES Principalement composéde | . Facileutiliser à . Bioxyde titane de Ti02 . Tension d'amorçage ; faible | . Cellulose I -- Uo 45volts pôle > - . - FerroalliagesFeMn | . Fusion douce ' Spath fluor | . Bonnes caractéristiques . Silicate fer de I mécaniques . Soudage positions entoutes . Enrobage généralement semi- épais épais ou DOMAI D'UTI SATIN NES LI O Serrurerie, charpente légère, menuiserie métallique, entretien, chantier CONSTITUANTS CARACTÉRISTISUES . Excellentes caractéristioues Carbonatechaux, calcium de de oudepotassium mécaniques . Très bonne protectionbain du Ferro-alliages Ti,Cr, Mn, Si defusion Spath fluor . Soudageentoutes positions Silicates sauf vertical descendant PG Poudre ferpour de les . Tension d'amorçage forte électrodes --- Uo> 60volts pôle - . Tauxd'hydrogènefaible très . Étuvage indispensable DOMAI D' LI ON NES UTI SATI Soudage aciers carbone des au etfaiblement assemblages qualité alliés, dehaute soumisdes à sollicitations mécaniques importantes, structures spatiales, chaudières, construction navale, mécano-soudure.
  • 31. CARACTÉRISNAUES . Pafticulièrement ausou- réservé dage veftical en descendantPG . Enrobage ettrèsvolatile mince quilaisse delaitier peu . Tensiond'amorçage --- Uo> 50volts pôle - . Bonnes caractéristioues méca- niques . Demande intensité une légère- plus ment forte qu'en rutile DOMAI D'UTI SATI NES LI ON Lenrobagecellulosiquespécialement pour soudage position plus est élaboré le en et rement PG tôlerie, en de tuyauterie line), (pipe chantier serrurerie. et ouandI'esthétique finesse cordon nécessaires et la du sont : ferronnerie, serrurene, métallique CONSTITUANTS I CIRACTÉRISTIOUES . Oxyde fer de | . Uniquement autravail réservé . Oxyde Mn,Ti de à plat . Bonne apparenceducordon . Tension d'amorçage: --- Uo 45volts pôle > - DO NES UTI SATI MAI D' LI ON Réservé travaux tôlerie, aux de serrurerie, demoins moins il est en utilisé. CONSTITUANTS I CNRACTÉRISTIOUES . Oxyde fer de | . Très rendement à 200% bon 160 . 0xyde Mn de | . Soudage n PAo ou n PB, en . Mn,Si | . Cordon belaspect de . Ferro_alliages | . Tensiond,amorçage -- Uo> 60volts pôle ou- + . irruvage , necessatre DOMAI D'UTI SATIN NES LI O soudageplatBW, et enangle PB,detôlerie construction à PA FW, type navale grosse et dronnerie. Uniquementaciers alliés faiblement sur non ou alliés.
  • 32. Épale Tràe épale Pelllculalre lllnce ou Seml-épals : ooudrede aaa--a 6 4 tr..a.a L'.*;1,-l,t:ii' t E-U L:'i a.Drxl_9:i [::'!:L-^--:l::! f.l V:I''..!II:EE it ooooæ oæooo '//////.1, ruPardr cralôrs //////..2. Cntèrsprofotd trÔr Cralè.g trolond =- bombé oôeôaalensnt t/2 bombé -:.-*D lr2 bonbÔ olâtout.è3Plôt ù ls-tæA lr*1fl)A ls-1704 le-200-2204 ls : Intensitésoudage de Enfonc du tion Matériel soudage de Matériaux souder à par Lanature métal souder du à allié Nature courant du fourni le générateur ounon-allié Laposition soudage de Alternatif l-épaisseurla pièce souder de à Continu redressé ou Letypedejoint Tension d'amorçageUo Laqualité l'assemblage de à réali- Plaged'intensité etmaxi mini imposépar ser: degré d'exigence lecahier soudageC ouD de B, voirnorme EN25817 NF Pointage d'accrochage Soudage . Unpoint être doit identique à . Lediamètre l'électrode de dépend uncordon petite de longueur généralementdel'épaisseurla de . Bien pénétrer pièce souder à . Éviter surépaisseurs les . Pour fortes les épaisseurs pas ne . Travailler ensurintensité utiliser diamètres impor- de trop tants pourraient qui provoquer des . Avec diamètre un d'électrode surchauffes déformations et des plus que lesoudage petit pour Les électrodesdoivent stockéesl'abri I'humidité, armoire conservation être à de en de chauffée à=40'C. Avant utilisation, électrodestoutparticulièrement avec les et celles basique, enrobage doivent subir étuvage: à 300'pendant 2 heures. un 250 1à Puismaintienà=100o Dans lescasseréférer prescriptions tous aux dufournisseur: produit indications fiche ou sur l'étui d'emballage, portées leDMOS. informations sur 33