Le soudage à l'arc est un type de procédé de soudage utilisant un arc électrique pour créer de la chaleur afin de faire fondre et d'assembler des métaux. Une source d'alimentation crée un arc électrique entre une électrode consommable ou non consommable et le matériau de base en utilisant soit un courant continu (CC) soit un courant alternatif (CA).
Comment ça fonctionne ?
Le soudage à l'arc est un procédé de soudage par fusion utilisé pour assembler des métaux. Un arc électrique provenant d'une source d'alimentation en CA ou CC génère une chaleur intense d'environ 6500°F (3600°C) qui fait fondre le métal à la jonction entre deux pièces.
Schéma de circuit de soudage à l'arc
L'arc peut être guidé manuellement ou mécaniquement le long de la ligne de jointure, tandis que l'électrode transporte simplement le courant ou conduit le courant tout en fondant dans la piscine de soudure pour fournir un métal d'apport à la jonction.
Parce que les métaux réagissent chimiquement à l'oxygène et à l'azote de l'air lorsqu'ils sont chauffés à haute température par l'arc, un gaz de protection ou un laitier est utilisé pour minimiser le contact du métal en fusion avec l'air. Une fois refroidis, les métaux fondus se solidifient pour former une liaison métallurgique.
Quels sont les différents types de soudage à l'arc ?
Ce procédé peut être classé en deux types différents : méthodes à électrode consommable et non consommable.
Méthodes à électrode consommable
Soudage MIG (Metal Inert Gas) et soudage MAG (Metal Active Gas)
Également connu sous le nom de soudage à l'arc sous gaz métallique (GMAW), utilise un gaz de protection pour protéger les métaux de base de la contamination.
Soudage à l'arc avec électrode enrobée (SMAW)
Également appelé soudage à l'arc manuel (MMA ou MMAW), soudage à l'arc protégé par flux ou soudage à la baguette, c'est un procédé où l'arc est établi entre la tige métallique (électrode enrobée de flux) et la pièce à souder, la tige et la surface de la pièce fondant pour former une piscine de soudure. La fusion simultanée de l'enrobage de flux sur la tige génère un gaz et un laitier qui protègent la piscine de soudure de l'atmosphère environnante. C'est un procédé polyvalent idéal pour assembler des matériaux ferreux et non ferreux avec une gamme d'épaisseurs de matériaux dans toutes les positions.
Soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW)
Créé comme alternative au SMAW, le FCAW utilise une électrode consommable à fil fourré alimentée en continu et une source d'alimentation à tension constante, qui maintient une longueur d'arc constante. Ce procédé utilise soit un gaz de protection, soit uniquement le gaz créé par le flux pour protéger contre la contamination.
Soudage à l'arc submergé (SAW)
Un procédé fréquemment utilisé avec une électrode consommable alimentée en continu et une couverture de flux fusible qui devient conductrice lorsqu'elle est fondue, fournissant un chemin de courant entre la pièce et l'électrode. Le flux aide également à prévenir les projections et les étincelles tout en supprimant les fumées et les rayonnements ultraviolets.
Soudage par électro-laitier (ESW)
Un procédé vertical utilisé pour souder des plaques épaisses (plus de 25 mm) en une seule passe. L'ESW repose sur un arc électrique pour démarrer avant qu'un ajout de flux n'éteigne l'arc. Le flux fond lorsque le fil consommable est alimenté dans la piscine en fusion, créant un laitier fondu au-dessus de la piscine. La chaleur nécessaire pour faire fondre le fil et les bords de la plaque est générée par la résistance du laitier fondu au passage du courant électrique. Deux semelles en cuivre refroidies par eau suivent la progression du procédé et empêchent tout laitier fondu de s'écouler.
Soudage par point à l'arc (SW)
Similaire au soudage par flash, le SW assemble un écrou ou un élément de fixation, généralement avec une bride munie de bosses qui fondent pour créer la jonction, à une autre pièce métallique.
Méthodes à électrode non consommable
Soudage TIG (Tungsten Inert Gas)
Également appelé soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW), utilise une électrode en tungstène non consommable pour créer l'arc et un gaz de protection inerte pour protéger la soudure et la piscine en fusion contre la contamination atmosphérique.
Soudage à l'arc plasma (PAW)
Similaire au TIG, le PAW utilise un arc électrique entre une électrode non consommable et une anode, placées à l'intérieur du corps de la torche. L'arc électrique sert à ioniser le gaz dans la torche et à créer le plasma, qui est ensuite poussé à travers un petit orifice dans l'anode pour atteindre la plaque de base. De cette manière, le plasma est séparé du gaz de protection.
