Comment souder l'aluminium - Un guide complet

La soudure est un moyen courant de lier le métal ensemble. L'aluminium peut être soudé, mais cela peut être beaucoup plus difficile qu'avec d'autres métaux. Il existe des astuces qui peuvent être appliquées pour faciliter le soudage de l'aluminium, notamment en utilisant le bon mélange de soudure et en éliminant l'oxyde d'aluminium.

L'aluminium est un véritable défi à assembler sans équipement de soudage spécialisé. Vous devrez trouver une soudure ou un alliage de brasage spécialisé destiné à être utilisé sur l'aluminium, ou pour joindre l'aluminium à un métal différent en fonction de votre projet.

Une fois que vous avez obtenu la soudure en ligne ou dans une quincaillerie exceptionnellement bien approvisionnée, le principal défi consiste à travailler assez rapidement pour joindre l'aluminium immédiatement après que la couche d'oxyde d'aluminium a été grattée de la surface.

Qu'est-ce que la soudure ?

La soudure est une méthode d'assemblage de deux morceaux de métal. Tout métal plus mou a tendance à être soudé pour le maintenir ensemble. Les métaux plus durs comme l'acier et le fer doivent être maintenus ensemble par soudage. Un fer à souder fait fondre un type de métal appelé soudure à 200 degrés.

Une fois que le métal devient liquide, il peut être utilisé comme une sorte de colle pour maintenir d'autres métaux en place. Après avoir retiré la source de chaleur, la soudure refroidit extrêmement rapidement, formant un solide et maintenant les métaux en place.

PLUS : Qu'est-ce que la soudure ?

Quel métal est utilisé pour la soudure ?

Le métal utilisé pour la soudure est familièrement appelé soudure mais est composé d'un mélange de différents métaux. Dans le passé, il s'agissait généralement d'étain et de plomb, mais les options sans plomb sont beaucoup plus couramment utilisées aujourd'hui. Ceux-ci sont constitués d'un mélange de métaux, contenant généralement une combinaison d'étain, de cuivre, d'argent, de bismuth, de zinc et de silicium.

La soudure doit avoir un point de fusion bas et se solidifier rapidement. Ce qui est également essentiel, c'est que la soudure conduit l'électricité, ce qui fait de la soudure un aspect important de la création de circuits. La soudure peut également être utilisée pour réparer les cassures esthétiques, comme dans les bijoux.

Comment souder l'aluminium - Processus étape par étape

1. Identifiez l'alliage si possible.

L'aluminium pur peut être soudé, bien que ce ne soit pas un métal facile à travailler. De nombreux objets en aluminium sont en fait des alliages d'aluminium. La plupart d'entre eux peuvent être soudés de la même manière, mais certains d'entre eux sont très difficiles à travailler et peuvent devoir être confiés à un soudeur professionnel.

Si l'alliage d'aluminium est marqué d'une lettre ou d'un chiffre, recherchez-le pour voir s'il existe des exigences spécifiques. Malheureusement, les alliages d'aluminium non étiquetés peuvent être difficiles à distinguer, et les guides d'identification professionnels ne valent probablement la peine que si vous dirigez une entreprise. Vous devrez peut-être simplement plonger et tenter votre chance.

Si vous joignez de l'aluminium à un autre métal, les propriétés de l'aluminium sont généralement le facteur limitant, de sorte qu'une identification précise de la composition de l'autre alliage peut ne pas être nécessaire. Notez que certaines combinaisons telles que l'aluminium-acier sont extrêmement difficiles ou peuvent nécessiter des méthodes de soudage spécialisées au lieu de la soudure.

2. Sélectionnez une soudure à basse température.

L'aluminium fond à une température relativement basse de 1220 °F (660 °C), ce qui, combiné à sa capacité thermique élevée, rend presque impossible la soudure à l'aide de soudures à usage général. Vous aurez besoin d'une soudure spécialisée avec un point de fusion nettement inférieur, que vous devrez peut-être commander en ligne.

En règle générale, un alliage fabriqué à partir d'une combinaison d'aluminium, de silicium et/ou de zinc est utilisé à cette fin, mais vérifiez l'étiquette pour vous assurer qu'il est destiné à votre type de joints, comme l'aluminium-aluminium ou l'aluminium-cuivre.

Techniquement, les métaux d'apport qui fondent au-dessus de 840 °F (450 °C) se rejoignent par brasage au lieu de brasage. En pratique, ceux-ci sont souvent vendus sous forme de soudures et le processus est similaire. Le brasage crée une liaison plus forte, mais la soudure est préférable pour les pièces avec des circuits électriques ou d'autres matériaux délicats.

Évitez autant que possible les soudures contenant du plomb.

3. Choisissez un flux.

Tout comme la soudure, le flux doit être spécialisé pour l'aluminium ou pour la combinaison de métaux que vous prévoyez d'assembler. L'option la plus simple consiste à acheter le flux auprès de la même source que votre soudure, car ils sont probablement destinés à fonctionner ensemble.

La température recommandée pour le flux que vous sélectionnez doit être similaire au point de fusion de votre soudure. Sélectionnez un flux de brasage si la soudure que vous avez choisie fond au-dessus de 840 ºF (450 ºC).

Certains flux de brasage ne sont pas destinés à être utilisés sur des tôles ou des fils d'aluminium minces. Recherchez plutôt le flux de "brasage par immersion" pour ces applications.

4. Choisissez une source de chaleur.

Vous pouvez utiliser un fer à souder pour joindre le fil d'aluminium, mais d'autres travaux nécessiteront l'utilisation d'une torche. En règle générale, une torche à basse température est utilisée, avec une pointe de flamme qui atteint 600 à 800 °F (315 à 425 °C).

Si l'utilisation d'une torche n'est pas possible dans votre espace de travail, essayez un fer à souder de 150 watts.

5. Rassemblez les matériaux facultatifs.

Vous aurez besoin d'une pince si vous joignez plus d'une pièce de métal, plutôt que de faire de petites réparations sur un seul objet. Une solution de décapage, ou une substance spéciale pour nettoyer les oxydes post-soudage, est également recommandée. Certains flux à base de résine doivent être nettoyés avec de l'acétone.

6. Aménagez une zone de travail sécurisée.

Protégez-vous des vapeurs toxiques en portant un masque respiratoire et en travaillant dans un endroit bien aéré. Un masque facial ou des lunettes de protection sont fortement recommandés, tout comme des gants en cuir épais et des vêtements non synthétiques. Gardez un extincteur à proximité et travaillez uniquement sur des surfaces ininflammables.

Comment assembler l'aluminium

1. Pré-souder chaque partie des joints difficiles (facultatif).

Les gros joints ou les combinaisons difficiles telles que l'aluminium-acier peuvent grandement bénéficier de «l'étamage» ou de l'application d'une petite couche de soudure sur chaque composant. Suivez les instructions ci-dessous pour chaque pièce que vous prévoyez d'assembler, puis répétez avec les pièces serrées ensemble.

Ignorez cette étape si vous utilisez de la soudure pour réparer une fissure ou un trou dans un seul objet.

2. Nettoyez l'aluminium avec une brosse en acier inoxydable.

L'aluminium forme rapidement de l'oxyde d'aluminium au contact de l'air, et cette fine couche d'oxyde ne peut pas être jointe. Frottez-le soigneusement avec une brosse en acier, mais lisez d'abord les instructions ci-dessous. Soyez prêt à nettoyer, fondre et souder en séquence rapide afin que l'oxyde n'ait pas une autre chance de se former.

L'aluminium ancien avec une forte oxydation ou d'autres débris de surface peut nécessiter un ponçage ou un meulage, ou un essuyage avec de l'alcool isopropylique et de l'acétone.

3. Serrez les métaux de base ensemble.

Si vous reliez deux pièces plutôt que de réparer un seul objet, serrez les deux pièces ensemble dans la position où vous souhaitez les joindre. Il devrait y avoir un léger espace entre eux pour que la soudure coule, mais gardez-le à 1/25″ (1 mm) ou moins.

Si les pièces ne s'emboîtent pas facilement, vous devrez rendre les zones jointes lisses en les ponçant ou en les pliant.

Étant donné que l'aluminium doit avoir le moins de chances de s'oxyder, vous pouvez serrer les pièces ensemble sans les serrer, les nettoyer pendant qu'elles sont serrées, puis serrer la pince.

4. Appliquez le fondant.

Immédiatement après avoir nettoyé le métal, appliquez le flux le long de la zone à assembler à l'aide d'une baguette de soudure ou d'un petit outil métallique. Cela empêchera la formation d'oxyde supplémentaire et tirera la soudure sur toute la longueur de la jointure.

Si vous soudez des fils, plongez-les plutôt dans le flux liquide.

Si votre flux est venu sous forme de poudre, reportez-vous à l'étiquette pour les instructions de mélange.

5. Chauffez le métal.

Utilisez votre chalumeau ou votre fer à souder pour chauffer l'objet métallique adjacent à la jointure, en commençant par l'extrémité inférieure de la pièce. Une flamme directe sur la zone de réparation est susceptible de surchauffer la soudure et le flux. Si vous utilisez une torche, maintenez la pointe de la torche à au moins 4 à 6 pouces (10,2 à 15,2 cm) du métal de base. Déplacez constamment la source de chaleur en petits cercles lents pour chauffer uniformément la zone.

Les fers à souder peuvent prendre jusqu'à dix minutes pour chauffer avant de pouvoir être utilisés.

Si le flux devient noir, laissez la zone refroidir, nettoyez-la et recommencez.

6. Appliquer la soudure

La plupart des fondants bouillonneront et vireront au brun clair lorsqu'ils auront atteint la bonne température. Faites glisser la tige ou le fil de matériau de soudure sur la jointure, en continuant à chauffer la zone indirectement depuis le côté opposé du métal ou une surface proche.

Il devrait déjà être tracé le long de l'espace, mais un mouvement constant et lent de votre part est nécessaire pour créer un cordon régulier. Faire un joint attrayant et solide peut demander de la pratique si vous n'avez pas fait beaucoup de soudure auparavant.

Si la soudure ne colle pas à l'aluminium, il se peut que davantage d'oxyde d'aluminium se soit formé à la surface, auquel cas il doit être nettoyé et immédiatement soudé à nouveau. Il se peut également que vous n'ayez pas le bon type de soudure ou que votre aluminium soit en fait un alliage difficile à assembler.

7. Retirez l'excès de flux et d'oxyde.

Si vous utilisez un flux à base d'eau, le flux peut être rincé à l'eau une fois que la pièce finie a refroidi. Si vous utilisez un flux à base de résine, utilisez plutôt de l'acétone. Une fois le flux retiré, vous souhaiterez peut-être placer la pièce finie dans une "solution de décapage" pour éliminer les oxydes qui auraient pu être créés sous la chaleur élevée.