Comment souder du magnésium au TIG :en 6 étapes faciles

Le soudage au magnésium n'est pas quelque chose que de nombreux soudeurs que je connais sont prêts à tenter, même si c'est possible. Le magnésium a tendance à prendre feu s'il est trop chauffé et Dieu vous aide à éteindre un feu de magnésium une fois qu'il est allumé.

Le magnésium a un point d'éclair de 883 ˚F et brûle à une température de 4 000 ˚F. Ce type de chaleur se transforme en eau et même en dioxyde de carbone en carburant, donc peu sont prêts à essayer de souder du magnésium.

Comment souder du magnésium au TIG en 6 étapes

Avant d'aborder les questions les plus complexes, réglons d'abord la procédure. Voici les instructions étape par étape sur la façon de souder correctement le magnésium TIG.

Étape 1 :Identification du métal de base

Il est souvent difficile de déterminer sur quel métal vous travaillez car ils se ressemblent tous plus ou moins. Et il est encore plus difficile de séparer le magnésium de l'aluminium car ils sont à la fois structurellement et visuellement similaires.

Donc, c'est un gros problème. Les méthodes de soudage tig du magnésium et de soudage tig de l'aluminium sont complètement différentes. Par conséquent, appliquer la mauvaise méthode sur l'un d'entre eux pourrait entraîner des résultats catastrophiques.

D'accord, d'accord, peut-être que le considérer comme une "catastrophe" est trop exagéré. Mais compte tenu de la valeur de ces deux métaux, il est dommage de les voir se perdre. Ils ont des propriétés uniques et c'est pourquoi ils font partie intégrante de la plupart des conceptions aérospatiales.

En fait, tous ces hélicoptères et avions que vous voyez de temps en temps, les parties intégrantes des engrenages intérieurs et des cadres de ces structures sont en alliage d'aluminium et de magnésium. Et pourquoi? Parce qu'ils ont une construction légère mais une forte intégrité structurelle.

Cela n'a donc aucun sens de laisser ces métaux précieux se perdre sans raison, n'est-ce pas ? Précisément. C'est la principale raison pour laquelle vous devez toujours vérifier le métal de base avant de procéder à sa soudure.

Et ne vous inquiétez pas. Vous pouvez facilement déterminer quel métal est lequel par quelques astuces super simples. Et nous détaillerons ce morceau en détail avec des instructions séparées dans un instant. Découvrons d'abord le mécanisme de soudage proprement dit.

Étape 2 :Identification des composites alliés

Il ne suffit pas d'identifier si le métal est de l'aluminium ou du magnésium lorsqu'il s'agit de soudage TIG. Vous devez également vérifier soigneusement la composition de l'alliage du métal.

Étant donné que le magnésium est un métal hautement réactif par nature, on le trouve rarement sous forme libre. En conséquence, il est toujours mélangé avec d'autres métaux comme l'aluminium, le zinc, le zirconium, le thorium, etc. Et ces combinaisons spéciales sont ce qu'on appelle des alliages de magnésium.

Dans la nature, vous trouverez plusieurs types d'alliages de magnésium comme ceux-ci. Encore une fois, la pièce de base avec laquelle vous travaillez pourrait également être du magnésium pur. C'est en effet un événement rare mais ce n'est pas impossible.

Ainsi, après avoir identifié la pièce à souder comme du magnésium, votre prochaine tâche consiste à identifier le bon alliage du métal. Il s'agit d'une étape très importante car l'identification du bon alliage déterminera directement votre prochaine étape.

Rappelez-vous que vous ne pouvez pas utiliser la même méthode de soudage pour l'aluminium et le magnésium ? Il en va de même pour les alliages. Parce qu'avec les alliages composites, vous devrez utiliser des métaux d'apport dans les étapes ultérieures.

Et selon le métal combiné, le choix du métal d'apport continuera également à changer. Tous ces métaux d'apport ne supportent pas la même température. Par conséquent, il est extrêmement important de savoir avec quel alliage composite travailler avant de préchauffer le mélange.

En fait, pas la température de chauffage, vous réaliserez également les réglages de tension appropriés et le type d'électrode. Inutile de dire à quel point ces deux facteurs sont importants pour des questions telles que le soudage et la découpe de métaux et de minéraux.

Mais comment déterminer ou identifier le bon type d'alliage composite ? Eh bien, contacter le fabricant d'origine devrait vous donner une idée appropriée. Puisque ce sont eux qui vous ont fourni le composite, ils devraient avoir toutes sortes d'histoires à ce sujet à côté.

Et cet historique vous aidera non seulement à déterminer le type d'alliage, mais également l'équipement approprié. Tout le matériel de soudage est accompagné de directives qui précisent ce qu'il faut utiliser et ce qu'il ne faut pas utiliser. Vous devez donc lire attentivement ces instructions avant de commencer.

Cependant, il n'est pas toujours possible d'entrer en contact avec le fabricant pour des raisons inévitables. Il devient beaucoup plus difficile d'identifier correctement la composition de l'alliage lorsque cela se produit. Mais cela étant dit, il n'est pas impossible de le faire si vous avez les compétences.

Le principal obstacle à l'identification d'un alliage de magnésium sans instructions appropriées est de trouver des pièces accessibles. Si vous effectuez les expériences à grande échelle, vous risquez de détruire la majeure partie de la pièce à souder elle-même.

C'est pourquoi il est important de rechercher des pièces consommables sur lesquelles vous pouvez travailler facilement. C'est mieux si vous avez des restes, c'est-à-dire des morceaux à côté du rocher principal. Mais si vous ne le faites pas, vous devrez très probablement casser une petite partie pour continuer l'expérience.

De telles expériences incluent - déterminer le rapport résistance / poids, les différences de poids moléculaire des composés, etc. Encore une fois, vous pouvez également effectuer plusieurs réactions pour voir comment chacun des alliages réagit avec un certain composé.

Dans l'ensemble, c'est une connaissance de niveau assez basique pour un soudeur à avoir dans son arsenal. Mais si vous avez besoin d'aide pour vous en souvenir correctement, vous pouvez contacter l'American Welding Society.

Ils possèdent toute la bibliothèque de manuels de soudage pour aider les soudeurs dans toutes les situations possibles auxquelles ils peuvent être confrontés. Alors, n'hésitez pas à vous aider de ces manuels si vous êtes soudainement bloqué pendant le processus de soudage.

Étape 3 :Confirmation de la zone de soudage

Maintenant que toutes les questions de métal et d'alliage sont enfin résolues, il est temps de poursuivre le soudage proprement dit ! Et la première étape de la préparation du magnésium pour le soudage consiste à confirmer la zone de soudage spécifique.

Cela aide à nettoyer et à préparer correctement la pièce de métal à souder. De cette façon, vous pouvez avoir une idée claire sur quelle partie travailler et comment progresser systématiquement. Bref, c'est comme cette petite carte qui vous oriente plus tard dans la période de traitement subséquente.

Vous pouvez soit créer une carte mentale pour la zone spécifique si vous avez suffisamment d'expérience. Ou, vous pouvez prendre un marqueur en métal et simplement dessiner autour des bords sur lesquels vous travaillerez plus tard. Vous pouvez également utiliser des marqueurs de tableau aléatoires car il s'agit d'une carte temporaire.

N'utilisez tout simplement pas de marqueur permanent ou quelque chose comme ça. Ceux-ci peuvent provoquer des réactions chimiques indésirables, notamment une corrosion passive et d'autres choses. De plus, c'est un autre problème si vous ne pouvez pas simplement effacer le marquage. Il est donc préférable, en général, de s'abstenir d'utiliser de tels marqueurs.

Étape 4 :Meulage de la zone de soudage

Une fois que vous avez choisi la zone sur laquelle vous allez travailler, il est temps d'apporter les gros canons. Vous pouvez maintenant commencer à meuler la zone qui est une étape importante de la procédure de soudage. Cela vous aidera à remplir la zone ou à poser des perles sur toute la base.

Cependant, au lieu de meuler, certains soudeurs préfèrent craquer hardiment la surface. Et ensuite, ils procèdent au remplissage ou à la couverture de la fissure avec le métal d'apport ou les billes de magnésium. Mais, nous vous recommandons fortement de ne pas emprunter cette voie car ce n'est pas aussi complet que le simple meulage.

Beaucoup peuvent ne pas être d'accord, mais le meulage est en fait préférable à la fissuration de la surface. Parce que pendant que vous craquez avec audace, vous ne pouvez pas garantir une force égale sur tous les points de la surface. En conséquence, certaines parties sont brisées un peu trop profondément tandis que d'autres, pas tellement.

D'autre part, vous avez une meilleure chance d'avoir une répartition égale de la pression pendant le meulage. De cette façon, tous les points de la surface sont touchés de manière plus ou moins égale et il n'y a pas d'irrégularités visibles.

De plus, il est plus facile de remplir la base lorsque vous commencez à moudre. Comme mentionné ci-dessus, la fissuration entraîne des ouvertures inappropriées. Et comme le magnésium est le métal structurel le plus léger, il ne peut pas combler correctement les énormes lacunes.

Seule la surface supérieure est en quelque sorte remplie et le reste pas tant que le métal est trop léger. Donc, comme vous pouvez déjà le comprendre, cela crée en quelque sorte un déséquilibre structurel. Et ce n'est pas bon pour la pièce à souder à long terme car elle devient vulnérable.

Pendant ce temps, étant donné que tous les espaces sont plus ou moins égaux en dimension après meulage, le remplissage devient plus facile. Le métal d'apport peut facilement atteindre tous les coins et recoins sans effort supplémentaire de cette façon. En conséquence, il peut se lier correctement à la base et devient structurellement sain.

Étape 5 :Utiliser correctement le temps

Le soudage demande en effet beaucoup de concentration et avec cela, beaucoup de temps. Ainsi, tout le monde cherche des moyens de ne pas rendre la procédure aussi fastidieuse et chronophage. Et c'est là qu'ils commettent une énorme erreur. En essayant de faire le travail plus rapidement, ils finissent par compromettre la qualité du travail.

Encore une fois, certains peuvent finir par sauter certaines étapes, ce qui entraîne un échec complet. De cette façon, non seulement les pièces à souder sont détruites au cours du processus, mais elles doivent également recommencer tout le processus. En conséquence, ils finissent par devoir faire le double du travail.

La morale de l'histoire - n'utilisez pas de triche dont vous n'êtes pas sûr à 100% qu'elle fonctionnera. Aussi, ne faites en aucun cas de compromis sur le travail lui-même. Vous pouvez faire quelques erreurs lors de vos premiers essais, ce qui est tout à fait normal.

Mais l'utilisation délibérée de raccourcis qui réduisent la qualité du soudage est totalement déconseillée. Parce que la solidité structurelle d'une armature est directement corrélée à la qualité de la soudure. Maintenant, voyez-vous pourquoi nous recommandons de meuler au lieu de simplement fissurer la surface ?

Précisément. Craquer peut prendre moins de temps et d'efforts, mais ce n'est pas une méthode fiable à long terme. C'est pourquoi, même si le broyage peut prendre beaucoup plus de temps et un niveau de concentration plus élevé, c'est la seule solution.

Cependant, il existe en effet des méthodes éprouvées pour réduire le temps de la procédure de meulage. Les soudeurs professionnels au fil des âges ont minutieusement essayé ces méthodes et perfectionné lentement l'application pour réduire la période de meulage.

Par exemple, vous pouvez utiliser une fraise en carbure grossier lors du meulage du métal. De cette façon, vous couvrirez suffisamment d'espace en une seule fois pendant le meulage. L'utilisation d'une fraise plus petite augmentera votre rapport de broyage à l'espace et, par conséquent, finira par prendre beaucoup plus de temps.

Encore une fois, vous pouvez prendre quelques minutes pour bien nettoyer le métal avant de commencer à meuler. Parce que le magnésium est en fait assez poreux en raison de sa structure légère. Donc, si vous ne le nettoyez pas à l'avance, vous pourriez avoir du mal à naviguer pendant le meulage.

Vous pouvez utiliser une solution d'acide chromique pour nettoyer rapidement le métal en profondeur. Voici les composants que vous pouvez inclure dans la solution de nettoyage :

• Acide chromique (24 oz)
• Nitrate de sodium (40 oz)
• Fluorure de calcium (⅛ oz)
• Eau (50/60 oz)

Fondamentalement, utilisez suffisamment d'eau pour faire un gallon de cette solution de nettoyage spéciale. Cette quantité est suffisante pour tremper complètement et nettoyer soigneusement le métal. Vous pouvez laisser la concoction tremper le métal pendant environ une heure pour vous assurer qu'elle fait effet.

Et si vous voulez que la réaction se produise plus rapidement, voici un excellent conseil. Chauffez préalablement le métal d'apport dans un four approprié pendant quelques minutes. La température élevée accélérera fortement la vitesse de la réaction globale.

En conséquence, lorsque vous appliquez la concoction sur une pièce de magnésium préchauffée, elle sera nettoyée beaucoup plus rapidement. Cependant, assurez-vous de porter des gants de protection pour les mains et les yeux tout en faisant cela et la concoction est assez corrosive. Et ne manipulez pas directement le magnésium chauffé.

Étape 6 :Combler les lacunes

Enfin, vous devez combler l'écart causé par le meulage avec le métal d'apport. Vous pouvez utiliser plusieurs métaux d'apport pour cette pièce. Mais vous trouverez la plupart des soudeurs utilisant la baguette d'apport AG 92 A à cette fin.

La raison pour laquelle cette tige est utilisée est qu'il s'agit généralement d'une charge tout usage. Vous ne pouvez donc pas vraiment vous tromper en soudant. Et leur prix est tout à fait raisonnable.

Quoi qu'il en soit, lors du chauffage de la zone de soudage, il est important de se rappeler que le magnésium chauffe facilement. Il commence à fondre autour de 800-830 degrés Fahrenheit et monte jusqu'à 1200-1300 degrés Fahrenheit.

Pensez donc à bien régler la température avant de commencer à souder. Et utilisez des gaz inertes, de préférence de l'argon comme tampon car les gaz réactifs ou les métaux s'enflammeront à cette température. Et bien sûr, n'oubliez pas d'utiliser du courant alternatif pour le soudage au magnésium.

Précautions de sécurité supplémentaires pour le soudage Tig au magnésium

Le magnésium peut être un métal perfide et difficile à travailler. Les raisons en sont que :

• Le magnésium est un métal inflammable, une fois qu'il attrape, le métal brûle à 4 000 °F, ce qui est assez chaud pour se briser en liaisons moléculaires de H2O libérant l'oxygène et le transformant immédiatement en carburant pour le feu, il en va de même pour CO2. Souvent, pour éteindre un feu de magnésium, la seule option est de le priver d'oxygène via du sable, de la poudre de ciment ou des extincteurs de classe D recommandés par Osha.
• Le magnésium est un métal poreux, ce qui signifie que sa structure microscopique est remplie de minuscules pores. En raison de la coulée de magnésium largement utilisée dans les pièces de machine et de sa porosité inhérente, une coulée de magnésium absorbe souvent de grandes quantités d'huile. Cela augmente le risque d'incendie et il est difficile d'obtenir un bon contact avec le métal afin d'établir une soudure solide.
• Le magnésium, comme l'aluminium, peut se présenter sous une variété d'alliages différents, parfois ce sont des alliages de zinc. De plus, les deux métaux ont tendance à développer une couche d'oxyde à leur surface, ce qui rend parfois les deux métaux difficiles à identifier
• Parce que le magnésium est inflammable, les copeaux de broyage et de nettoyage du métal peuvent facilement s'enflammer. Après avoir meulé et préparé le métal pour le soudage, il est recommandé d'aller de l'avant, d'essuyer la station et de balayer la zone, afin que tout arc ou étincelle errant ne provoque pas d'incendie.
• Les alliages de magnésium, comme l'aluminium, qui ont été traités thermiquement afin d'améliorer leur résistance sont sensibles à la surchauffe. Si ces alliages sont trop chauds, cela réduira la résistance du matériau.

Conseils pour souder les pièces moulées en magnésium

• Nettoyez aussi bien que possible avec de l'acétone et une fraise au carbure…. Une bavure grossière qui ne se charge pas.
• Souvent, le choix de la baguette d'apport est régi par une procédure écrite en fonction de la composition du métal de base de l'alliage de magnésium… Mais si vous avez la possibilité, utilisez la baguette d'apport az101
• Préchauffer les pièces épaisses à environ 300 f
• Utilisez les mêmes paramètres de machine tig que pour l'aluminium, sauf qu'un mélange argon/hélium 50/50 fait une énorme différence.
• Allumez et augmentez l'ampérage jusqu'à ce qu'il y ait à peine des flaques d'eau. S'il ne nettoie pas les flaques d'eau, arrêtez, bavures, brosse métallique, répétez autant de fois que nécessaire pour qu'il nettoie les flaques d'eau
• L'huile pénètre dans les pores de ce matériau et il faut parfois un certain temps pour en sortir suffisamment pour souder propre
• Utilisez une longueur d'arc beaucoup plus courte que pour l'aluminium... si proche que vous pensez qu'elle est trop proche.
• Soudez de petites perles et nettoyez entre les deux avec votre petit broyeur à air 90 et une fraise en carbure, puis une brosse métallique en acier inoxydable.

Vidéo sur le soudage au magnésium