Un guide complet sur le soudage de l'acier inoxydable

L'acier inoxydable est un matériau de construction populaire depuis longtemps annoncé pour sa durabilité et sa résistance substantielle à la corrosion. Le soudage avec ce métal attrayant pose des défis uniques qui doivent être pris en compte avant de se lancer dans un projet avec de l'acier inoxydable.

Examinons de plus près les avantages et les inconvénients de travailler avec cette substance et examinons les meilleures façons de souder l'acier inoxydable.

Soudage de l'acier inoxydable

L'acier inoxydable peut être soudé avec le soudage à l'arc sous protection (MIG), le soudage à l'arc sous gaz tungstène (TIG) et le soudage à la baguette, et chacun de ces processus donnera un résultat légèrement différent.

L'acier inoxydable retient la chaleur très efficacement, ce qui rend le soudage un peu plus difficile, surtout pour le soudeur novice. Lorsqu'il est confronté à une chaleur de soudage excessive, l'acier inoxydable peut se déformer à cause des températures élevées et même se déformer pendant le processus de refroidissement.

Il peut également être très impitoyable sur le plan esthétique car il affiche toutes les imperfections et les égratignures qui restent. De même, si vous avez déjà soudé sur une table en métal, vous savez prendre des précautions avant de commencer car elle se raye si facilement. Tout cela pour dire que l'inox n'est pas très indulgent lorsqu'il s'agit de cacher des erreurs et a tendance à favoriser les soudeurs les plus expérimentés.

Pour trouver le meilleur procédé de soudage pour votre projet, tenez compte des facteurs suivants :le niveau de compétence du soudeur, l'esthétique de la pièce finale, y compris l'apparence du cordon, l'épaisseur du métal ainsi que les coûts et les facteurs de calendrier du projet. Si l'art est primordial, alors la finesse du soudage TIG pourrait être un bon choix, mais si la vitesse et l'efficacité sont une priorité, alors le soudage MIG peut être un meilleur processus.

Méthodes de soudage de l'acier inoxydable

Bien qu'il existe une variété de méthodes de soudage de l'acier inoxydable, il y en a trois qui sont le plus couramment utilisées par les soudeurs aux États-Unis. Ces méthodes de soudage en acier inoxydable sont le soudage TIG, le soudage par résistance et le soudage MIG. Discutons-en un par un.

1. Soudage Tig ou soudage à l'arc sous gaz tungstène

Offrant une qualité, une polyvalence et une longévité élevées, le TIG est le procédé de soudage de l'acier inoxydable le plus couramment utilisé. Ce processus de soudage crée un faible apport de chaleur, ce qui le rend parfait pour les matériaux minces.

Le gaz argon est souvent mélangé avec d'autres gaz, selon les besoins du projet spécifique, y compris l'hélium, l'hydrogène et l'azote. Pour éviter l'oxydation et augmenter la résistance à la corrosion, un processus de soudage unilatéral peut être utilisé pour créer une protection par gaz de support inerte entre les soudures intérieures et extérieures.

2. Soudage par résistance ou par points

Le soudage par résistance ou « par points », comme on l'appelle souvent, est l'un des types de soudage les plus économiques. L'équipement de soudage par résistance (RW) est incroyablement polyvalent, ce qui signifie qu'il peut être utilisé sur de petits et de grands projets.

RW utilise un courant électrique pour chauffer les bords métalliques effilochés et les sceller ensemble. Ce type de soudage est exceptionnellement productif sur du métal à bas point de fusion car il peut être adapté pour éviter la déformation du métal.

3. Soudage MIG ou soudage gaz métal ac

Le soudage MIG est un processus semi-automatique qui, lorsqu'il est effectué correctement, offre un assemblage solide de deux pièces en acier inoxydable. Ce procédé utilise un gaz de protection riche en argon et un fil-électrode solide.

Le soudage MIG est populaire car il permet au soudeur d'utiliser une alimentation en courant pulsé, ce qui peut faciliter le soudage de ces points difficiles à atteindre sur des projets complexes en acier inoxydable. D'autres mélanges de gaz, y compris ceux contenant de l'hélium, de l'oxygène et du dioxyde de carbone, sont souvent utilisés pour stabiliser l'arc et améliorer la qualité de la soudure.

Le choix de la bonne méthode de soudage de l'acier inoxydable dépend vraiment des qualités que vous recherchez. Si vous recherchez une soudure plus abordable, le soudage par points pourrait être la meilleure option pour le travail. Mais si le matériau avec lequel nous travaillons est mince, le soudage à l'arc TIG ou au gaz tungstène pourrait être le meilleur choix.

Est-ce que l'acier inoxydable soudé rouille ?

Dans des conditions normales, l'acier inoxydable résiste aux corrosions de toutes sortes. Cependant, dans des circonstances extrêmes, l'acier inoxydable peut rouiller. Cela se produit lorsque la couche d'oxyde de chrome - l'élément même qui protège l'inox de la rouille - est détruite ou enlevée. Parfois, cela peut se produire pendant le soudage, soit pendant le processus de chauffage ou de refroidissement.

Même avec le soudage TIG, la rouille peut être l'un des plus grands défis du soudage avec de l'acier inoxydable. C'est pourquoi il est si important de nettoyer et de préparer votre inox avant de commencer. Avec une pièce d'acier inoxydable correctement nettoyée et préparée, l'oxyde de chrome à l'intérieur agit comme un joint protecteur contre la rouille pendant le processus de soudage. Il peut aider l'acier inoxydable à se guérir de la décoloration et des marques permanentes.

Comment souder de l'acier inoxydable au MIG

Que vous soyez le soudeur travaillant sur des pièces automobiles dans le garage ou celui qui répare les éviers de cuisine endommagés, savoir comment souder l'acier inoxydable à l'aide du soudage MIG est bénéfique. L'acier inoxydable est surtout connu pour ses propriétés durables et robustes. Apprendre le processus de soudage MIG peut sembler compliqué, mais les bases sont relativement simples.

La plupart des soudeurs préfèrent le MIG pour souder l'acier inoxydable et d'autres formes métalliques en raison de la simplicité et de la simplicité du soudage. Au fil des ans, les progrès technologiques dans l'industrie du soudage ont permis l'utilisation de robots de soudage MIG, en particulier dans les industries, pour augmenter la production.

Facteurs à prendre en compte lors du soudage de l'acier inoxydable à l'aide de MIG :

1. Sélection d'un mélange de gaz inerte

La tâche la plus importante du soudage MIG consiste à sélectionner le gaz inerte idéal. Vous ne voulez pas vous retrouver à utiliser des gaz de protection complètement inertes tels que l'argon ou l'hélium pour le procédé MIG en acier inoxydable. N'oubliez pas que l'arc dans le procédé MIG implique l'utilisation d'un matériau de remplissage, qui est différent des autres méthodes comme le TIG. Ignorer ce facteur vital pourrait avoir des impacts négatifs sur l'efficacité du processus de soudage.

2. Renforcement du joint pendant le soudage

Pendant le soudage, vous pouvez renforcer les joints pour empêcher la pièce de glisser et de ruiner l'angle du joint. Alternativement, vous pouvez utiliser des blocs de bois coupés avec une défonceuse à bois à la place des accolades. Le contreventement à l'aide de bois peut être réalisé en créant un système de supports semblable à un échafaudage qui contrôle la distorsion. Retirez ces copeaux de bois une fois que vous avez terminé de souder.

Le contreventement de la section de soudure peut également être réalisé en construisant un gabarit. Avant d'utiliser des gabarits pour renforcer, vous devez déterminer la quantité de soudure nécessaire. Plus l'exigence de soudures est importante, plus le contreventement est important.

3. Nettoyage du joint de soudure

Le soudage de l'acier nécessite de travailler sur une surface propre. Quelle que soit la propreté de votre surface de soudage, la formation de projections est inévitable car il faut utiliser des matériaux d'apport pendant le soudage.

Ces éclaboussures de soudure peuvent encore se former même avec l'utilisation d'une machine à souder rapide et efficace. Au fur et à mesure que vous continuez à souder, les projections deviennent plus nettes ou forment des bavures, ce qui peut blesser le soudeur.

La plupart des soudeurs préfèrent soumettre le fil d'acier inoxydable soudé à des processus secondaires. Ces processus comprennent l'électropolissage ou le ponçage. Notez que la sélection de ces processus secondaires dépend uniquement de l'application de la forme métallique personnalisée.

4. Répartition de la chaleur de la soudure

Une distribution uniforme de la chaleur implique la transmission de la chaleur dans des mesures égales tout au long du processus de soudage. Répartir la chaleur de manière égale peut être fait en reculant, en échelonnant ou en laissant le joint refroidir avant de le souder davantage. Si la chaleur est répartie de manière inégale, vous risquez de vous retrouver avec des fissures et des brûlures. Vous pouvez utiliser des robots de soudage MIG pour répartir la chaleur uniformément.

Comment souder de l'acier inoxydable avec le MIG

Le soudage MIG de l'acier inoxydable nécessite que le soudeur alimente en continu un fil d'électrode solide dans le bain de soudure. Vous devez également fournir un gaz de protection pour empêcher la soudure d'être contaminée par des impuretés. Voici les étapes à suivre lors du soudage MIG.

1. Configuration de la torche

Commencez par installer la torche. Cette procédure implique la mise en place du fil d'apport de la bobine du soudeur MIG à la pointe de la torche de soudage. Assurez-vous que seulement ¼ de pouce de votre fil de soudage reste visible à l'extrémité de votre torche. Ensuite, activez le gaz de protection pour démarrer le processus de soudage.

2. Détermination de l'angle correct

Assurez-vous que la flamme touche directement la zone requise. Vous pouvez obtenir cette précision en plaçant la torche à un angle de 30 degrés par rapport à l'extrémité du joint.

Selon le travail que vous effectuez, assurez-vous de vous positionner dans un angle de déplacement approprié. Un angle de déplacement compris entre 5° et 15° donne les meilleurs résultats lorsque vous tenez votre arme à 90°. Des angles plus grands de 45° à 70° sont souhaitables lorsqu'il s'agit de joints en T et de joints à recouvrement.

3. Tirez les perles

Mettez sous tension et tirez doucement le cordon de soudure vers la zone d'extrémité. Assurez-vous d'utiliser une puissance et une vitesse modérées pour éviter la formation d'éclaboussures.

Gaz et électrodes à utiliser pour le soudage MIG de l'acier inoxydable

Lors du soudage MIG de l'acier inoxydable, le bon choix de gaz est très important, vous pouvez utiliser de l'argon pur ou un mélange d'argon et d'autres gaz mineurs. Vous pouvez également utiliser un mélange de gaz inoxydable tel que la gamme Stain shield de BOC composée d'hélium, de dioxyde de carbone et d'argon. Ces mélanges de gaz inoxydables sont essentiels pour souder l'acier inoxydable MIG, ce qui est plus exotique. Ces types d'aciers exotiques comprennent l'Hastelloy, les alliages Monel et l'Inconel.

Le soudage MIG de l'acier inoxydable nécessite également l'utilisation d'un gaz avec un débit légèrement supérieur. Le débit recommandé doit être d'environ 14 à 16 litres par minute. N'oubliez pas d'engager vos fournisseurs de gaz sur les besoins en gaz avant de vous lancer dans un projet particulier.

L'électrode la plus couramment utilisée pour souder l'acier inoxydable est l'ER308 L. Lors de l'utilisation de ce type d'électrode, le type de gaz à utiliser est C2. Le C2 est composé de 2,5 % de dioxyde de carbone, de 7,5 % d'argon et de 90 % d'hélium. Notez que le réglage de l'acier inoxydable et de plusieurs alliages à base de nickel sont très similaires.

Assurez-vous de demander à votre fournisseur d'électrodes les types d'électrodes en stock avant de vous en procurer. Vous pouvez également vous procurer un tableau de sélection de fil d'électrode et de gaz pour vous guider sur la sélection la plus plausible pour votre soudage.

Conclusion

Le soudage de l'acier inoxydable comporte ses avantages et ses défis, mais tant que vous tenez compte de ces limitations dans votre processus, le résultat final en vaudra la peine. Perfectionner vos compétences en soudage avec ce matériau précieux et tendance vous fera gagner du temps et de l'argent au travail. Plus important encore, cela peut produire un beau résultat professionnel qui rendra vos compétences en soudage plus commercialisables.