Soudage à l'Arc Carbone : Procédé, Équipement et Applications Modernes

Qu'est-ce que le Soudage à l'Arc Carbone ?

Le soudage à l'arc carbone (CAW) produit la coalescence des métaux en les chauffant avec un arc entre une électrode carbone (graphite) non consommable et la pièce. Une électrode carbone génère un arc électrique entre l'électrode et les matériaux à assembler.

Premier procédé de soudage à l'arc développé, mais peu utilisé aujourd'hui, remplacé par soudage double arc carbone et autres variantes. But : former liaison entre métaux séparés. Arc produit > 3000 °C. À cette température, métaux distincts se lient et se soudent.

Historique

Impossible sans arc électrique. 1800 : Sir Humphry Davy découvre arc électrique. Plus tard, Nikolay Benardos et Stanislaw Olszewski découvrent CAW en 1881 (pas 1981). Initialement nommé « Elektrogefest ».

Équipement

• Électrode : Diamètre 3 à 22 mm.
• Source d'énergie : Postes à courant continu (rotatifs ou redresseurs).
• Porte-électrode : Pas le porte-électrode conventionnel. Températures très élevées → porte-électrode spécial requis.

Fonctionnement du Soudage à l'Arc Carbone

Arc électrique généré entre électrode et métal de base. Chaleur fond le métal de base. Après solidification du métal fondu, soudure requise produite dans la zone. Diamètre électrode variable selon courant généré.

Variante : soudage double arc carbone (TCAW). Procédé légèrement différent. Utilise électrode spéciale : une électrode carbone mobile touche l'autre pour créer l'arc. Courant alternatif utilisé. Électrodes doivent s'user à taux égaux en TCAW.

Avantages du Soudage à l'Arc Carbone

• Faible coût équipement et exploitation.
• Niveau d'habileté opérateur peu élevé requis.
• Procédé facilement automatisable.
• Faible distorsion pièce.

Inconvénients du Soudage à l'Arc Carbone

• Qualité de soudure instable (porosité).
• Carbone électrode contamine métal d'apport avec carbures.