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© KOHLER 2023HANS KOHLER AG, Claridenstrasse 20, Postfach, CH-8022 Zürich, Telefon 044 207 11 11, Fax 044 207 11 10 167Soudage à l’arc électriqueLe soudage à l’arc électrique avec une électrode enrobée est le procédé le plus simple et le plus répandu. La source de chaleur efficace (température de l’arc de 6000°C environ), la simplicité de la méthode et l’application dans n’importe quelle position soutiennent ce procédé. Cette méthode est utilisée pour des épaisseurs de matière de plus de 1 mm.Soudage WIG / TIG(Wolfram/Tungsten Inert Gas)Dans ce procédé, la chaleur nécessaire est produite par un arc électrique allumé entre une électrode de tungstène qui ne fond pas et la pièce. On utilise comme gaz protecteur de préférence de l’argon pur ou de l’argon avec une addition d’un pour cent d’hydrogène. Des tôles jusqu’à une épaisseur de matière de 2 mm peuvent être soudées sans métal d’apport. Pour de plus fortes épaisseurs de tôle, on utilise un fil de métal d’apport.Soudage MIG / MAG(Metal Inert/Active Gas)L’arc est ici allumé entre le métal d’apport (fil) et la pièce. On travaille dans le procédé MIG avec des mélanges inertes hélium-argon, alors que dans le procédé MAG, on a recours à des mélanges réactifs hélium-argon-gaz carbonique. Ce procédé se recommande pour des épaisseurs de matière de plus de 5 mm.5.5.3 Soudabilité des divers aciers inoxydablesAciers ferritiquesLes aciers ferritiques ne présentent aucun changement de structure. Ils ne sont donc pas trempants ou que sous conditions. Cela facilite le soudage en comparaison des aciers martensitiques. Les aciers ferritiques ont cependant tendance au grossissement du grain, qui conduit à une fragilisation, c’est-à-dire à une ténacité réduite après le soudage.Il est donc recommandé de préchauffer les pièces avant le soudage à 200°C environ et ensuite de les recuire à 750°C. On utilise comme métal d’apport des matériaux ferritiques, ferrito-austénitiques ou austénitiques. Si les possibilités de préchauffer ou de recuire les pièces ne sont pas offertes, il faut utiliser un métal d’apport austénitique.Aciers martensitiquesEn raison de leur teneur élevée en C, ces aciers présentent au refroidissement depuis la température de soudage un changement de structure et tendent à se fissurer par trempe. C’est uniquement en prenant des précautions particulières que la formation de fissures peut être évitée. Un préchauffage de la pièce avant le soudage à 200–300°C et ensuite un recuit à 700–750°C sont recommandés. Pour les aciers qui présentent une teneur en C de plus de 0.30 %, il faudrait déconseiller le soudage.Aciers austénitiquesLes aciers austénitiques sont très bien soudables. Comme on l’a déjà mentionné au chapitre «Corrosion», il faut tenir compte du risque de précipitation de carbures aux joints des grains et de la corrosion intercristalline.Les aciers austénitiques présentent un coefficient élevé de dilatation ou mieux dit de rétraction. Il faut prendre ce phénomène en considération pour le présoudage (agrafage) de grandes constructions en acier inoxydable; sinon il faut s’attendre à ce que la construction se déforme massivement.Aciers austéno-ferritiques (Duplex)Ces aciers se situent quant à leur soudabilité entre les matériaux ferritiques et austénitiques. Si ces aciers sont soumis lors du soudage à un échauffement prolongé dans le domaine de 650–850°C, il se produit une précipitation intermétallique, dite «phase sigma», qui entraîne une réduction de la ténacité. Par un recuit de recristallisation à 950–1000°C, la phase sigma peut de nouveau être dissoute et la matière peut être régénérée à sa ténacité normale. Pour le soudage, on utilise comme métal d’apport des matériaux austénitiques ou ferrito-austénitiques.5.5.4 Couleur de revenu et défauts de soudureComme on l’a déjà mentionné au chapitre 2.3, les aciers inoxydables se protègent par la formation d’une couche d’oxyde de chrome très résistante et stable (couche passive).Des couleurs de revenu se produisent lors de traitement thermiques ou du soudage sans protection suffisante contrel’oxydation, par réaction de l’acier avec l’oxygène résiduel adhérent à la surface. La couche passive est alors détruite et remplacée par une nouvelle couche ayant en principe une autre constitution et entre autres aucun effet protecteur. La structure de cette nouvelle couche et ainsi également sarésistance à la corrosion dépendent en premier lieu de latempérature maximale atteinte ainsi que de l’évolution de la température en fonction du temps.Il ressort d’essais de corrosion correspondants que les couleurs de revenu ne sont aucunement des couches passives et qu’elles réduisent notablement la résistance locale à la corrosion. Les couleurs de revenu doivent donc être soit empêchées par des mesures appropriées (par ex. à l’intérieur de tubes soudés par activation) soit éliminées complètement après-coup, afin que la couche passive puisse se former avec la résistance à la corrosion d’origine aussi dans la zone du cordon de soudure. Des défauts de soudure aussi peuvent réduire localement la résistance à la corrosion et ils doivent donc être éliminécomplètement. On trouve par exemple parmi les défauts de soudure:– des fusions incomplètes– des cratères de brûlure– des pores– des inclusions de laitier– des cratères d’amorçageLes défauts de soudure doivent être éliminés par meulage et/ou par des soudures de réparation.Aciers inoxydables