Comment fonctionne le soudage ?

Gratte-ciel, voitures exotiques, lancements de fusées/fort>- certaines choses attirent simplement votre attention.le="Informations générales sur le soudage" href="https://www.sigmat.hr/zavarivanje/strucni-clanci/opce-informacije">Zaccident, apparemment, n’en fait pas partie. Vous avez peut-être passé toute votre vie sans jamais penser à ce sujet. Vous serez sûrement surpris par le fait que le soudage affecte, selon certaines estimations, jusqu'à 50 pour cent du produit national brut des États-Unis d'Amérique. Sans soudure, aucun de ces incroyables gratte-ciel, voitures ou fusées n’existerait.
/>Zaccidentest à la base simplement un moyen de relier deux pièces de métal.fort>Bien qu'il existe d'autres moyens d'assembler les métaux (rivetage, soudure...), le soudage est devenu le premier choix en soi.rong>solidité, efficacité et polyvalence/fort>.

Il existe de nombreux méthode de soudage, et de nouveaux sont découverts. Certains processus utilisent la chaleur pour faire fondre les deux pièces de métal ensemble, ajoutant souvent une « charge » au joint pour agir comme agent de liaison. D'autres méthodes reposent sur la pression pour mLes métaux se lient ensemble et certains utilisent une combinaison de chaleur et de pression. Contrairement au brasage, où les pièces métalliques à assembler restent inchangées, le processus de soudage modifie toujours le matériau à assembler./p>

Cela peut paraître anodin, mais c’est crucial pour comprendreng>pourquoi souder/fort>produit des composés si puissants. Dans les procédés de brasage et de brasage, deux pièces de métal sont assemblées en introduisant un troisième matériau (avec un point de fusion plus bas) dans le mélange. L'ajout de ce troisième matériau entre les surfaces des pièces originales lie les pièces ensemble. Cependant, la force du lien est aussi forte que celle du matériau de liaison. Le soudage, en revanche, élimine l’intermédiaire et relie les pièces originales directement les unes aux autres. Le résultat est un lien fort et cohésif qui est souvent aussi fort que le matériau lui-même.

Dans ceciDans l'article, nous examinerons de plus près comment la soudure fonctionne correctement/fort>. Nous examinerons également certaines des nombreuses situations dans lesquelles le soudage est utilisé, ainsi que l'expertise et l'équipement requis pour que tout cela se réalise. Mais avant de le faire, regardons où tout a commencé.

Avec toutes les machines impliquées dans les processus de soudage, vous pouvez considérer le soudage comme un processus relativement nouveau. En réalitéon>le soudage existe depuis des milliers d'années. Les premiers exemples de soudage ont été découverts dans des endroits allant de l'Irlande à l'Inde, certains remontant à l'âge du bronze. Bien entendu, ces civilisations ne disposaient pas d'une grande quantité d'outils et de machines avec lesquelles zavles laboureurs y ont désormais accès. Comment ont-ils réussi à souder ?/p>

Le processus qu'ils ont utilisé est connu sous le nom de forgeage. Pour commencer le processus, les forgerons chauffaient le métal jusqu'à ce qu'il soit de couleur rouge vif (mais toujours pas liquide). Les forgerons plaçaient ensuite les deux pièces, légèrement superposées, sur l'enclume et les rivetaient ensemble. Le rivetage présente plusieurs limites. Seuls des métaux relativement mous peuvent être rivetés les uns aux autres et le processus est très laborieux. Cependant, dans les endroits sans électricité, la procédure est toujours utilisée.

Le forgeage était la seule possibilité jusqu'au 19ème siècle. Cependant, avec le début de la révolution industrielle, de nombreuses découvertes ont poussé le développement du soudage. La recherche sur l'électricité a apporté les électrodes et les arcs électriques. Des torches rudimentaires ont été développées au milieu du siècle. Ces deux découvertes influenceront considérablement les méthodes de soudage du siècle prochain.

Jusqu'à tard Dans les années 1800, le soudage devenait un moteur du secteur manufacturier. Cependant, les méthodes de cette époque n’étaient pas parfaites. L'oxydation (le processus de liaison du métal aux particules d'oxygène dans l'atmosphère) s'est produite pendant le processus de soudage et les joints soudés étaient poreux et cassants. De telles soudures présentent un risque sérieux pour les travailleurs. Par exemple, entre 1895 et 1905, des chaudières mal construites explosaient quotidiennement, causant des milliers de morts. Il y avait clairement un besoin urgent de meilleures méthodes de soudage. Ci-dessous, nous en apprendrons davantage sur les méthodes nouvelles et améliorées, en commençant par un examen plus approfondi des spécificités du métier.

Soudage en mer et dans l'espace
Rces soudeurs réparent régulièrement les navires et les plates-formes pétrolières, généralement en utilisant le soudage à l'arc électrique (ce qui annule l'utilisation de la flamme). Le soudage dans l’espace se situe à l’autre extrémité du spectre. Le vide de l’espace crée un environnement de soudage idéal car il n’y a aucun gaz susceptible d’interagir avec le point de soudage.MSoudage en dehors de l'atmosphère terrestrea permis la création de la Station spatiale internationale.>

Spécificités en soudage/h2>

Vous avez probablement déjà conclu que le soudage n’est pas nécessairement un processus complexe. En quelques heures seulement, vous pourrez apprendre les bases de plusieurs méthodes de soudage.MComme les échecs/fort>, le soudage est facile à apprendre mais difficile à maîtriser. Les soudeurs professionnels doivent prendre en compte un grand nombre de variables différentes lors de l’exécution de leur travail. Aussi compliqué que soit le travail, trois choses seulement sont nécessaires pour le réaliser : style="text-decoration:underline;">poste à souder/envergure>,span style="text-decoration:underline;">matériel de soudageet équipement de sécurité.

Le matériel de soudage le plus basique, pour une utilisation occasionnelle dans un atelier à domicile, peut être trouvé pour moins de 100 euros. Il est habituel que ces appareils soient destinés au soudage à l'arc électrique (REL) ouet le soudage à l'électrode. De nombreuses unités ne disposent que d'un interrupteur marche/arrêt en termes de commandes, ce qui les rend faciles à utiliser. Cependant, certains appareils (comme ceux utilisés pour le soudage au laser) sont si coûteux et si complexes qu’ils ne sont utilisés que dans les grandes industries.

AVECc'est une question de matériaux, certains sont plus faciles à souder que d'autres. L'acier peut être un excellent choix en raison de sa résistance, de sa disponibilité et de sa soudabilité. En règle générale, plus l’acier est résistant, plus il est difficile à souder. Ainsi, plusieurs alliages d'acier ont été développés par soudage. Bien entendu, presque tous les métaux peuvent être soudés, notamment la fonte, le bronze, l’aluminium et même le titane, même si ce dernier nécessite une atmosphère très protégée car le métal est très réactif.

Tout ce qui trompeEt rappelez-vous:fort>la sécurité d'abord. Si vous avez déjà vu du soudage en personne, vous pouvez être témoin de la lumière aveuglante créée par le processus. Regarder directement le site de soudage sans protection peut produire une inflammation cornéenne douloureuse avec la sensation d'avoir du sable dans les yeux. Il n'est pas étonnant qu'un bon masque de soudage soit une condition préalable à tout équipement de protection.

EuhLes casques de soudage sont disponibles dans de nombreux styles. Les plus simples sont ceux qui comportent un panneau sombre à travers lequel le soudeur regarde pendant le soudage. Les masques plus avancés s’assombrissent automatiquement à mesure que le point de soudure devient plus clair. En plus d'une luminosité aveuglante, le soudage peut générer des températures allant jusqu'à 5 500 degrés Celsius et de nombreuses étincelles,cela nécessite des gants et des manches longues.

Enfin, une bonne ventilation est cruciale, selon la méthode de soudage. Les soudeurs peuvent être exposés à des substances nocives telles que le plomb, le mercure et le monoxyde de carbone. Les vannes d'aération peuvent empêcher l'accumulation de fumées dans la zone de travail.

fort>Comment fonctionne le soudage
Nous sommes prêts à commencer le soudage. La plupart des joints soudés appartiennent aujourd'hui à l'une des deux catégories suivantes : le soudage à l'arc et le soudage au gaz.>

Soudage à l'arcutilise un arc électrique pour faire fondre les matériaux de travail ainsi que les matériaux de remplissage pour les joints soudés. Le soudage à l'arc consiste à fixer un fil de terre au matériau de soudage ou à une autre surface métallique. Le deuxième fil est posé sur le matériau à souder. Une fois le fil légèrement séparé du matériau, un arc électrique est créé. Cela ressemble à lorsque vous retirez les câbles d'allumage de la batterie. L'arc relie ensuite les pièces à travailler avec un matériau de remplissage qui aide à maintenir les pièces ensemble.

DL’introduction du mastic dans le joint nécessite une main ferme et un souci du détail. Au fur et à mesure que la tige fond, le soudeur doit continuellement introduire du matériau supplémentaire dans le joint en effectuant de petits mouvements sûrs. Ce sont ces mouvements qui donnent aux soudures leur aspect particulier. Se déplacer trop rapidement ou trop lentement, ou tenir l'arc trop près ouloin du matériau peut créer de mauvaises soudures.

Le soudage REL, le soudage au gaz inerte (communément appelé soudage au gaz inerte métallique ou MIG) et le soudage au gaz inerte au tungstène (souvent appelé soudage au gaz inerte au tungstène ou TIG) représentent le soudage à l'arc.fort>

Ces trois méthodes courantes ont leurs avantages et leurs inconvénients. Le soudage à l’électrode, par exemple, est peu coûteux et facile à apprendre. Elle est également plus lente et moins polyvalente que certaines autres méthodes. En revanche, le soudage TIG est difficile à apprendre et nécessite un équipement de soudage spécial. Le soudage TIG, cependant, produit des soudures de haute qualité et permet de souder des matériaux que d'autres méthodes ne peuvent pas souder.
br />Le soudage au gaz est une autre méthode de soudage populaire. Ce processus utilise généralement un chalumeau acétylène/oxygène pour faire fondre le matériau de travail et la baguette de soudage. Le soudeur contrôle simultanément la torche et la tige, créant ainsi un contrôle total sur la soudure. Bien que le soudage au gaz soit moins courant dans l'industrie, il est encore souvent utilisé pour l'entretien et les réparations, ainsi que sur les sculptures (nous y reviendrons plus tard).

"rong>Soudure extrême"
Les arcs électriques et les torches brûlantes ne sont pas un jeu d'enfant, mais il existe des méthodes de soudage plus extrêmes. Le soudage par explosion utilise la pression créée par une puissante explosion pour assembler les métaux. Le soudage par faisceau laser repose sur des lasers puissants pour fusionner les métaux.Le soudage par ultrasons utilise des vibrations à haute fréquence qui font résonner les molécules métalliques et ainsi s'unir./p>

Un bon soudeur est difficile à trouver
Nous nous souvenons de l'histoire du soudage et du fait que les soudures fragiles et poreuses ont causé de sérieux problèmes de sécurité dans les applications industrielles. Une grande partie du problème de ces premières soudures provient de l’oxydation. À mesure que la science du soudage a progressé, les méthodes permettant de protéger le site de soudure de l’oxygène ont également progressé. Lors du soudage à l'électrode, par exemple, l'électrode est recouverte d'un revêtement protecteur. Cette protection a plusieurs objectifs différents, dont l'un est de créer une protection contre les gaz pour le point de soudure. Le soudage MIG et TIG va jusqu'à utiliser des réservoirs de gaz qui enveloppent en permanence le point de soudure de gaz inertes. La protection du point de soudure contre l’oxydation est essentielle pour la formation d’une soudure solide.
>Le processus de préparation lui-même est peut-être tout aussi important pour produire des soudures solides. S'assurer que les matériaux de travail sont exempts de graisse, de saleté et de poussière n'est que la première étape pour préparer correctement le joint soudé. Choisir le bon type de joint est crucial pour une soudure de qualité.

Après le soudage, vous pouvez vérifier la qualité de la soudure de plusieurs manières. Une inspection visuelle peut montrer que la soudeuse travaillait à la mauvaise vitesse ou à la mauvaise intensité, créant ainsi des fissures et de longues irrégularités. Les soudeurs peuvent également contrôler leur travail par des tests de particules magnétiques, de pénétration de liquides, par contrôle par ultrasons, inspection aux rayons X, test de pression ou d'autres méthodes. Les tests destructifs qui détruisent la soudure lors du processus de contrôle sont également souvent utilisés pour déterminer la qualité du soudage. Quel que soit le test utilisé, s’assurer que la soudure est solide et sécurisée est une étape importante du processus.

Soudage dans l'industrie et l'art
La plupart des emplois en soudage sont liés à la production dans les industries. Industrie automobile, construction navale, construction commerciale, construction de ponts - la liste des travaux de soudage est longue.

Bien que la plupart des soudeurs soient des hommes, des milliers de femmes vivent du soudage. Les femmes soudeuses ont joué un rôle clé dans la construction navale pendant la Seconde Guerre mondiale.
/>L’une des applications les plus intéressantes du soudage vient du milieu artistique. Certains des premiers exemples de soudure étaient des œuvres d'art, telles que le pilier de fer de Delhi, en Inde, ainsi que des bols et des capuchons en or datant de plus de 1 000 ans. Des structures comme les arcs de St. La Porte Louis (192 mètres de haut et construite pour durer 1 000 ans) et l'Atomium de Bruxelles illustrent le chemin parcouru par l'art du soudage.

La tradition de la soudure artistique reste forte, car la soudure crée des sculptures massives pesant plusieurs tonnes. Bien que les artistes ne représentent qu’un petit segment de l’industrie du soudage, ils peuvent démontrer le potentiel du soudage à des millions d’autres.