Informations utiles sur le soudage
La soudabilité est la propriété de l’acier et de certains métaux de s’unir lorsqu’ils sont portés à la température de fusion. Parce qu’il permet l’assemblage de pièces sans discontinuités, le soudage est un mode d’assemblage idéal. Des conditions d’exécution précises sont essentielles pour obtenir de bons résultats.
Les activités de soudage doivent être effectuées conformément à la norme EN ISO 3834.
Spécification des exigences de qualité pour les procédures de soudage, comme suit :
EN ISO 3834-1 : 2006 Exigences de qualité pour le soudage par fusion de matériaux métalliques.
Partie 1 : Critères de sélection du niveau approprié d’exigences de qualité.
EN ISO 3834-2 : 2006 Exigences de qualité pour le soudage par fusion de matériaux métalliques.
Partie 2 : Remplir les exigences de qualité.
EN ISO 3834-3 : 2006 Exigences de qualité pour le soudage par fusion de matériaux métalliques.
Partie 3 : Exigences normales de qualité.
EN ISO 3834-4 : 2006 Exigences de qualité pour le soudage par fusion de matériaux métalliques.
Partie 4 : Exigences de qualité de base.
L’ISO 3834 spécifie les exigences de qualité adaptées aux procédés de soudage par fusion de matériaux métalliques. Les exigences contenues dans cette norme internationale peuvent également être adoptées pour d’autres procédés de soudage. Les exigences se réfèrent uniquement aux aspects de la qualité du produit qui peuvent être influencés par le soudage par fusion, sans être attribuées à un groupe de produits spécifique.
La qualification et l’attestation du personnel technique spécialisé sont nécessaires. Egalement, le Responsable Technique Soudage (RTS) conformément à la norme EN ISO 14731.
En métallurgie, le soudage des pièces en acier représente une problématique particulière. Pour que les joints soudés soient solides, l’acier doit être soudable.
Les classes de qualité, qui différencient les aciers au sein d’une même marque, mettent en avant, d’une part, le bon comportement au soudage, et d’autre part, la sécurité des soudures et des pièces soudées, en assurant la ténacité et en évitant les ruptures fragiles.
Le comportement de l’acier pendant et après le processus de soudage dépend à la fois du matériau et des dimensions/formes. Ainsi que les conditions de fabrication et d’exploitation de la pièce à souder.
Ainsi, les facteurs qui influencent la soudabilité de l’acier peuvent être de la nature suivante :
– métallurgique déterminé par :
1. Composition chimique – le carbone est le principal élément de l’acier qui influence la soudabilité de l’acier. C’est pourquoi il est nécessaire de limiter la teneur en carbone (généralement inférieure à 0,20 – 0,22 %) ;
Grâce au soudage d’aciers au carbone et d’aciers faiblement alliés à faible teneur en carbone, où des vitesses de chauffage-refroidissement plus élevées sont bien supportées et où aucune structure de surchauffe ou de durcissement n’est formée, des joints plus serrés dans I, Y, X peuvent être prévus, K, ce qui peut être soudé par des procédés avec de fortes sources de chaleur sans risque de fissuration ou de déformation-tension.
Les aciers alliés ont une plus grande rigidité, sont facilement trempés, de sorte que le bain de fusion doit être formé davantage de métal d’apport, la pénétration de la soudure doit être plus faible et les vitesses de chauffage-refroidissement réduites, étant donné que l’adoption de joints en V, U est recommandée. , 1/22U qui se soude avec des régimes moins intenses.
2. Le processus de production d’acier. Il est nécessaire que les aciers soudables soient trempés afin que toutes les impuretés et inclusions de gaz et d’oxydes soient éliminées ;
3. Le matériau d’apport et les processus métallurgiques mis en œuvre lors du soudage. Pour les aciers à plus forte teneur en carbone, des électrodes à revêtement basique (à faible teneur en hydrogène) sont recommandées ; électrodes enrobées qui après fusion forment un dépôt d’acier faiblement allié.
– constructif déterminé par l’épaisseur du métal de soudage, la forme et l’emplacement du joint qui influencent la production de contraintes internes, etc. ;
– technologiques déterminés par le procédé de soudage, l’ordre d’exécution des soudures, la vitesse de soudage et de refroidissement, l’intensité de l’échauffement, la lutte contre les tensions internes, etc.
La manière de faire fonctionner la construction soudée a également une grande influence sur les facteurs énumérés ci-dessus et implicitement sur la soudabilité.
1. Avec électricité :
a. avec arc électrique ;
b. avec du plasma ;
c. avec faisceau d’électrons ;
d. par résistance électrique ;
e. avec des courants à haute fréquence ;
d. avec un laser.
2. Avec l’énergie chimique :
a. avec la flamme oxy-acétylène ;
b. alumino-thermique ;
c. dans le feu de la forge ;
d. par explosion.
3. Avec l’énergie mécanique :
a. par friction ;
b. par percussions ;
c. avec échographie ;
d. par pression à froid.
Depuis le 1er juillet 2014, les entreprises qui produisent des structures soudées en acier ou en aluminium doivent être certifiées selon la norme EN 1090. Seuls les produits de construction en acier et en aluminium portant le marquage CE approprié peuvent être vendus ou mis en circulation en Europe.
EN 1090-1 : Exigences pour l’évaluation de la conformité des éléments structurels. (Marquage CE)
EN 1090-2 : Exigences techniques pour l’exécution des structures en acier
EN 1090-3 : Exigences techniques pour l’exécution de structures en aluminium.
La norme EN 1090 définit les quatre classes d’exécution suivantes :
La classe d’exécution 1 comprend des éléments structurels en acier avec une classe de résistance jusqu’à S275 et des éléments structurels en alliages d’aluminium. Il s’agit notamment des bâtiments jusqu’à 2 étages (4 étages s’ils sont détachés), des poutres courbées jusqu’à 5 m de long, des poutres en porte-à-faux jusqu’à 2 m de long et des balustrades pour escaliers dans les bâtiments résidentiels. Elle est également valable pour les bâtiments agricoles, par exemple les granges.
La classe d’exécution 2
Comprend tous les éléments structurels en acier avec une classe de résistance jusqu’à S700 et les éléments structurels en alliages d’aluminium. Normalement, cette classe comprend les bâtiments de 2 à 15 étages. C’est la classe la plus fréquemment rencontrée.
La classe d’exécution 3 fait référence aux structures porteuses en acier avec une classe de résistance jusqu’à S700 et aux éléments structurels en alliages d’aluminium. Les exemples incluent des bâtiments de plus de 15 étages, des ponts routiers et ferroviaires, des ponts pour piétons et cyclistes et des voies de circulation pour grues.
La classe d’exécution 4 comprend tous les éléments structurels qui présentent des risques extrêmes pour les personnes et/ou l’environnement en cas de défaillance. Il s’agit par exemple de ponts ferroviaires et routiers au-dessus de zones résidentielles densément peuplées ou d’entreprises industrielles potentiellement dangereuses telles que les réservoirs de sécurité des centrales nucléaires.
Ces classes d’exécution s’appliquent soit à la structure dans son ensemble, soit à une partie de la structure ou à des détails spécifiques.
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