Les soudures par points peuvent sembler insignifiantes et passagères, mais elles sont bien plus importantes que ce que la plupart des gens pensent. Lisez ce qui suit pour en savoir plus sur l’objectif qu’elles servent et les problèmes qui peuvent survenir en cas de soudure d’appoint incorrecte.
Qu’est-ce qu’une soudure d’appoint ? Les soudures de pointage sont des soudures petites et temporaires pour maintenir les pièces ensemble pour le soudage final. Avec les points de soudure, les fixations peuvent ne pas être nécessaires pour maintenir les pièces rigidement ensemble. Les soudures par points assurent une bonne qualité de soudage en maintenant le bon alignement et l’écart entre les composants qui sont soudés.
Cet article expliquera les bases de la soudure par points et comment assurer des joints de soudure par points de haute qualité.
Pourquoi avez-vous besoin de soudures par points ?
Pour commencer à souder des pièces ensemble, vous devez les serrer sur des fixations appropriées. C’est une étape nécessaire car le moindre mouvement peut modifier l’écart à souder. L’alignement peut également être faussé. Cela peut nuire à la qualité de la soudure.
Pour éviter ce mouvement indésirable, vous pouvez appliquer des soudures de pointage pour maintenir temporairement les pièces ensemble au bon alignement et au bon endroit afin que la soudure finale puisse être effectuée sans problème.
Les points de soudure sont utiles car ils éliminent le besoin de fixations. C’est particulièrement utile pour les travaux uniques et la production de faible volume où le coût des fixations n’est pas justifié.
Comme vous pouvez vous y attendre, les soudures par points sont généralement petites. La règle générale est que les petites soudures par points sont appliquées à une certaine distance les unes des autres afin que les bords puissent être maintenus de manière rigide.
Un autre avantage de la soudure par points est que même si vous trouvez que les pièces ne sont pas correctement alignées, vous pouvez facilement enlever les soudures par points et les refaire correctement sans trop de problèmes.
Dans la plupart des cas, la soudure par points est effectuée en utilisant le même procédé que celui de la soudure finale. Par exemple, les pièces en alliage d’aluminium qui doivent être assemblées par soudage par friction-malaxage peuvent également être soudées par points avec le même procédé qui emploie un outil de taille appropriée.
De même, les soudures par pointage par faisceau d’électrons peuvent être créées en utilisant un réglage de puissance réduite, puis le soudage final par faisceau d’électrons peut être réalisé à une puissance plus élevée.
Puisque les soudures par points sont temporaires, on peut être amené à penser que leur qualité n’est pas trop importante ou que les meilleures pratiques de soudage ne sont pas nécessaires. Ceci n’est pas vrai.
Les soudures de pointage exigent le même niveau de soin que le procédé de soudage final. Si elles ne sont pas effectuées correctement, les soudures d’appoint peuvent ne pas remplir leur fonction.
Voici les différentes fonctions que doivent remplir les soudures d’assemblage :
- Les points de soudure maintiennent les pièces convenablement alignées et les maintiennent rigidement au bon endroit
- Peut éliminer le besoin de fixations
- Peut renforcer la fonction des fixations.
- Réduit la distorsion qui peut résulter du soudage
- Maintient l’espace de joint à la bonne valeur
- Peut maintenir l’assemblage à la bonne orientation même s’il est renversé, manipulé, déplacé ou hissé
Risques d’une soudure par points défectueuse
Si les soudures par points sont défectueuses, elles peuvent ne pas être assez solides pour remplir leurs fonctions. Si de telles soudures par points sont présentes dans un assemblage, alors ces joints temporaires peuvent se déchirer si l’assemblage est déplacé ou tourné de quelque façon que ce soit. Des parties de l’assemblage peuvent tomber ou se renverser. Cela peut potentiellement nuire aux personnes et aux biens.
Le soudage par points doit être effectué de manière à ne pas dégrader le joint de soudure final ou interférer avec le processus de soudage final. Il ne devrait pas créer de défauts de soudure comme des cratères, des coups d’arc, des points durs, des fissures et des restes de laitier.
Plusieurs types d’aciers utilisés pour fabriquer des vaisseaux et des tuyaux peuvent subir des défauts à la suite d’une trempe et d’un refroidissement rapides. Ce facteur doit être pris en compte lors de la création de soudures de pointage car ces joints introduisent de la chaleur dans le métal de base. Bien que l’apport de chaleur pour les soudures de pointage soit inférieur à celui du soudage final, il est néanmoins significatif.
Le bon niveau de chaleur est nécessaire dans de tels cas afin que la possibilité de développer des microstructures fragiles et dures soit minimisée.
Avec une trempe rapide, des microstructures sensibles aux fissures, dures et cassantes peuvent se développer dans la zone affectée thermiquement. Ceci est potentiellement dangereux car même si la soudure de pointage est éliminée par meulage, la région adjacente aux soudures de pointage présentera toujours ces défauts.
Cette région défectueuse peut subir des fissures pendant la solidification du métal de soudure ou lorsqu’il y a des contraintes sur l’assemblage. Comme ces fissures peuvent être situées sous le joint de soudure, elles ne peuvent pas être vues même par une inspection minutieuse. Certaines de ces fissures peuvent même être trop petites pour être vues. Elles sont dangereuses parce qu’elles peuvent se transformer en fissures beaucoup plus grandes avec le temps, qui peuvent éventuellement se fracturer.
Comment assurer une qualité élevée des soudures par points
Pour contrôler la qualité des soudures par points, les codes de soudage stipulent que les soudures par points doivent être effectuées uniquement par des soudeurs entièrement certifiés qui connaissent les techniques de soudage appropriées. Cette exigence s’applique à tous les types de procédés de soudage. C’est ce qu’exige le code ASME pour les chaudières et les appareils à pression, entre autres normes.
Procédures pour contrôler la distorsion
Pour toutes les tâches de soudage par fusion, la direction et la séquence des soudures de pointage sont cruciales pour contrôler la distorsion. Non seulement les soudures de pointage doivent être suffisamment solides pour maintenir le bon écartement des joints, mais elles doivent également être capables de résister au retrait transversal pour favoriser une pénétration adéquate de la soudure.
Plusieurs mesures peuvent être entreprises pour éliminer la création de fissures à la suite de soudures de pointage. Les mesures préventives comprennent le traitement thermique post-soudure, les procédés à fort apport de chaleur et le préchauffage.
Malheureusement, les soudures de pointage ne reçoivent généralement pas le même niveau de soin et d’attention que le procédé de soudage final.
Pour le procédé de soudage final, une méthode d’apport de chaleur élevée peut être choisie. Cependant, des soudures de pointage peuvent être créées avec un soudage à l’arc métallique blindé, par exemple. De ce fait, des régions sensibles aux fissures et fragiles peuvent se développer dans les racines de ces soudures par points. Ces fissures peuvent rester en place même si les soudures par points sont retirées. Ces fissures peuvent ne pas être éliminées, même en effectuant plusieurs passes avec des procédures à fort apport de chaleur. Ces fissures peuvent aller plus profondément dans le métal de base en raison de la procédure de soudage final.
Norme de l’American Welding Society pour le soudage par points
L’AWS A3.0 Standard Terms and Definitions explique que les soudures par points sont des joints qui maintiennent les pièces dans un alignement correct jusqu’à ce que le soudage final soit effectué. Cette définition n’implique pas que les soudures de pointage ont une nature temporaire. Elle n’implique pas non plus qu’elles doivent être retirées après avoir rempli leur fonction.
Quoi qu’il en soit de leur durée, elles doivent être réalisées correctement pour éviter la formation de fissures, comme décrit ci-dessus. Ces soudures apparemment sans importance peuvent devenir le point le plus faible d’une structure et conduire à une défaillance dans les applications qui impliquent des charges cycliques.
La norme AWS ne définit pas la taille ou la longueur de la soudure de pointage. Bien que de petits cordons de soudure intermittents puissent être appliqués sur la longueur du joint à souder, cela n’est pas toujours suffisant.
Après avoir créé des soudures d’arrêt dans le joint de soudure, vous pouvez faire des passes par-dessus lors du soudage final. Vous pouvez également réaliser des soudures de pointage à l’extérieur du joint de soudure. Les soudures créées à l’intérieur du joint de soudure peuvent être refondues pendant le soudage final afin qu’elles fassent partie du joint de soudure fini. Même si une partie des points de soudure reste à l’intérieur du joint, ces points de soudure peuvent rester une partie de la soudure finie. Les soudures de pointage réalisées à l’extérieur du joint de soudure peuvent être soit retirées, soit laissées en place.
La soudure de pointage doit être suffisamment solide pour résister aux forces auxquelles elle peut être soumise. Les soudures d’assemblage doivent être dimensionnées de manière appropriée afin qu’elles puissent gérer le poids des composants qu’elles maintiennent. Les soudures de pointage sont souvent réalisées lors du préchauffage de l’assemblage en préparation du processus de soudage final.
Vous devez créer des soudures de pointage de taille suffisante pour qu’elles puissent résister aux contraintes et aux déformations associées à la dilatation thermique, qui peuvent être assez importantes. Comme pour les autres soudures, la résistance de ces soudures de pointage varie en fonction de la longueur et de la taille de la gorge. Une gorge plus large permet d’obtenir une soudure par points plus résistante. Une longueur plus importante augmente également la résistance des soudures par points. Une combinaison des deux peut être employée en fonction de la situation.
Contrairement à une idée reçue, une soudure par points continue peut être appliquée sur toute la longueur du joint de soudure. Ceci est normalement fait lorsque les joints de pointage intermittents ne suffisent pas.
Pour les aciers à haute résistance et les sections d’acier plus lourdes, le préchauffage est nécessaire. Dans la plupart des cas, vous devez préchauffer ces types de composants avant d’appliquer des soudures de pointage si la soudure de pointage doit être refondue, puis la géométrie de la soudure de pointage telle qu’elle facilite la refonte. La refonte est plus facile lorsque la soudure de pointage est petite.
Questions connexes
Comment faire une soudure de pointage avec une soudeuse à baguette ? Laissez l’appareil réglé exactement sur ce que vous utiliserez normalement pour souder. Faites une petite flaque, juste assez pour maintenir les articles en place. Si vous trouvez qu’ils ne sont pas assez grands pour tenir, faites-en de plus grands, mais vous aurez besoin de pointes assez grandes pour tenir, mais assez petites pour que vous puissiez toujours changer le matériau pour le tirer ou le pousser directement là où vous en avez besoin si nécessaire. L’idée est d’obtenir des punaises suffisamment petites pour que vous puissiez simplement les brûler une fois que vous allez effectuer la soudure.
Quelle est la résistance d’une soudure par points ? L’intention d’une soudure de pointage serait de maintenir les sections d’un joint dans un alignement approprié brièvement jusqu’à ce que les dernières soudures soient créées. Même si les dimensions des soudures de pointage ne sont pas spécifiées, elles sont généralement entre 1/2″ en 3/4″ de longueur, mais pas plus de 1″ de longueur.
Peut-on souder de l’aluminium par points ? Vous pouvez souder par points l’aluminium, mais vous devez toujours utiliser un métal d’apport. Le soudage par points de l’aluminium peut être une procédure délicate parce que l’aluminium comprend une température de fusion plutôt basse et ne réagira pas bien à de nombreuses procédures de soudage.
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