Présentation
En anglaisNOTE DE L'ÉDITEUR
La norme ISO 6947 de mai 2011 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 6947 : Soudage et techniques connexes - Positions de soudage (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1909 (Octobre 2019).
Les normes NF EN IEC 60974-1 de septembre 2018, NF EN 60974-2 d'août 2003 et NF EN 60974-5 de novembre 2013 citées dans cet article ont été remplacées par les normes NF EN IEC 60974-1/A1, -2 et -5 (A85-009-1/A1, -2 et -5) : Matériel de soudage à l’arc
- Partie 1: Sources de courant de soudage
- Partie 2: Systèmes de refroidissement par liquide
- Partie 5: Dévidoirs
(Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1904 (avril 2019).
La norme NF EN 60974-1 de novembre 2012 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN IEC 60974-1 (A85-009-1) "Matériel de soudage à l'arc - Partie 1 : sources de courant de soudage" (Révision 2018)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1812 (décembre 2018).
La norme NF EN ISO 6947 d'août 2011 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 6947 (A80-010) : Soudage et techniques connexes - Positions de soudage (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1910 (Novembre 2019).
La norme NF EN 60974-1 (A85-009-1) du 01/11/2012 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN IEC 60974-1 de septembre 2018 : Matériel de soudage à l'arc - Partie 1 : sources de courant de soudage
La norme NF EN 60974-13 (A85-009-13) du 01/06/2012 citée dans cet article reste en vigueur jusqu'en mai 2024 mais a été remplacée par la norme NF EN IEC 60974-13 de juin 21 : Matériel de soudage à l'arc - Partie 13 : pince de retour de courant
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2112 (Décembre 2021).
RÉSUMÉ
Cet article présente le soudage à l'arc grâce au procédé semi-automatique. Il décrit le matériel utilisé ainsi que les produits d'apport (fil d'apport et gaz de protection). Il détaille les modes de fonctionnement, leurs utilisations et les principaux défauts pouvant apparaître dans les soudures. Il fait part également des derniers développements du procédé qui améliorent son utilisation et ses capacités. Enfin, il rappelle des éléments d'hygiène et sécurité pour le soudage à l'arc. En fin d'article, on trouvera des exemples de préparation de bord avec les paramètres opératoires associés.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleABSTRACT
This paper presents the metal inert-active gas-arc welding process. It describes the equipment and the filler products (filler wire and shielding gas). It also details the metal transfer modes, their uses and the main defects that may occur in the welds. It describes the latest process developments that improve its use and capabilities. Finally, the paper restates health and safety requirements in arc welding. Some examples of edge preparations with operating parameters are lastly presented.
Auteur(s)
-
Alexandre BENOIT : Docteur-ingénieur - Ingénieur de recherche - IRT Jules Verne, Bouguenais - IMN (UMR CNRS 6502) – Site Chantrerie Polytech Nantes, France
INTRODUCTION
Cet article a pour but de présenter le procédé de soudage à l'arc semi-automatique, appelé aussi MIG/MAG (Metal Inert Gas/Metal Active Gas). Ce procédé est extrêmement répandu dans l'industrie du fait de sa souplesse d'utilisation, de sa polyvalence et de sa productivité. En effet, il peut être utilisé pour l'assemblage de tôles fines ou le soudage multipasse de pièces de fortes épaisseurs. Le procédé MIG/MAG est exploité principalement, dans le domaine des transports, de l'énergie (soudage des pipelines, par exemple) et de la charpente métallique. Majoritairement employé pour l'assemblage de l'acier et des alliages d'aluminium, il est potentiellement utilisable sur tous les alliages. Cette technologie permet également de soudobraser, de recharger des pièces usées ou de faire de la fabrication additive. L'article présente l'équipement et les consommables nécessaires pour le soudage semi-automatique. Il décrit les modes de transfert de métal et leurs applications. De plus, il répertorie les principaux dérivés du procédé (courant pulsé, fil fourré et multi-cathodes). Enfin, il aborde les principaux défauts pouvant apparaître lors du soudage et traite des règles d'hygiène et de sécurité appliquées au soudage semi-automatique. Des exemples de préparation de bord sont disponibles en fin d'article.
Cet article n'a pas vocation à traiter du soudage à l'arc d'une manière générale. Pour des informations sur ce thème, le lecteur peut se reporter à l'article sur le soudage à l'arc [B 7 730].
VERSIONS
- Version archivée 1 de oct. 2001 par Roland CAZES
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Travail des matériaux - Assemblage
(175 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
3. Produits d'apport
-
Gaz
Le gaz de protection utilisé dans le procédé MIG/MAG a deux fonctions. La première, dite plasmagène, est d'assurer l'amorçage et l'entretien de l'arc électrique. La seconde est de protéger le bain de fusion de l'air ambiant. Le procédé MIG utilise un gaz inerte (argon, hélium ou mélange des deux). Les mélanges d'argon-hélium sont couramment utilisés dans l'assemblage des alliages légers. L'hélium augmente le rendement du procédé en élevant la tension de l'arc. Il est particulièrement indiqué, car il génère un bain plus chaud favorisant le dégazage et limitant ainsi les défauts de compacité.
La variante MAG emploie un gaz dit actif. Il est composé d'une base d'argon mélangé à d'autres gaz dans des proportions diverses. On retrouve principalement des mélanges binaires (Ar—O2 , Ar—CO2) ou ternaires (Ar—O2—CO2 , Ar—CO2—H2). Les gaz additifs présents à quelques pour-cent ont pour fonction de stabiliser l'arc, d'améliorer la fluidité du bain ou la productivité (pénétration ou vitesse de soudage supérieures). Il existe une combinaison de gaz pour chaque application (alliages et préparation). La figure 6 illustre l'influence de différents mélanges de gaz de protection communs pour l'assemblage de l'acier. On remarque que le CO2 et l'O2 améliorent la liaison en pied de cordon et limitent l'apparition du défaut appelé caniveau.
Le tableau 2 donne des exemples de protections gazeuses pour l'assemblage de différents métaux.
Le débit de gaz employé doit être compris entre 10 et 25 L/min selon le diamètre de la buse et l'application. Une règle empirique peut être utilisée en base de réglage : « 1 L/min par mm de diamètre de buse ». Enfin, on fera attention à l'utilisation de débitmètres adéquats pour chaque type de mélange de gaz.
-
Métal d'apport
Le métal d'apport utilisé dans le procédé MIG/MAG se présente sous la forme d'un fil plein métallique. Les diamètres disponibles sont normalisés et varient de 0,6 à 1,6 mm. Il existe une multitude de compositions adaptées aux couples métal de base/gaz de protection. Leur...
TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.I. :
Cet article vous permet de préparer une certification CerT.I.
Le test de validation des connaissances pour obtenir cette certification de Techniques de l’Ingénieur est disponible dans le module CerT.I.
de Techniques de l’Ingénieur ! Acheter le module
Cet article fait partie de l’offre
Travail des matériaux - Assemblage
(175 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Produits d'apport
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HENSLEY (T.) - A brief history of filler metals. - Weld. Journal-New York, vol. 86, no 10, p. 113 (2007).
-
(2) - MATUSIAK (J.), WYCISLIK (J.) - Analysis of influence of material-technological conditions of alternating polarity MIG welding of aluminium alloys on welding fumes emission, - no 4, p. 5-21 (2013).
-
(3) - WEISMAN (C.) Éd - Welding handbook volume five seventh edition. - American W., p. 129 (1976).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Site de l'Afnor (Association française de normalisation) http://www.afnor.org
Site de l'INRS (Institut national de recherche et de sécurité) http://www.inrs.fr
HAUT DE PAGE
NF EN 50060/A1 - 03-95 - Source de courant pour soudage manuel à l'arc à service limité - -
NF EN 60974-1 - 11-12 - Matériel de soudage à l'arc – Partie 1 : sources de courant de soudage - -
NF EN 60974-6 - 05-11 - Matériel de soudage à l'arc – Partie 6 : matériel à service limité - -
NF EN 13479 - 09-05 - Produits consommables pour le soudage – Norme produit générale pour les métaux d'apport et les flux pour le soudage par fusion de matériaux métalliques - -
NF EN 14532 - 05-05 - Produits consommables pour le soudage – Méthodes d'essai et exigences de qualité – Parties 1, 2, 3 - -
NF EN ISO 4063 - 02-11 - Soudage et techniques connexes – Nomenclature et numérotation des procédés - -
NF EN ISO 6947 - 08-11 - Soudage et techniques connexes – Positions de soudage - -
NF EN ISO 14171 - 01-11 - Produits consommables pour le soudage – Fils-électrodes pleins, fils-électrodes fourrés et couples fils-flux pour le soudage à l'arc sous flux des aciers non alliés et à grains fins – Classification - -
HAUT...Cet article fait partie de l’offre
Travail des matériaux - Assemblage
(175 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
1/ Quiz d'entraînement
Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.
2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
Cet article fait partie de l’offre
Travail des matériaux - Assemblage
(175 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive