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Souder à l’arc pour assembler des pièces à très haute température

La soudure à l’arc fait partie de la catégorie des soudures autogènes. Elle est adaptée aux travaux courants comme le montage de la serrurerie mais convient également pour la soudure d’éléments métalliques de grandes dimensions. Le principe est de maintenir un espace constant, de 2 à 3 mm, entre les pièces à souder et l’électrode pour créer et entretenir l’arc. Si l’électrode touche les pièces, le dégagement de chaleur diminue et l’électrode reste collée à la pièce. En revanche, si elle est trop éloignée de la pièce, le courant ne passe plus et il n’y a pas d’arc électrique.
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Pour réaliser une soudure à l’arc, il faut avant tout disposer du matériel nécessaire en commençant par le poste à souder. Ensuite, nettoyer et préparer les éléments à souder. Comme la soudure à l’arc entraîne une émission d’ultra-violets, il faut absolument se munir d’accessoires de protection. Retenir que la clé de la réussite d’une soudure à l’arc est de créer et de maintenir l’arc électrique.

Les préparatifs

Réunir tout ce dont on a besoin :

  • un poste à souder muni d’une poignée de transport, d’une porte-électrode, d’une pince de masse et d’un bouton de réglage de l’intensité
  • des électrodes
  • une brosse métallique/marteau à piqueter
  • un serre-joint
  • une meuleuse
  • une pince étau
  • des accessoires de protection : vêtements de travail en coton, gants en cuir, masque de soudeur conforme aux normes en vigueur et lunettes de protection transparentes

Ensuite, il faut préparer les éléments à souder qui doivent être parfaitement propres :

  1. A l’aide d’une brosse métallique, enlever toute trace de peinture, de poussière ou de rouille sur les pièces
  2. Maintenir les éléments à souder avec un serre-joint ou une pince étau pour les empêcher de bouger
  3. Placer l’ensemble sur un plan horizontal, ignifuge de préférence
  4. Choisir l’électrode en adaptant son diamètre au type de travail à effectuer
  5. Introduire l’extrémité dénudée dans la pince porte-électrode puis serrer
  6. Se baser sur les correspondances pour régler l’intensité en fonction du diamètre de l’électrode utilisée

C’est l’électrode qui permet de créer l’arc électrique. C’est un fil de métal recouvert d’une matière spéciale. Sur l’une de ses extrémités, le métal est à découvert permettant ainsi le passage du courant électrique. L’électrode rutile est indiquée pour les petits travaux tandis que l’électrode basique convient aux grosses œuvres, comme la réalisation d’une charpente métallique. Le diamètre de l’électrode doit être choisi en fonction de la nature et de l’épaisseur des pièces à souder.

A titre indicatif, pour les usages courants, les principales correspondances sont les suivantes : si les éléments sont en acier, le diamètre de l’électrode est de 1,6mm pour une épaisseur de 1,5 mm, avec une intensité de courant comprise entre 40 et 60 Ampères. Pour une épaisseur allant de 2 à 3 mm, choisir une électrode de 2 mm de diamètre pour une intensité de 60 à 70 A. Si les éléments sont en inox, choisir une électrode de 2,5 mm de diamètre pour une épaisseur de 1,5 mm et régler l’intensité entre 80 et 100 A. Pour les pièces en fonte, pour une épaisseur supérieure à 3 mm, choisir une électrode de 2,5 mm de diamètre pour une intensité de 80 à 100 A.

Comment réaliser une soudure à l’arc ?

Il suffit de bien suivre les différentes étapes de soudage :

  1. Se munir des accessoires de protection
  2. Allumer le poste à souder en prenant soin de vérifier la tension (220V ou 380V)
  3. Fixer la pince de masse sur une zone préalablement brossée de l’une des pièces à souder
  4. Amorcer l’arc en frottant le bout de l’électrode sur la pièce. L’apparition des étincelles signifie que l’arc est amorcé
  5. Créer l’arc en plaçant le bout de l’électrode à 2 ou 3 mm de la pièce. Le soudage peut alors commencer
  6. Incliner l’électrode à 60° puis la tirer vers soi. La déplacer à une vitesse régulière en maintenant l’écart de 2-3 mm avec l’élément à souder
  7. Le cordon de soudure doit avoir une largeur équivalente à 1,5 à 2 fois le diamètre de l’électrode. Adapter la vitesse en conséquence
  8. Abaisser la main pour suivre l’usure de l’électrode due à la fusion
  9. Attendre le refroidissement de la soudure avant de procéder au piquage qui consiste à enlever le laitier constitué par les impuretés métalliques qui se sont formées autour du cordon
  10. A l’aide du marteau à piquer, frapper le laitier pour le disloquer puis brosser pour enlever les éclats
  11. Meuler le cordon de soudure pour le régulariser

Pour souder des éléments en angle, les maintenir en place par quelques points de soudage avant de procéder au soudage définitif. Pour les pièces qui dépassent 6 mm de diamètre, créer un espace entre elles en réalisant un chanfrein avec une meuleuse. Combler cet espace par plusieurs passes de soudage. Pour percer éventuellement les pièces avant de souder, il suffit de diminuer l’intensité du courant de soudage.

Complément d'information
Fiche © Leroy Merlin
© Fiche Leroy Merlin Fiche pratique la soudure à l’arc Fiche pratique la soudure à l’arc
 
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