La fonte est, sans grande surprise, composée majoritairement de fer. Mais ce métal contient également de petites quantités de carbone, de manganèse, de silicium, de soufre et de phosphore. Ce sont les proportions relatives de ces éléments qui déterminent les différents types de fonte. Or, chacune de ces catégories réagit très différemment au soudage. Voici un tour d'horizon des cinq principaux types de fonte et de leur comportement face au chalumeau.
1. La fonte grise
La fonte grise est le type de fonte le plus répandu : c'est celle que l'on retrouve dans les poêles à frire et de nombreux ustensiles domestiques. Le processus de moulage y crée de grandes lamelles de graphite, ce qui réduit la ductilité et la rend plus cassante que les autres variétés de fer. Si elle s'usine facilement et se moule bien, la fonte grise ne chauffe pas et ne s'allonge pas de la manière souhaitable pour un soudage de qualité. Selon les experts d'ESAB Cutting and Welding, elle constitue un choix médiocre comparée à l'acier, mais elle reste néanmoins plus facile à souder que la plupart des autres fontes.
2. La fonte ductile
Aussi appelée fonte nodulaire ou fonte à graphite sphéroïdal, la fonte ductile forme des sphères de graphite lors du moulage. Si cette particularité offre des avantages indéniables pour la fonderie, elle complique considérablement son assemblage par soudage. D'après un article publié sur Ductile.org, la méthode la plus efficace consiste à utiliser un chalumeau oxyacétylénique, selon un procédé mis au point à la fin des années 1960.
3. La fonte à graphite vermiculaire
D'un point de vue métallurgique, cette fonte se situe à mi-chemin entre la fonte grise et la fonte ductile. Les structures de graphite formées pendant le moulage sont des lamelles émoussées qui s'interconnectent, offrant ainsi une durabilité accrue. Toutefois, selon les informations de FoundryGate.com, ce type de fonte ne convient qu'aux travaux de réparation et de finition. Il est donc à proscrire pour le soudage de joints.
4. La fonte blanche malléable
La fonte blanche malléable subit un traitement thermique à plus de 900 °C (environ 1 650 °F) après son démoulage, ce qui amorce la formation de nodules de graphite irréguliers dans toute la pièce. Selon ESAB Cutting and Welding, il est impossible de souder directement ce matériau. En revanche, il est possible de le chauffer au chalumeau jusqu'à ce qu'il se transforme en fonte grise : vous pouvez alors réaliser un soudage par fusion au niveau des joints, tout en conservant la robustesse des zones non soudées.
5. La fonte blanche
La fonte blanche est soumise à un refroidissement rapide qui favorise la formation de carbure de fer (cémentite) plutôt que de graphite. Résultat : un métal cassant, mais doté d'une excellente résistance à la compression et d'une grande durabilité face à l'usure normale. C'est pourquoi les engrenages et autres pièces mécaniques soumises à la compression et à l'abrasion sont souvent revêtus d'une surface en fonte blanche. Malgré cela, WeldingTechnologyMachines.info déconseille formellement son soudage : les mêmes propriétés qui lui confèrent sa résistance à l'usure la rendent inadaptée à cette opération.
En résumé
Aucune fonte n'est aussi facile à souder que l'acier, mais certaines s'en sortent mieux que d'autres. Quelle que soit la variété choisie, quelques bonnes pratiques améliorent nettement les résultats : préchauffage progressif de la pièce, utilisation d'électrodes à base de nickel et refroidissement lent afin de limiter les contraintes internes et les risques de fissuration.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/remodeling-tools-equipment/1007030618.html