La distorsion des pièces soudées est un problème courant auquel sont confrontés les soudeurs, qu'ils soient débutants ou expérimentés. Elle apparaît après le soudage, lorsque les métaux se rétractent en refroidissant. Comme le métal fondu refroidit plus rapidement que le métal de base, souvent plus épais, il subit une tension au point d'assemblage afin de compenser cette différence de contraction.
Bonne nouvelle : en appliquant les bonnes techniques dès le début du travail, il est possible d'obtenir des résultats réguliers et propres, tout en évitant les corrections fastidieuses après coup. Voici les principales méthodes pour maîtriser la distorsion lors du soudage.
Les étapes pour contrôler la distorsion
1. Utiliser le moins de métal d'apport possible
Une couche épaisse de métal d'apport augmente la rétraction de la pièce pendant le refroidissement. Les auteurs de « Industrial Machinery Repair » recommandent de s'appuyer sur la force de pénétration de l'arc électrique du chalumeau pour fusionner les métaux, plutôt que d'ajouter davantage de matière.
2. Réduire le temps de soudage et travailler par intermittence
Chauffer longuement un même point de la pièce entraîne un apport de chaleur élevé, donc un temps de refroidissement plus long et une distorsion accrue. Privilégiez des cordons courts, réalisés en plusieurs passes espacées, et laissez refroidir la pièce entre chaque passe.
3. Placer les soudures près d'un axe neutre
Le niveau de rétraction et de déformation diminue lorsque la soudure est située à proximité d'une zone non soumise à des contraintes ou des tensions. Identifiez l'axe neutre de votre assemblage avant de commencer le soudage.
4. Vérifier l'ajustement des pièces avant soudage
Des composants qui s'emboîtent parfaitement limitent la rétraction : plus les jeux sont faibles, moins les métaux doivent se contracter pour combler les espaces vides au refroidissement. Prenez le temps d'ajuster et de brider correctement vos pièces avant d'amorcer l'arc.
5. Recourir aux méthodes de soudage thermiques
Selon Zhili Fang, auteur de « Processes and Mechanisms of Welding Residual Stress and Distortion », le soudage avec puits de chaleur (heat sink welding) et le soudage thermique réduisent la distorsion pendant l'opération. Le premier utilise une source de refroidissement pour évacuer la chaleur du point de soudure ; le second emploie une source de chauffage pour rediriger la chaleur loin de la zone soudée.
En résumé
La clé pour éviter la distorsion réside dans la préparation : limiter l'apport de chaleur et de matière, soigner l'ajustement des pièces et choisir judicieusement l'emplacement des soudures. En combinant ces techniques, vous obtiendrez des assemblages droits, solides et conformes aux dimensions prévues, sans avoir à redresser vos pièces après le soudage.
Source : https://jardin.98905.com/home-repair-maintenance/home-maintenance/1007013173.html