Risques du métier de soudeur - asfetm.com · Pratique sécuritaire du métier de soudeur - Association sectorielle - Fabrication d’équipement de transport et de machines 1 ASFETMASFETM

Pratique sécuritaire du métier de soudeur - Association sectorielle - Fabrication d’équipement de transport et de machines 1

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Risques du métier de soudeur

par Patricia Vega, ing.Ingénieure, ASFETM

30e Colloque santé-sécurité du travail

17 octobre 2014 à Saguenay

Révision : 14 octobre 2014

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Association sectorielle - Fabrication d’équipement de transport et de machines

Objectifs

• Connaître les principaux risques liés à la pratique du métier de soudeur;

• Appliquer les différents moyens de prévention pour prévenir ou contrôlerces risques.

Ce contenu de formation s’adresse aux soudeurs qui ont déjà uneexpérience pratique de soudage. Pour les participants qui n’ont aucune

expérience de soudage au moment du cours, une période d’apprentissagesupervisé doit être prévue.

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Soudage etprocédésconnexes

Source : Figure A.1,CSA W117.2

Lexique

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Contenu

• Seules les opérations de soudage régulières à des postes fixes sont présentéesdans la formation.

• Ainsi les opérations (et risques) suivantes ne sont pas détaillées dans la formationet devraient faire l’objet de formations supplémentaires lorsque requises :

– soudage par résistance

– soudage sous l’eau

– soudage par faisceau laser

– soudage par faisceau d’électrons

– soudage par système robotisé

– soudage aluminothermique

– soudage sur des réservoirs ou des récipients

– collecteurs et distributeurs

– radiographies

– utilisation d’outils portatifs et électriques

– travail en espace clos

– travail à chaud

– Coup de chaleur

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Tableau synthèse des procédés

Source : Guide de prévention soudage-coupage (ASPHME)

Laser beam welding/cutSoudage/coupage par faisceau laser

Oxyfuel gas welding/cutSoudage/coupage oxygaz

Resistance spot weldingSoudage par résistance par points

Air carbon arc cutting/gouging (CAC-A)Coupage(gougeage avec électrode de carbone et

jet d’air

Submerged arc weldingSoudage à l’arc submergé

Plasma arc welding/cut.Soudage /coupage plasma

Gas tungsten arc weldingSoudage à l’arc sous gaz avec électrode de

tungstène

Shielded metal arc weldingSoudage à l’arc sous gaz avec électrode enrobée

Flux cored arc weldingSoudage à l’arc avec fil fourré

Gas metal arc weldingSoudage à l’arc sous gaz avec fil plein

TIG

MIG/MAG

Arcair

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Source : Tableau 1, CSA W117.2

Risques par procédé à l’arc

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• Réglementation et norme (LSST, RSST, CNPI, CSA W117.2)

• Risques présentés :

– Risques électriques du soudage à l’arc

– Rayonnements & brûlures

– Fumées de soudage et contaminants

– Bruit

– Risques particuliers au soudage à l’arc : piqûre et plasma

• Équipements de protection individuels (EPI)

Contenu

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Réglementation et norme

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Loi sur la santé et la sécurité du travail (LSST)

Obligations de l’employeur (art. 51)

L’employeur doit prendre les mesures nécessaires pour protéger la santé etassurer la sécurité et l’intégrité physique du travailleur. Il doit entreautres :

• s’assurer que ses établissements sont équipés et aménagés de façon à assurer laprotection du travailleur (51.1);

• s’assurer que l’organisation du travail et les méthodes et techniques utilisées pourl’accomplir sont sécuritaires (51.3);

• utiliser les méthodes et techniques visant à identifier, contrôler et éliminer lesrisques (51.5);

• prendre les mesures de sécurité contre l’incendie prescrites par règlement (51.6);

• Fournir un matériel sécuritaire et assurer son maintien en bon état (51.7);

• S’assurer que l’émission d’un contaminant ou l’utilisation d’une matière dangereuse neporte atteinte à la santé ou à la sécurité (51.8);

• informer adéquatement le travailleur sur les risques reliés à son travail et luiassurer la formation, l’entraînement et la supervision appropriés pour que letravailleur ait l’habilité et les connaissances requises pour accomplir de façonsécuritaire son travail (51.9);

• Fournir gratuitement au travailleur tous les moyens et équipements deprotection individuels ou collectifs choisis par le comité SST ou ceux déterminéspar règlement et s’assurer que le travailleur, à l’occasion de son travail, les utilise(51.11).

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Loi sur la santé et la sécurité du travail

Obligations du travailleur (art. 49)

Le travailleur doit :

• prendre les mesures nécessaires pour protéger sa santé, sa sécurité ou sonintégrité physique (art. 49.2);

• veiller à ne pas mettre en danger la santé, la sécurité ou l’intégrité physique desautres personnes qui se trouvent sur les lieux de travail ou à proximité des lieux detravail (art. 49.3);

• participer à l’identification et l’élimination des risques d’accidents du travail et demaladies professionnelles sur le lieu de travail (art. 49.5).

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Règlement sur la santé et la sécurité du travail

Mesures de sécurité en cas d’urgence

Plan d’évacuation (art. 34)

Dans tout établissement, un plan d’évacuation en cas d’urgence doit êtreétabli et mis en application, le cas échéant.

Exercices (art. 35)

Des exercices de sauvetage et d’évacuation doivent être tenus au moins unefois l’an. Ces exercices sont adaptés aux risques que présente l’établissementainsi qu’à la nature des activités qui y sont exercées.

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Vapeurs et gaz inflammables

Limite inférieure d’explosivité (49)

La concentration de vapeurs ou de gaz inflammables dans un bâtiment oudans un autre lieu de travail, qui n’est pas un espace clos, doit être maintenueen dessous de 25 % de la limite inférieure d’explosivité.

Source d’inflammation (50)

Il ne doit exister aucune source d'inflammation dans un lieu, même situé àl'extérieur, où la concentration de vapeurs ou de gaz inflammables est égale ousupérieure à 25 % de la limite inférieure d'explosivité.

Interdiction de fumer (51)

Il est interdit de fumer dans tout lieu où des vapeurs ou des gaz inflammablessont susceptibles d'être présents.

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Mise à la terre (art. 52)

Dans des lieux où se trouvent des vapeurs ou des gaz inflammables, toutéquipement doit être mis à la terre.


Dans un local où il y a formation de poussières combustibles présentant undanger de feu ou d’explosion, tout équipement, y inclus les machines, doit êtremis à la terre.

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Nettoyage préventif (art. 54)

Tout local où il y a formation de poussières combustibles doit être nettoyéde manière à ce que l’accumulation de ces poussières sur les planchers, lessolives, les équipements et les machines ne constitue pas un danger de feu oud’explosion.

Danger de feu ou d’explosion (art. 57)

Les machines et l’équipement présentant un danger de feu ou d’explosion dû àla poussière combustible doivent être placés, construits, enfermés oupurgés de manière à protéger les travailleurs présents autour de cesmachines ou équipement.

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Système d’aspiration (art. 53)

Tout système d’aspiration pour l’évacuation de vapeurs ou de gazinflammables présentant un danger de feu ou d’explosion doit :

1° être construit en matériaux non combustibles ;

2° comporter des ventilateurs dont les éléments rotatifs sont faits de matériauxne produisant pas d’étincelles;

3° avoir tous les éléments métalliques mis à la terre ;

4° avoir des conduits d’échappement étanches dirigés directement à l’extérieursans jamais traverser un local intermédiaire et construits pour résister àl’explosion.

Système de collecte et de traitement (art. 58)

…Tout système d’aspiration… de poussières combustibles pulvérisées ou detoute autre matière en suspension présentant un danger de feu ou d’explosiondoit être… conforme aux normes prescrites.

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Soudage et coupage (Section XXVII)

Interdiction (art. 313)

Les opérations de soudage et de coupage sont interdites à proximité dematériaux combustibles ou dans des lieux contenant soit des gaz ou desvapeurs inflammables, soit des poussières combustibles présentant un dangerde feu ou d’explosion, à moins que des mesures de sécurité ne soientprises pour prévenir tout risque d’incendie ou d’explosion.

Écrans de protection (art. 317)

Des écrans de protection fixes ou amovibles doivent être installés auxendroits où des travaux de soudage ou de coupage sont normalementeffectués et où des personnes, autres que les soudeurs, travaillent oucirculent.

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Dispositifs antiretour (art. 319)

Le boyau d’alimentation en oxygène et le boyau d’alimentation en gazcombustible d’un chalumeau doivent être munis d’au moins un dispositifantiretour de gaz et d’au moins un dispositif antiretour de flammes. Cesdispositifs doivent être installés selon les instructions du fabricant.

Circuits de retour de courant interdit (art. 321)

Il est interdit d’utiliser des conducteurs électriques ou une canalisationcontenant des gaz ou des liquides inflammables comme circuit pour leretour de courant de soudage ou de coupage.

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Travaux sur un récipient (art. 318)

Avant d'effectuer des travaux de soudage, de coupage ou de chauffage sur unrécipient, tel un réservoir, il faut s'assurer que ce récipient n'a pas déjà contenu desmatières combustibles ou susceptibles de dégager des vapeurs toxiques ouinflammables sous l'effet de la chaleur.

Si le récipient a déjà contenu de telles matières, aucun travail de soudage, decoupage ou de chauffage ne peut être effectué sur le récipient avant que celui-cine soit bien nettoyé afin d'y éliminer toute matière combustible ou susceptible dedégager des vapeurs toxiques ou inflammables sous l'effet de la chaleur.

Si, après avoir nettoyé le récipient et fait un relevé de la concentration des vapeurs etgaz inflammables, il subsiste des risques d'explosion, les travaux de soudage, decoupage ou de chauffage ne peuvent être effectués que si l'une ou l'autre des conditionssuivantes est satisfaite :

1° le récipient est rempli avec de l'eau jusqu'à quelques centimètres du point desoudage, de coupage ou de chauffage et l'espace restant est ventilé pour permettrel'évacuation de l'air chaud;

2° le récipient est purgé avec des gaz inertes.

Les canalisations et les raccords doivent être débranchés, puis obturés afin d'y éliminertout déversement de matière combustible ou susceptible de dégager des vapeurstoxiques ou inflammables sous l'effet de la chaleur.

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Une machine à souder portative alimentée par un moteur à combustioninterne doit être mise à la terre si elle est munie de prises de courantauxiliaires de 120V ou de 240V et si ces prises sont utilisées simultanémentavec le procédé de soudage.

Toutefois, une telle mise à la terre n’est pas nécessaire si les outils, lesappareils ou les accessoires branchés aux prises de courant auxiliaires sontpourvus d’une double isolation ou d’un troisième conducteur assurant lacontinuité des masses, ou s’ils sont protégés par des disjoncteurs différentielsde détection de défaut de fuite à la terre de classe A.

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Règles de sécurité en soudage (W117.2)

Soudage, brasage et coupage à l’arc, par résistance ou au gaz (art. 314-316)

Tout travail de soudage, de brasage et de coupage à l’arc, par résistance ouau gaz, ainsi que l’installation, le maniement et l’entretien de l’équipementrequis pour ce faire, doivent être conformes à la norme Règles de sécurité ensoudage, coupage et procédés connexes, CAN/CSA W117.2-94.

CAN/CSA Règles de sécurité en soudage, coupage et procédés connexes

• Cette norme est d’application obligatoire pour les précédés de soudage

• La version CAN/CSA W117.2-06 (C2011) a été utilisée pour la présenteformation.

• Cette norme définit entre autres, le contenu d’un programme de santé et desécurité en soudage, incluant le contenu de la formation adéquate.

• Elle demande de procéder à une évaluation annuelle du programme.

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Code National de Prévention Incendie (CNPI)

Travaux par points chauds (Section 5.2)

Formation (art. 5.2.1.2.)

Seules les personnes ayant reçu une formation sur l’utilisation sécuritairedu matériel, peuvent effectuer les travaux par points chauds.

Matériel (art .5.2.2.1.)

Le matériel utilisé pour les travaux par points chauds doit être maintenu enbon état de fonctionnement.

Inspection (art. 5.2.2.2.1)

Le matériel utilisé pour les travaux par points chauds doit être soumis à unexamen permettant de déceler les fuites et autres défauts avant toutemise en service et réparé avant la mise en service.

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Code National de Prévention Incendie (CNPI)

Matériel qui n’est pas en service (art. 5.2.2.3)

Fermer tous les robinets et purger les tuyaux de gaz et mettre hors tension lematériel électrique lorsqu'il n'est pas en service.

Matériel au gaz comprimé (art. 5.2.2.4)

Il est interdit de lubrifier avec de l'huile ou de la graisse le matériel où circule del'oxygène.

Surveillance des risques d’incendie (art. 5.2.3.3)

Des personnes équipées de matériel d’incendie et qui ont reçu laformation nécessaire doivent inspecter les aires mentionnées… afin dedéceler tout danger d’inflammation des matériaux combustibles.

Matériel de lutte contre l’incendie (art. 5.2.3.6)

Au moins un extincteur portatif conforme… doit être fourni aux endroits oùil y a des travaux par points chauds.

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Code National de Prévention Incendie

Récipients, matériel ou canalisations (art. 5.2.3.4)

1) Il est interdit d'effectuer des travaux par points chauds sur desrécipients, du matériel ou des canalisations ayant contenu des liquidesinflammables, des liquides combustibles ou des gaz inflammables declasse 2.1, à moins qu'ils aient été nettoyés et vérifiés au moyen d'undétecteur de gaz afin de s'assurer de l'absence de vapeursexplosives.

2) Il est interdit d'effectuer des travaux par points chauds sur desrécipients scellés.

3) Il est interdit d'effectuer des travaux par points chauds sur des objetsmétalliques en contact avec des matériaux combustibles, à moins quedes mesures de sécurité n'aient été prévues pour empêcherl'inflammation de ces matériaux par conduction.

Proximité de canalisations (art. 5.2.3.5)

1) Si des travaux par points chauds doivent être exécutés à proximité decanalisations de gaz inflammable de classe 2.1, ces dernières doivent :

a) être conformes au paragraphe 5.2.3.4. 1) ; ou

b) être protégées par une barrière thermique

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Risques électriques du soudage à l’arc

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Risques électriques

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• Il y a électrisation quand il y a passage de courantdans une partie du corps.

• Sources de contact électrique dans le procédé desoudage.

– L’alimentation du poste de soudage

– L’électrode

• La plupart des chocs électriques seproduisent au cours du remplacement del’électrode

• Bon nombre de décès de soudeurs sontcausés par un contact entre l’électrode etle corps du soudeur

– Les raccords de la pince de masse

– Les raccords du porte-électrode

– Les gaines de câbles

– Le courant secondaire et l’appareil de levage

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• L’intensité de la décharge électrique varie selon la résistance du corpshumain.

– si on a les mains mouillées, on donne la possibilité au courant decirculer dans le corps, puisque les mains offrent très peu de résistance.

– un sol humide ou conducteur augmente les risques d’électrisation.

• Une électrisation même à une tension aussi faible que 80 volts peut avoir desconséquences très graves et causer la mort. Tout dépend dans quellesconditions survient la décharge électrique.

• Facteurs qui influencent la gravité des blessures :

– intensité du courant électrique

– trajet du courant

– durée du contact

– surface et pression de contact

– caractéristiques physiologiquesde la personne i.e. résistanceélectrique du corps (main de 500 à 1 000, interne corps 300)

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Risques électriques : Effets sur le corps humain

Source : La sécurité reliée à l’électricité (ASPHME)

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Courant nominal

• Les postes de soudage ne doivent pas être utilisés à un courant plus élevéque celui qui correspond au facteur de marche nominal indiqué par lefabricant.

• Sinon il y a risque de surchauffe, détérioration prématurée de l’isolant etaugmentation des risques de chocs électriques.

• Le facteur de marche nominal correspond à la durée totale du temps defusion admis pour une période de 10 minutes, exprimé en pourcentage

– Par exemple, si un poste est conçu pour 300 A à un facteur de marchede 60%, la charge de 300 A ne devrait pas être appliquée plus de 6min sur 10. Le poste devrait fonctionner au repos pendant les 4minutes restantes.

Source : CSA W117.2


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Section des conducteurs et chute de tension des postes de soudage à l’arc

• Les câbles de soudage doivent être spécialement conçus pour le soudage,de section convenant aux courants et aux facteurs de marche et leurlongueur doit respecter les prescriptions du fabricant.


Source :http://www.lindecanada.com/internet.lg.lg.can/fr/images/2473F_0714_Linde%20welding%20cable_datasheet_v2142_130830.pdf

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Risques électriques : 1. Présence d’humidité

• Facteurs qui augmentent le risque d’électrisation en réduisant la résistanceau passage du courant.

– Soudage en milieu humide

– Port de vêtements imbibés de sueur

– Présence d’eau sur le plancher

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Risques électriques : 1. Présence d’humidité

• Facteurs qui augmentent le risque d’électrisation en réduisant la résistanceau passage du courant.

– Prévoir une boucle d’égouttement pour les pistolets refroidis à l’eau

– Porter des vêtements secs

– Porter des bottes de travail à semelles en caoutchouc

Source : La sécurité reliée à l’électricité, ASPHME

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• Un plancher, une structure métallique peuvent augmenter les risquesd’électrisation car les outils et les vêtements offrent très peu de résistanceélectrique.

– Par exemple : monter sur une structure d’acier pour y souder une pièce.

Risques électriques : 2. Travail sur une surface conductrice

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• Un fil de mise à la masse endommagé

• Une pince de mise à la masse endommagée, un câble de retour mal fixé

• Un fil mal branché

Risques électriques : 3. Mise à la masse inadéquate

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• Un mauvais contact

– Utiliser un câble de continuité des masses de section suffisante et desbrides de retour solides et convenant au courant fourni

– Préparer la surface du point de raccordement (calamine, peinture, etc.)et raccorder le câble à la pièce à souder le plus près possible de la zonede travail

– Attention aux courants vagabonds : courant de soudage qui neretournent pas à la source d’alimentation par la bride de retour maisemprunte un autre chemin (engins de levage, canalisation, etc.)

– Il existe des dispositifs de réductionde la tension qui empêchent lespostes de soudage de fonctionners’il y a possibilité de courantvagabond.


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• Le porte-électrode a été déposé directement sur la pièce et le câble de retourn’est pas encore relié à celle-ci.

– Il est préférable d’utiliser un support isolant pour déposer le porte-électrode en toute sécurité.


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• Une mauvaise méthode de mise à la masse

– Le câble de continuité des masses devrait être raccordé à la pièce àsouder, de préférence au tronçon en contact direct avec l’arc desoudage et avoir la même section de câble que la partie la plus grossedu câble de soudage.

– Certaines pièces à souder ou zones de travail (grosses structures fixespar exemple) sont mises à la terre de façon inhérente par leur fondationou leur mise à la terre.

– Dans d’autres cas, il est souhaitable de mettre la pièce à souder à laterre. À cette fin, on peut utiliser une table métallique mise à la terre.Suivre les instructions du fabricant.


Source : Figure 3, CSA W117.2

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• Un pistolet à souder défectueux

• Un porte-électrode défectueux

• Un câble d’alimentation usé

• Une gaine isolante endommagée

Risques électriques : 4. Mauvais entretien des équipements

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• Ne pas souder sans utiliser les moyens et équipements de protectionindividuels et d’isolation appropriés.

• Éviter d’entreposer du matériel sur les câbles d’alimentation

– S’assurer du bon état de la gaine isolante.

– Éviter de déplacer l’équipement de soudage en tirant sur le câbled’alimentation.

– S’assurer que le fil de mise à la terre est bien branché.

Risques électriques : 5. Méthode de travail non sécuritaire

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• Éviter tout contact avec des bobines de fil sous tension

– Se rappeler que dans un procédé de soudage automatique ou semi-automatique, le courant qui circule dans le fil-électrode passe égalementdans la bobine de fil dès que l’arc est amorcé.

– Les dévidoirs et les autres types d’équipements servant au déroulementdu fil peuvent être sous tension même si l’arc n’est pas encore amorcéou si le fil ne se déroule pas. Le travailleur est alors exposé à une pleinetension à vide (en général 80 à 100 volts) de la source de courant.


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• Lorsque l’équipement n’est pas utilisé, retirer ou rentrer l’électrode et mettrel’appareil hors tension.

• Ne jamais enrouler un câble de soudage autour du corps.


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• Avant de retirer les électrodes du porte-électrode, mettre l’appareil horstension (TIG haute fréquence et plasma haute fréquence).

• Avant le branchement ou le débranchement du câble d’alimentation, mettre lecircuit hors tension.

– Quand l’interrupteur est à la position ON, le circuit est sous tension

– En plaçant l’interrupteur du sectionneur à la position OFF, la tension estnulle et le courant ne circule plus

– Se placer sur le côté du panneau pour manipuler le sectionneur


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• Si la victime d’une électrisation ne peut lâcher prise, la première chose à faireest de repérer le sectionneur ou l’interrupteur du circuit électrique et decouper le courant.

• Il ne faut pas toucher à la victime.

• Si on ne peut repérer rapidement la source d’alimentation électrique, on peuttenter de dégager la victime à l’aide d’un objet isolé ou non conducteur (parexemple, un bâton de bois sec ou de plastique).

• Dans tous les cas d’électrisation, la victime doit être transportéeimmédiatement à l’hôpital.

Risques électriques : Mesures d’urgence

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Risques électriques : Résumé

• Inspecter régulièrement l’équipement et les accessoires et remplacer ouréparer le matériel lorsqu’il est endommagé.

– Les réparations doivent être faites par un technicien ayant la formationnécessaire.

• Vérifier que les tensions et courant utilisé conviennent au câble de soudage.

• Dérouler les câbles de soudage avant usage pour éviter toute surchauffe.

• Utiliser des connecteurs isolés si on utilise des câbles courts et longs enalternance pour pouvoir déconnecter les câbles longs non utilisés.

• Effectuer une mise à la terre adéquate de la soudeuse et de la pièce.

• Porter des vêtements adéquats tels que gants et chaussures isolantes, enbon état.

• Prévenir le risque de façon particulière lors de condition d’humidité ou detempérature élevée favorisant la transpiration.

• Utiliser un tapis isolant si la situation l’exige.

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Risque : Rayonnements et brûlures

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Rayonnements et brûlures

Causes de brûlures

• Rayonnements et leur réfléchissement (sur l’aluminium et l’acierinoxydable par exemple)

• Chalumeau

• Objets brûlants

• Projection de particules

• Gaz, eau bouillante qui s'échappe d'un tuyau rempli d'eau et que l'onchauffe

• Etc.

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• Les blessures aux yeux (projection de particules, coup d’arc, etc.) comptentpour 27% de toutes les lésions chez les soudeurs.

Coup d’arc (éblouissement du soudeur ou flash) :

• Lésion photochimique de la cornée (photokératine) due aux radiations u.v. età la partie bleue de la lumière visible.

• Cette lésion peut aussi atteindre la conjonctive de l’œil (le blanc d’œil), il n’estdonc pas nécessaire de regarder l’arc pour être atteint. Selon le type deprocédé et l’intensité du courant, il est possible d’être atteint jusqu’à unedistance de 25 m (80 pi).

• Une exposition de quelques secondes suffit.

• L’œil devient sensible à la lumière, avec une impression de « sable » dans lesyeux, larmoiement, rougeur conjonctivale et œdème des paupières.

• Les symptômes peuvent apparaître de 6 à 12 heures après l’explosion et seguérit spontanément dans les 24 à 48 heures.

• La guérison sans séquelles est habituelle; cependant, si l’exposition estprolongée, les lésions peuvent aller jusqu’à une ulcération de la cornée.

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• Porter un masque (électronique, serre-tête ou à main) ou des lunettes avecun filtre adéquat

• Porter des vêtements adéquats

• Appliquer de la protection solaire sur la peau (FPS de 30 minimum), là où iln’y a pas de protection adéquate (le cou par exemple)

• Protéger les travailleurs avoisinants à l’aide d’écrans


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Protection

Cataracte :

• Les rayons u.v. (longueur d’onde entre 300 et 400 nm) peuvent pénétrer lacornée et être absorbés par le cristallin.

• Les rayons i.r. (longueur d’onde entre 780 nm et 1 µm) véhiculent aussi lachaleur avec risque d’opacité cristallinienne et de cataracte.

Coup de soleil :

• Les rayons u.v. peuvent également être responsables d’érythème avecrougeur de la peau, voire de brûlures cutanées.

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Risque : Fumées de soudage et contaminants

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Fumées de soudage et contaminants

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• Sources des fumées et des gaz

– Métal de base : fumées (oxydes métalliques)

– Métal d’apport : fumées (oxydes métalliques)

– Fondant (flux) : fumées

• Une grande partie des fumées généréesdans l’environnement du soudeurproviennent du fondant

– Gaz de protection : gaz

– Solvants :

• Ils peuvent dégager des vapeurs inflammables et toxiques et être lacause de brûlures sévères.

• Les solvants résiduels soumis aux u.v. et à la chaleur de l’arc desoudage peuvent se décomposer et générer des contaminants(produits chlorés par exemple)

– Matières recouvrant le métal à souder tels que huile, graisse, peinture,antirouille, etc.

• Les matières résiduelles peuvent générer des produits de combustiontoxiques (isocyanates, formaldéhyde, etc.)

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Taux de production de fumées pour divers procédés et métaux

• Facteurs influençant le taux de production pour un même procédé :

– Intensité du courant

– Composition du métal de base

– Composition du métal d’apport

– Gaz de protection

– Matières recouvrant le métal à souder

– Position de soudage (horizontale,verticale ou plafond)

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• Voies de pénétration

– Grosses particules (D > 10)

• Complètement retenues par les voies respiratoires supérieures

– Moyennes particules (1 < D < 10)

• 25 à 50% retenues au niveau des voies respiratoires supérieures

• 50 à 75% entraînées vers les voies respiratoires inférieures

interceptées par le mucus du nez

entraînées en direction de la gorge

avaléeséliminées par la bouche

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• Voies de pénétration

– Petites particules (D < 1)

• Aucunement retenues au niveau des voies respiratoires supérieures

voies respiratoires inférieures

compartiments pulmonaires

passées dans le sangdissoutes

détruitesrestées dans les

poumons

distribuées dans toutl’organisme

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Polluants générés


Polluants produits par lesopérations de soudage etde coupage

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Fièvre du fondeur

• Les symptômes apparaissent 4 à 8 heures après l’exposition, le plus souventen fin de journée, parfois avec un délai pouvant aller jusqu’à 24 heures.

• Ils peuvent survenir aussi bien dès la première opération de soudage, qu’aubout de plusieurs semaines ou mois de travail, ou après un retour au travail.

• Une brutale sensation de malaise général avec nausées et maux de têteprécède l’installation d’une fièvre parfois importante (40°C -41°C) avecfrissons et malaise diffuses accompagnés d’une toux légère.

• La fièvre s’accompagne d’une irritation de la gorge avec toux, oppressionthoracique et d’un goût métallique dans la bouche.

• Les symptômes disparaissent spontanément au bout de 24 à 48 heures et nelaissent aucune séquelle.

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• Les quantités de contaminants permis dans le milieu de travail sont définiesdans le RSST (annexe I).

– La valeur moyenne d’exposition pondérée (VEMP) des fumées desoudage totales permises est de 5 mg/m3.

– En plus des fumées totales, il peut être nécessaire de faire analyserspécifiquement certaines substances (provenant du métal de base, dumétal d’apport, du flux, des gaz de protection ou de l’électrode) si leurVEMP est inférieure à 5 mg/m3.

– Par exemple : Cu 0,2 mg/m3, Plomb 0,05 mg/m3 (C3)

• L’annexe I du RSST définit aussi les limites permises pour les différentscontaminants pouvant être présents dans les fumées et les gaz.

• Pour connaître les contaminants susceptibles d’être générés, il fautconnaître : métal de base, métal d’apport, flux, etc.

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Fumées de soudage et contaminants : Prévention

Prévention, dans l’ordre

1) Diminuer le taux de production des fumées et contaminants

• Préparer les pièces à souder (enlever la peinture, les solvants, etc.)

• Modifier le procédé :

– pour le soudage de l’acier, privilégier le soudage sous gaz protecteur quigénère moins de fumées que le soudage à l’électrode enrobée;

– changer le gaz de protection.

• Par exemple, on peut réduire le volume des émanations de 15% à25% en ajoutant de l’argon au CO2 au lieu d’utiliser celui-ci à l’étatpur

– modifier la composition de l’enrobage de l’électrode

– diminuer l’intensité de courant, la longueur de l‘arc, le diamètre del’électrode, sa polarité, le temps de fusion, etc.

• Plus le courant et l’intensité sont élevés, plus il y a production defumées.

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2) Installer une aspiration à la source

• Système à haut volume, basse pression (HVBP)

• Système à moyen volume, moyenne pression (MVMP)

• Système à bas volume, haute pression (BVHP)

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2) Installer une aspiration à la source

• L’air devrait traverser la zone de soudage à une vitesse d’environ 0,5 m/s(100 pi /min). Dans les procédés effectués sous protection de gaz, un courantd’air supérieur risque d’entraîner le gaz de protection.

• Une fois captés, les fumées et les gaz doivent être filtrés.

• Pour ce faire, on utilise des dépoussiéreurs, des filtres, etc.


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Exemple d’aspiration à la source

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3) Diluer les contaminants par la ventilation générale :

• La ventilation générale ne remplace pas la captation à la source.

• La ventilation générale doit tenir compte de toutes les entrées et sorties d’air(captation à la source, chambre à peinture, etc.)

• Maintenir une pression légèrement négative dans la section du soudage pouréviter la migration des contaminants.

• Comme la position du soudeur peut influencer le degré d’exposition :

– éviter que la tête ne se trouve dans le panache de fumée

– Placer la pièce à souder de façon à ce que le courant d’air chasse lepanache loin du soudeur

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4) Porter un appareil de protection respiratoire

• Dans certains cas, le soudeur peut avoir à porter une protection respiratoire.

– Le procédé projette des fumées à une vitesse élevée, de sorte qu’il estdifficile de les capter (par exemple gougeage à l’arc avec électrode decarbone et jet d’air).

– Il est impossible de placer la hotte suffisamment près du point desoudage pour aspirer les polluants à la source.

– Les conditions d’exécution ne se prêtent pas à l’utilisation d’une hotte.

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4) Porter un appareil de protection respiratoire

• masques jetables (à poussières)

• masque à cartouche

• masque à boîtier filtrant (ventilation assistée)

• masque à adduction d’air

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Lignes directrices surla ventilation

Tableau seulement pour aciers non revêtusfaiblement alliés ou non alliés (teneur en chrome

< 3% et teneur en éléments d’alliage < 5%)

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Prévention


Lignes directrices surla ventilation

Tableau pour aciers alliés revêtus et des métauxnon ferreux (teneur en chrome < 3% et teneur en

éléments d’alliage < 5%)

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Risque : Bruit

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Bruit

Effets sur la santé

• Dommages auditifs temporaires ou permanents, une perte de la sensibilitépouvant aller jusqu’à la surdité

• Irritation

• Baisse de vigilance,

• Fatigue accrue

• Stress

• Etc.


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Bruit

• Niveaux de bruit : Au Québec, la norme d’exposition permise est de 90 dBA(exposition continue 8 hres/jour)


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• Dans le AAC (arcair), le jet d’air comprimé, dirigé vers la pointe del’électrode permet d’évacuer le métal en fusion, produit un niveau de bruitélevé.

Bruit

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Bruit

• Prévention du bruit : éliminer le bruit à la source

• Réduction du bruit : contrôler le bruit

• Protection du travailleur : protection auditive

Source image : Institut national de santé public du Québec (Gouvernement du Québec)

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Bruit

Prévention

• Choisir des procédés et des électrodes qui produisent moins de scories

– Diminue le meulage ou le martelage

• Isoler les postes ou les procédés

• Recouvrir les murs et les plafonds d’un matériau absorbant

• Augmenter l’épaisseur de la table de travail

– Réduit les vibrations

– Atténue la transmission de bruits d’impact

• Augmenter la distance entre la source de bruit et les travailleurs

• Installer des écrans insonorisants

– Faits d’un matériau barrière (acier, contreplaqué, etc.) et d’un matériau absorbant(laine de fibre de verre, etc.)

– Aussi haut que possible

– Assez longs

– Placés le plus près possible des personnes ou des sources de bruit


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Risques particuliers au soudage à l’arc :

piqûre et plasma

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Piqûres

• Dans le GTAW, une électrode tungstène très pointue qui présente un hautrisque de piqûre est utilisée.

– Une des parties les plus souvent touchées est la main.

– Le risque est particulièrement observable lorsque le faisceau dupistolet est porté sur l’épaule. S’il glisse et se met à balancer, il peutheurter le soudeur aux jambes

• Pour prévenir les piqûres,

– Placer le pistolet de soudage dans un boîtier non conducteur lorsqu’iln’est pas utilisé

– Le placer sur le sol et non sur l’épaule

– Porter des gants de cuir, un tablier assez long ou des guêtres

Soudage à l’arc : Risques particuliers

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• Un chalumeau au plasma contient un arc pilote qui pénètre les objets nonconducteurs et la peau : le fait de mettre les doigts dans le trajet duchalumeau peut causer des brûlures graves nécessitant une amputation.

• Formation d’hydrogène au cours du coupage plasma :

– il se forme au fond du bain d’eau des bulles d’hydrogène qui montentgraduellement à la surface

– de l’hydrogène peut également se former en raison de réactionschimique plus lentes entre des particules de métal froid et l’eau, desmétaux de nature différentes ou des produits chimiques contenus dansl’eau. Ces bulles monteront aussi graduellement à la surface

– l’hydrogène peut provenir du gaz plasma

• L’hydrogène libéré dans l’air ambiant peut former un mélange explosif.

• Il peut aussi s’accumuler en poches sous la pièce à couper, s’enflammerau contact de l’air et provoquer une explosion.

Coupage à l’arc au plasma : Risques particuliers

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Équipements de protection individuels (EPI)

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Obligations de l'employeur (art. 338)

L'employeur doit fournir gratuitement au travailleur les moyens et leséquipements de protection individuels ou collectifs prévus… et s'assurerque le travailleur, à l'occasion de son travail, utilise ces moyens et ceséquipements.

L'employeur doit également s'assurer que les travailleurs ont reçul'information nécessaire sur l'usage de tels moyens et de tels équipementsde protection.

Obligations du travailleur (art. 339)

Le travailleur doit porter ou utiliser, selon le cas, les moyens et leséquipements de protection individuels ou collectifs prévus.

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Quelques accidents…

• Un travailleur est mort des suites de l’embrasement de ses vêtements. Lestravaux de soudage sur une citerne contenant du diesel provoquent uneexplosion qui met le feu aux vêtements du soudeur.

– En prenant le travailleur à bras de corps, les vêtements de l’employeurprennent aussi en feu. Les vêtements de travail du soudeur étaient encoton-polyester;

• Un travailleur de la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean a été brûlé auxmains et aux jambes lorsque ses vêtements ont pris feu pendant des travauxde soudage.

– Le feu a pris dans le bas du survêtement pendant des travaux desoudage, c’est par l’odeur de feu que travailleur s’est rendu compte qu’ilbrûlait;

• Un travailleur est brûlé lorsque son vêtement prend feu. Alors qu’il faisait ducoupage à l’oxy-acétylène, le bas de sa salopette a pris feu à la hauteur dumollet du côté gauche, le feu s’est propagé vers le haut de la salopette sansqu’il puisse l’éteindre.

Source : CSST

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Quelques statistiques…

• 10 soudeurs ont subis des brûlures parce que leurs vêtements ont pris feu;

• 14 travailleurs ont subis des brûlures parce que leurs vêtements ont pris feu;

• 480 dossiers de brûlures ont été acceptés (profession soudeur etoxycoupeur);

• Les mains et les doigts sont les plus atteints (26%), mais les brûlurestouchent les travailleurs de la tête aux pieds, incluant l’oreille interne, lesorganes génitaux et le dos.

Source : CSST, 2008 à 2012

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EPI requis lors des opérations de soudage

• Les EPI protègent contre les brûlures, les projections departicules, les radiations, l’inflammation, les chocsélectriques et les étincelles.

• Protection du corps :

– Vêtements adaptés de coton ou de laine de couleurfoncée (ajustés, sans poche ni revers)

– Aucun vêtement synthétique

Source : Guide de prévention soudage-coupage (ASME)

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• Protection du corps :

– Chemise à manches longues

– Collet fermé jusqu’au cou, rabats de poches fermés pour prévenirtoute infiltration

– Aucun pantalon à revers, porter le pantalon par-dessus les bottines

– Survêtements de type manchette, tablier, guêtre ou boléro sinécessaire, pour protéger l’avant des jambes, genoux

– Les vêtements doivent être exempts de tâches d’huile ou de graisse etles déchirures réparées

– Ils doivent être entretenus selon les recommandations dufabricant

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• Protection des mains :

– Gants de travail adaptés résistant au feu, en cuir par exemple, plus hautque les poignets (sinon utiliser des manchons)

– Les mains doivent être protégées par des gants qui, à la fois,

• résistent à l’action coupante des tôles

• ne durcissent pas à la chaleur

• sont isolants du point de vue thermique et électrique

• garde une souplesse compatible avec le procédé de soudage utilisé.

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• Protection de la tête et des yeux :

– Lunettes de protection;

• Protègent contre la projection de particules

– Masque de soudeur;

• Protège le visage, le cou, le front et lesoreilles contre les rayonnements et lesprojections de métal fondu

– Lors de travaux de soudage effectués au-dessusde la tête, le port d’une coiffe ou d’une cagouleen matière incombustible s’impose.

ET

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Protection oculaire :Indications sur lechoix des filtres

Protection oculaire


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• Protection de la tête et des yeux :

– Les lunettes étanches doivent comporter des orifices d’aérationpour empêcher les verres de s’embuer et des déflecteurs pourempêcher l’infiltration de radiation.

– Les écrans latéraux doivent protéger contre les u.v. et lesprojections.

– Les soudeurs et le personnel de soudage ne devraient pasporter de lentilles cornéennes à cause de la présenced’impuretés et d’irritation possibles.

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• Protection auditive :

– Protecteurs auditifs, si le niveau sonore dépasse le seuil de 85 dBA

– Si les oreilles sont exposées aux projections d’étincelles ou de métalen fusion, porter des protège-tympans résistant au feu

• Protection respiratoire

– Rappel : si le soudeur doit utiliser un appareil de protectionrespiratoire, il doit avoir reçu la formation nécessaire (inspection,ajustement, entreposage, nettoyage, durée d’utilisation, etc.)

• Protection des pieds :

– Chaussures ou bottes de sécurité avec protection des lacets

– Chaussettes de laine

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Hygiène requise lors des opérations de soudage

• Afin d’éviter toute intoxication par les voies cutanées et digestives, unebonne hygiène corporelle est indispensable.

• Le lavage des mains et du visage s’impose avant les repas et unedouche, après le travail, est conseillée.

• Ne pas manger, boire, fumer, mâcher des gommes sur les lieux de travailpour éviter, dans certaines situations, une intoxication éventuelle

– Par exemple, par le plomb par l’intermédiaire des mains souillées(manipulation de baguette contenant du plomb).

• Les vêtements de travail doivent être changés et régulièrement nettoyésen fonction du degré de salissure, en particulier en cas d’imprégnation degraisse, de solvants ou de peintures.

• Aucun objet inflammable ou combustible, tel que briquet, ne doit êtreporté à proximité de sources d’étincelles et de projection de métalincandescent.

• Identifier les pièces soudées ou les mettre hors d’atteinte, pour protégerle personnel des brûlures.

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Écrans de protection

• Matériaux incombustibles ou résistant au feu

• Surface non réfléchissante

• Permet la circulation de l’air (dégagement de50 cm (20 po) du sol et du plafond

• S’il est impossible ou inefficace d’utiliser desécrans, les travailleurs avoisinants doiventporter les vêtements et EPI appropriés

Source : Guide de prévention soudage-coupage (ASME)

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• Protection oculaire des travailleurs à proximité :

– Si la zone de soudage n’est pas protégée par des écrans, porter deslunettes de protection adéquate dans un rayon de 30 m (100 pi) :

• Si on est exposé à la lumière réfléchie de l’arc, verres enpolycarbonate teintés et écrans latéraux légèrement teintés (filtrede numéro 2).

• Si on assiste aux opérations de soudage mais qu’on ne regardejamais directement l’arc, verres en polycarbonate et écranslatéraux teintés (teinte entre 3 et 5). Autrement, même numéro deteinte que le masque du soudeur.

Pratique sécuritaire du métier de soudeur - Association sectorielle - Fabrication d’équipement de transport et de machines 91

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