1 Alain Morissonnaud

SOUDURE S.O.A.

2010

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Soudure SOA

Définition

La soudure peut être de deux natures : assemblage autogène ou

assemblage hétérogène.

L’assemblage autogène est un procédé qui permet par fusion

d’assembler des pièces de même nature avec ou sans métal

d’apport, en provoquant simultanément leur fusion dans une zone

d’assemblage.

Le métal d’apport lorsqu’il est utilisé est de même nature que les

pièces à assembler ou de nature très voisine.

C’est un procédé qui est couramment utilisé pour les tubes acier .

Ce système impose une chauffe importante des pièces à assembler,

ce qui provoque des déformations importantes du tube.

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Définition

La soudure peut être de deux natures : assemblage autogène ou

assemblage hétérogène.

L’assemblage hétérogène est un procédé qui permet d’assembler

des pièces de même nature ou de nature différentes sans fusion de

ces dernières avec métal d’apport, en provoquant la fusion du métal

d’apport dans une zone d’assemblage.

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Composition de la flamme oxy-acétylénique:

Elle est formée de- 1 volume d’acétylène

mélangé avec - 1.1 volume d’oxygène

et en plus -1.5 volume d’oxygène de

l’air ambiant

Bien réglée elle comporte:

- un dard (bleu-vert)aux contours nets

- une zone de couleur bleutée « dite

réductrice » c’est dans cette zone que le métal

en fusion est protégé de l’oxydation.

- un panache de couleur rosée.

Le siège de la plus haute température se trouve à 2 mm de la pointe

du dard dans la zone réductrice.

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Utilisation:

A l’allumage du chalumeau:

Ouvrir d’un quart de tour les robinets des bouteilles oxygène puis

acétylène, ce qui permet de connaître la capacité des gaz restants.

Régler les pressions d’utilisation au mano détendeur avec les

robinets du chalumeau ouverts puis les refermer.

Rappel oxygène 1,5 bar

Rappel acétylène 0,5 bar

Sur le chalumeau, ouvrir le robinet d’acétylène puis celui de

l’oxygène légèrement.

Allumer la mélange à la buse au moyen de l’allume-gaz.

Régler la flamme en ouvrant progressivement l’oxygène.

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Précaution à l’allumage.

Ne jamais bloquer le robinet d’oxygène à

« fond », il en résulterait une déformation

de l’aiguille et de l’injecteur qui entraînerait

une difficulté de réglage et un vieillissement

prématuré du chalumeau.

Ne pas utiliser pour allumer le chalumeau

un briquet chargé ou une cigarette,…;

préféré un allumeur.

Pour éteindre , fermer l’acétylène en

premier.

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Pour un arrêt momentané, fermer les robinets du chalumeau.

Pour un arrêt prolongé, fermer les bouteilles:

1- fermer la bouteille d’acétylène,

2- fermer la bouteille d’oxygène,

3- ouvrir les robinets du

chalumeau et attendre que les

aiguilles des manomètres basse

pression descendent à zéro,

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4 -dévisser les vis de réglage des

manodétenteurs,

5 – fermer les robinets du chalumeau.

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Ligne de fusion avec métal d’apport :

- position du chalumeau à 45 °

- la distance du bout du dard au bain de fusion environ 2 à 5 mm

- largeur du bain de fusion environ 3 à 4 fois l’épaisseur à souder

- inclinaison de la baguette de métal d’apport

45° par rapport à la tôle - 90° par rapport au chalumeau

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Le métal d’apport :

Le choix du diamètre du métal d’apport est déterminé par la

formule suivante :

Ø en mm = (épaisseur à souder / 2) + 1

Choisir la baguette qui se rapproche le plus du résultat.

Pour obtenir un cordon de bonne épaisseur :

tremper la baguette dans le bain de fusion,

laisser le métal dans le bain en poussant vers la buse,

sortir la baguette du bain de fusion et recommencer le

geste régulièrement.

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Choix de la buse :

Le débit de la buse à employer est déterminé par la formule suivante :

Débit de la buse en L/h = épaisseur à souder . 100 L/h

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Choix de la buse :

Pour être plus précis dans le choix de la buse la position de soudage

est importante, et on peut le déterminer à l’aide du tableau ci-dessous :

Position de

soudage

Débit de la buse en litres par heure

d’acétylène et par mm d’épaisseur

À plat 100

En montant 70

Au plafond 70

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Le débouchage éventuel de la buse ne peut être effectué qu’avec des

instruments adaptés.

Alésoirs en pochette Étuis d’alésoirs

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Si des particules d’oxydes sont à l’extérieur de la

buse, le nettoyage de la buse peut s’effectuer

chalumeau allumé en frottant la buse sur un morceau

de bois.

Lorsque les particules sont internes il faut utiliser les

alésoirs. Il faut, dans un premier temps, refroidir la

buse puis la démonter et la nettoyer par l’intérieur à

l’aide d’un alésoir calibré et correspondant au débit

de cette dernière.

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Quand on assemble deux pièces par SOA , une opération de préparation

consiste à maintenir les bords à souder dans la position correcte

d’assemblage, c’est le POINTAGE.

Elle consiste à réaliser des points de soudure qui devront respecter les

« trois P » ( petit, plat, pénétrer ).

Petit pour ne pas perturber la réalisation du cordon de soudure, plat

pour ne pas avoir un surplus de métal d’apport au moment du passage

du bain de fusion, pénétrer pour être suffisamment solides pour éviter

les déformations dues à la chaleur (fusion) du cordon de soudure.

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Pointage :

Les points seront espacés d’environ 30 fois l’épaisseur des pièces à souder,

les points qui sont aux extrémités , doivent être à 10 mm des bords.

On commence toujours par le milieu puis de part et d’autre en alternance.

Avant d’effectuer le pointage un espace entre les pièces à souder doit être

aménagé d’environ d’une demi épaisseur.

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Le talon :

Quand l’opération de pointage est terminée avant de commencer le

soudage des pièces et pour éviter un phénomène de fissure sur la soudure ,

il faut réaliser un premier cordon de soudure appelé «TALON » .

Pour la réalisation du « talon » le cordon débutera en partant de 20 mm du

bord en direction de l’extérieur ; quand le talon est réalisé le cordon

principal peut être réalisé en direction du bord opposé sans oublier de

chevaucher le premier cordon afin d’obtenir un joint homogène.

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Rappel : le débit de la buse est de 100 L/h

par mm d’épaisseur à souder.

Ø du métal d’apport = (épaisseur/ 2) + 1

La buse en position progresse sans

osciller, la baguette de métal d’apport

effectue des mouvements de bas en haut

dans la zone réductrice.

Le cordon doit avoir une légère

surépaisseur et des stries régulières.

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Raboutage SOA des tubes :

Comme pour les tôles, un espace doit être aménagé entre les pièces

à assembler aussi bien en position horizontale que verticale.

Les bords sont droits si l’épaisseur est comprise entre 0.5 à 3 mm et

devront posséder un chanfrein si l’épaisseur est supérieure à 3 mm

afin de faciliter la pénétration.

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Le raboutage à l’horizontale, c’est à dire

que les tubes sont horizontaux.

Si les tube sont libres, la soudure sera

montante avec rotation du tube.

Si les tube sont fixes, la soudure s’effectue

en deux temps et montante par ½ tour.

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Raboutage en position verticale

c’est à dire que les tubes sont

verticaux, cette position

s’appelle aussi en « corniche ».

Soudure SOA

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Une buse bien réglée ressemble à :

Cela se caractérise par un dard lumineux avec un contour net,

son extrémité est arrondie et l’ensemble est presque cylindrique,

le panache est rosé, long et souple, la zone réductrice est bleutée

et permet d’avoir un bain de fusion étroit et sans projection.

Vérifier de temps en temps les pressions d’utilisation en cours

de soudage car les bouteilles se vident.

Soudure SOA

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Une flamme carburante :

Caractéristiques Défaut de

soudage Cause Remède

La dard est entouré

d’une auréole

blanchâtre

Bain de fusion

bouillonnant

Soudure dure et

cassante

Excès

d’acétylène

Régler le

chalumeau

Soudure SOA

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Caractéristiques Défaut de

soudage Cause Remède

La dard est pointu

Le panache est court

La flamme est

sifflante

Bain de fusion

dégageant des

étincelles

Soudure brûlée,

cassante et

grisâtre

Excès

d’oxygène

Régler le

chalumeau

La flamme oxydante :

Soudure SOA

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La dard est dévié :

Caractéristiques Défaut de

soudage Cause Remède

La dard est dévié

Le panache se divise

Oxydation du

bain de fusion

Création de

morsures

latérales

Buse encrassée Nettoyer la buse

sur un morceau

de bois ou à

l’alésoir

Soudure SOA

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Caractéristiques Défaut de

soudage Cause Remède

La dard est écrasé,

évasé et arrondi

La fusion est

moins concentrée

Le cordon est

large

Buse évasée à

cause des

nettoyages

successifs

Changer la buse

Dard évasé :

Soudure SOA

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Le dard est décollé :

Caractéristiques Défaut de

soudage Cause Remède

La dard est décollé de

la buse de façon

stable ou alternante

Risque de

perforation du

cordon,d’où son

aspect irrégulier

Déréglage du

débit ou de la

pression d’un des

gaz

Projection de

particules en

cours de soudage

Rectifier le

débit ou la

pression

Nettoyer la

buse

Soudure SOA