Soudage MIG-MAG 881804 31464319 2008-07-10T12:01:36Z 88.167.60.194 /* Normes */ __NOTOC__ [[Image:SMAW.welding.af.ncs.jpg|thumb|225px|right|Soudage à l'arc avec électrode fusible sous flux gazeux]] Le '''soudage MIG-MAG''' (respectivement 131 ou 137, et 135 ou 136 suivant la norme EN ISO 4063) est un procédé de [[soudage]] semi-automatique. La fusion des métaux est obtenue par l’énergie calorifique dégagée par un arc électrique qui éclate dans une atmosphère de protection entre un fil électrode fusible et les pièces à assembler. Ce procédé est entré en concurrence avec l'électrode enrobée afin d'augmenter la productivité en réduisant les temps d'arrêts pour changer d'électrode. À son apparition, il a été affecté d'une mauvaise image, notamment celle d'augmenter le risque de collages (défaut rédhibitoire en tenue en fatigue). Cependant, un soudeur qualifié avec un mode opératoire de soudage qualifié permettra de réaliser des soudures d'excellentes qualité et cette mauvaise image résulte en fait d'une mauvaise exploitation du procédé. C'est le procédé de soudage le plus utilisé industriellement aujourd'hui. Il se prête bien à l'automatisation totale au travers d'installation robotique. Le soudage MIG-MAG permet une grande flexibilité de mise en oeuvre: * soudage de différents matériaux : aciers C-Mn, aciers inoxydables, alliages d'aluminium, alliages de titane ... * soudage en position : PA (à plat), PC (corniche), PE (plafond) * utilisations de fils fourrés de 0,9 à 2,4 mm de diamètre * soudage manuel semi-automatique * automatisation sur poutre, robotisation plus ou moins poussée : du robot standard, à la robotique "intelligente" : suivi de joint auto adaptatif Des variantes du procédé permettent : * l'amélioration de la productivité : MAG bi-fil, MAG fort diamètre, utilisation de fils fourrés augmentant le taux de dépôt * l'augmentation de l'étendue d'application du procédé vis-à-vis du soudage des tôles fines par réduction de l'énergie de soudage : procédés "froid" dérivé du MIG-MAG : Cold Metal Transfer (CMT de chez Fronius), Cold Process (Quinto CP de chez Cloos), Citowave (Air Liquide Welding), Cold Arc (EWM) ... Il est possible actuellement de souder des tôles d'épaisseur 0,5 mm, avec des vitesses d'avance de soudage élevées jusqu'à 5 m/min tout en assurant un cordon régulier et de qualité. == Fil == ==== À base de fer ==== Utilisation de fils massifs de 0,6 à 2,4 mm et même jusqu'à 3,2 mm de diamètre * Enrobage au cuivre : le cuivre diminue la résistance électrique du fer * Fil au silicium (0,3 à 1,2%) ou au manganèse (0,9 à 1,3%) : désoxydant pour le {{fchim|CO|2}} ou l'{{fchim|O|2}}. Plus les proportions de Si ou Mn sont importantes, plus le fil aura des facilités à adhérer à des surfaces rouillées ou sales. * Fil au manganèse, aluminium, titane, zirconium, nickel, chrome, molybdène : améliorent la résistance à la corrosion ou les propriétés mécaniques. ==== À base daluminium ==== Certains alliages comme le 7075-T6 ne se soudent pas. ==== Normes ==== Acier : * NF EN 440 : Fils électrodes pour soudage des aciers non alliés (= AWS A5.28-96) * NF EN 12070 : Fils nus massifs et baguettes déposant un acier résistant au fluage. Classification (=AWS A5.28-96) * NF EN 12534 : Fils nus massifs et baguettes, acier à haute résistance. Classification Inox : * NF EN 12072 : Fils nus massifs et baguettes déposant un acier inox et/ou réfractaire (= AWS A5.9-93) Fourrés : * NF EN 758 : Fils fourrés pour soudage avec ou sans gaz pour aciers non alliés et à grains fins. Classification * NF EN 12071 : Pour aciers résistant au fluage (avec gaz) * NF EN 12073 : Pour aciers inox et aciers résistant aux températures élevées * NF EN 12535 : Pour aciers à haute résistance. Classification Codage : :* type de fil {| class="wikitable" |- ! Code || type |- | G || MIG-MAG à fil plein |- | T || MIG-MAG à fil fourré |- |} :* limite d'élasticité, résistance mécanique et allongement {| class="wikitable" |- ! Code || Limite élastique <br /> (N/mm²) || Résistance <br /> (N/mm²) || Allongement <br /> % |- | 35 || 355 || 440 à 570 || 22 |- | 38 || 380 || 470 à 600 || 20 |- | 42 || 420 || 500 à 640 || 20 |- | 46 || 460 || 530 à 650 || 20 |- | 50 || 500 || 560 à 720 || 18 |- | 55 || 550 || 610-780 || 18 |- | 62 || 620 || 690-890 || 18 |- | 69 || 690 || 760-960 || 17 |- | 79 || 790 || 880-1080 || 16 |- | 89 || 890 || 980-1180 || 15 |- |} :* seulement pour les fils fourrés : {| class="wikitable" |- ! Code || limite d'élasticité <br /> N/mm² || résistance à la traction <br /> N/mm² |- | 3T || 355 || 470 |- | 4T || 420 || 520 |- | 5T || 500 || 600 |- |} :* température d'énergie moyenne de rupture à 47 J {| class="wikitable" |- ! Code || Température |- | 8 || -80 ° C |- | 7 || -70 °C |- | 6 || -60 °C |- | 5 || -50 °C |- | 4 || -40 °C |- | 3 || -30 °C |- | 2 || -20 °C |- | 0 || 0 °C |- | A || 20 °C |- | Z || Aucune exigence |- |} :* type de flux (seulement pour les fils fourrés) {| class="wikitable" |- ! Code || type |- | R || rutile, durcissage lent du laitier, gaz protecteur nécessaire |- | P || rutile, durcissage rapide du laitier, gaz protecteur nécessaire |- | B || basique, gaz protecteur nécessaire |- | M || poudre de métal, gaz protecteur nécessaire |- | V || rutile ou basique/fluorure, gaz protecteur non nécessaire |- | W || basique/fluorure, durcissage lent du laitier, gaz protecteur non nécessaire |- | Y || basique/fluorure, durcissage rapide du laitier, gaz protecteur non nécessaire |- | S || autres types |- | Z || autres types |- | U || sans gaz protecteur |- |} :* gaz protecteur {| class="wikitable" |- ! Code || Gaz |- | M || gaz EN439-M2, sans hélium |- | C || gaz EN439-C1, dioxyde de carbone |- | N || sans gaz |- |} :* '''T''' : traitement thermique (seulement pour les acier à haute résistance) :* position de soudage {| class="wikitable" |- ! Code || Position |- | 1 || Toutes positions |- | 2 || Toutes positions, sauf verticale descendante |- | 3 || Bout à bout à plat, en gouttière, en angle à plat |- | 4 || Bout à bout à plat, en gouttière |- | 5 || Verticale descendante, cf. code 3 |- |} :* hydrogène diffusible (seulement pour les fils fourrés) {| class="wikitable" |- ! Code || ml/100g max |- | H5 || 5 |- | H10 || 10 |- | H15 || 15 |- |} == Gaz == L'atmosphère de protection diffère selon le type utilisé MIG ou MAG: * pour le MIG (Metal Inert Gas) on utilise de l'[[hélium]], de l'[[argon]] ou un mélange des deux :* Hélium : arc plus chaud, adapté au soudage des pièces épaisses<ref name="haynes">[http://www.haynes.com/products/productID/48 Welding Haynes Techbook ISBN: 1 56392 110 3]</ref>. :* Argon : bonne pénétration et arc concentré<ref name="haynes"/>. * pour le MAG (Metal Active Gas) on utilise un mélange d'[[argon]] et de [[dioxyde de carbone]] (en général du C-25 : 75% d'argon et 25% de {{fchim|CO|2}}). On ne peut souder que des aciers avec ce type de protection active. :* Le {{fchim|CO|2}} se décompose en [[monoxyde de carbone]] et en [[ozone]] sous l'effet de l'arc. L'ozone peut oxyder le métal. Le soudage est rapide, avec une bonne pénétration, mais il convient d'utiliser un fil désoxydant<ref name="haynes"/>. Le transfert du métal se fait par gouttes. Lorsqu'une goutte tombe, elle créé un court-circuit : la tension chutte et l'intensité augmente. Une fois la goutte tombée, on a un pic de tension et une chute d'intensité. Les générateurs à impulsions s'inspirent de ce phénomène pour contrôler le transfert du métal. :* Dioxygène : agit comme le {{fchim|CO|2}}. {| class="wikitable sortable" |- ! Gaz !! Potentiel d'ionisation<ref>[http://www.techniques-ingenieur.fr/dossier/soudage_a_l_arc/B7730 Techniques de l'ingénieur B7730]</ref><br /> (V) |- | [[Argon]] ||<span style="display:none">15.760 </span> 15,760 |- | [[Diazote]] ||<span style="display:none">15.58</span> 15,58 |- | [[Dihydrogène]] ||<span style="display:none">13.598 </span> 13,598 |- | [[Dioxyde de carbone]] ||<span style="display:none">13.77 </span> 13,77 |- | [[Dioxygène]] ||<span style="display:none">12.07</span> 12,07 |- | [[Hélium]] ||<span style="display:none">24.587 </span> 24,587 |- |} ==L'embout de la torche de soudage MIG / MAG== [[Image:MIG_cut-away.svg|center|thumb|300px|Eclaté d'une torche de soudage MAG / GMAW. '''(1)''' Tête de torche de soudage, '''(2)''' Isolant électrique (pièce en blanc) et embout de vissage du tube contact (pièce en jaune), '''(3)''' Diffuseur de gaz, '''(4)''' Embout du tube contact-type, '''(5)''' Buse métallique]] ==Les différents modes de transfert== Le soudage MIG-MAG se caractèrise par différent modes de transfert du métal dans l'arc électrique : * transfert par court-circuit * transfert globulaire * transfert par pulvérisation axiale * transfert par veine rotative == Liens externes == * [http://www.soudeur.com/default.asp Soudeur.com - Le site portail du soudeur, de la soudure et des métiers du soudage] * [http://www.gys-soudure.com/spip.php?page=categories&cat_id=35&lang=fr GYS France - Conception et Fabrication de Postes MIG] *[http://www.isgroupe.com/soudage-mig-mag.html - Institut de Soudure] *[http://yourweldingpartner.free.fr - Conseils et audits en Assurance Qualité du Soudage] == Notes et références == <references /> [[Catégorie:Soudure]] {{Lien AdQ|en}} [[en:Gas metal arc welding]] [[es:Soldadura GMAW]] [[fa:جوشکاری قوسی با گاز محافظ]] [[fi:MIG/MAG-hitsaus]] [[it:Saldatura MIG/MAG]] [[ja:マグ溶接]] [[pt:Soldagem MIG/MAG]] [[sv:Gasmetallbågsvetsning]]