Qu’est-ce que
le soudage TIG ?
Soudage TIG : des soudures nettes, des assemblages stables
Le soudage à l’arc en atmosphère inerte avec électrode de tungstène (TIG) est un process de soudage sous gaz de protection et fait partie des modes opératoires de soudage par fusion. Il est utilisé pour toutes les applications qui nécessitent une qualité optimale et des soudures sans projections. Le soudage TIG convient notamment aux aciers inoxydables, aux alliages d’aluminium et de nickel, ainsi qu’aux tôles fines en aluminium et en acier inoxydable. Il est utilisé dans la construction de canalisations et de conteneurs, dans la construction de portiques ou dans la construction aéronautique et spatiale.
Soudage TIG : principe de fonctionnement
Lors du soudage TIG, le courant nécessaire est amené via une électrode en tungstène, thermorésistante et non fusible. Cette électrode produit alors un arc électrique qui chauffe et liquéfie le matériau. Une buse de gaz de protection se trouve autour de cette électrode. Elle protège le matériau chauffé des réactions chimiques avec l’air ambiant. Pour cela, on utilise des gaz nobles comme l’argon ou l’hélium, ou des mélanges de ces gaz. Les gaz inertes, c’est-à-dire non réactifs, empêchent les réactions chimiques avec le bain de fusion liquide et le matériau chauffé. On obtient donc des soudures de qualité.
Comme l’électrode en tungstène ne fond pas, le matériau d’apport du soudage TIG est amené à la main, ou de manière mécanisée via un dévidoir externe.
L’électrode en tungstène
L’électrode en tungstène est la pièce maîtresse du soudage TIG : avec 3 380 degrés Celsius, le tungstène a le point de fusion le plus élevé de tous les métaux purs du tableau périodique. Ainsi, l’électrode ne fond pas et produit un arc électrique qui chauffe et liquéfie le matériau. Les électrodes sont fabriquées à l’aide d’un procédé de frittage. Pour améliorer leurs propriétés, elles peuvent être alliées avec des oxydes supplémentaires. En fonction de l’alliage, les électrodes portent différents marquages colorés :
Composition
d'un système de soudage TIG :
(1) Couplage au réseau
(2) Source de courant
(3) Faisceau de liaison
(4) Câble de mise à la masse
(5) Torche de soudage
(6) Borne de masse
(7) Pièce à usiner
(8) Matériau d’apport
(9) Gaz de protection
Variantes de process pour le soudage TIG
Soudage avec fil froid
Une alimentation de fil froid augmente la productivité : la vitesse de soudage augmente et le matériau d’apport est amené au bain de fusion de manière précise et homogène. Ainsi, même les soudeurs moins expérimentés peuvent obtenir d’excellents résultats.
Soudage avec fil chaud
Le soudage TIG avec fil chaud découle du soudage TIG avec fil froid. Lors du soudage TIG avec fil chaud, le matériau d’apport est chauffé, ce qui présente plusieurs avantages : la quantité et la vitesse de dépôt augmentent, la vitesse de soudage également, et la dilution est réduite.
ArcTig
Le mode opératoire de soudage ArcTig est une variante de process TIG pour le soudage d’assemblage mécanisé. Il permet d’obtenir des soudures à l’aspect exceptionnel, des passes de fond maîtrisées et une qualité de soudage très élevée. Grâce à une vitesse de soudage améliorée et une réduction des opérations de préparation des soudures, ArcTig rend également l’ensemble du process de soudage plus rentable.
Placage
Le placage est un mode opératoire de soudage qui consiste à recouvrir des composants d’alliages spéciaux afin d’augmenter sensiblement leur durée de vie. Ce recouvrement s’effectue par un rechargement par soudure mécanisé. Le système de placage rapide Speed Cladding de Fronius rend ce process jusqu’à trois fois plus rapide et plus efficace.
Soudage orbital
La structure de base d’un dispositif de soudage orbital comprend un tube fixe et une torche/tête de soudage TIG mobile qui tourne autour du tube. La tête de soudage orbital mobile est également appelée pince de soudage. Le soudage orbital est utile lorsqu’il faut obtenir des soudures de qualité constante dans des conditions contrôlées. Cette technique est donc principalement utilisée dans la construction de pipelines, dans l’industrie agro-alimentaire et dans l’industrie chimique. Le soudage orbital permet non seulement de créer des assemblages tube à tube, mais également de souder des tubes dans des plaques tubulaires.
Quels matériaux conviennent au soudage TIG ?
Parmi les matériaux les plus utilisés lors du soudage TIG, on peut citer les aciers inoxydables, les alliages d’aluminium et de nickel, ainsi que les tôles fines en aluminium et en acier inoxydable. Avec un dévidoir mécanisé, on peut obtenir des vitesses de soudage rentables pour des épaisseurs de tôles inférieures à 4 millimètres. Si les tôles sont plus épaisses, on perd en rentabilité ; dans ces cas-là, seul le soudage de passes de fond est recommandé avec le mode opératoire de soudage TIG. Pour le soudage des passes de remplissage, on conseille plutôt des modes opératoires de soudage plus puissants, comme le soudage MIG/MAG ou le soudage à l’arc sous flux en poudre.
Systèmes de soudage professionnels pour le soudage TIG
