Même pour les soudeurs les plus expérimentés, le soudage de l’aluminium peut représenter un défi, et bien souvent, les gens se demandent si l’on peut souder de l’aluminium. Le soudage de l’aluminium requiert des techniques et des procédés différents de ceux utilisés pour le soudage de l’acier, et il est essentiel de connaître ces différences afin de réaliser des soudures réussies et de travailler sur une variété de projets différents.
Bien que le soudage de l’aluminium puisse être difficile, il s’agit d’une compétence qui peut être développée avec les bonnes connaissances et la pratique. Continuez à lire pour tout savoir sur le soudage de l’aluminium, des différents types de soudage que vous pouvez utiliser aux conseils généraux pour réussir.
La meilleure façon de souder l’aluminium
Pour souder de l’aluminium, il faut choisir le bon procédé de soudage. De nombreux outils et méthodes sont conçus pour le soudage de l’acier, mais l’aluminium exige une technique et un équipement qui lui sont propres.
Avant même de commencer le processus de soudage, le soudeur doit nettoyer soigneusement l’aluminium. Comme nous l’avons mentionné précédemment, l’un des problèmes de l’aluminium est qu’il est plus sujet aux impuretés. Il est donc essentiel de préparer correctement le matériau. Voici quelques étapes à suivre :
Utilisez un solvant comme l’acétone ou une solution alcaline douce comme un savon fort pour éliminer toute huile, graisse et vapeur d’eau de la surface de l’aluminium.
Utilisez une brosse métallique en acier inoxydable (utilisée exclusivement pour l’aluminium) pour éliminer les oxydes de surface. Cette opération peut également être effectuée avec une solution alcaline ou acide forte. Veillez toujours à rincer et à sécher complètement la pièce avant de la souder.
Assemblez le joint et couvrez-le si vous ne comptez pas le souder immédiatement. Cela empêchera la saleté ou les gravillons de contaminer le joint. Gardez toujours votre aluminium au sec et stocké à température ambiante. Il devrait être soudé au bout de quelques jours, et si ce n’est pas le cas, nettoyez à nouveau le joint.
La sécurité est un autre élément essentiel du soudage de l’aluminium, ou de tout autre matériau d’ailleurs. Veillez à toujours porter l’équipement de protection adéquat, tel que des lunettes de protection, un casque de soudage avec le numéro de teinte approprié pour protéger vos yeux, des gants et des cuirs pour vous protéger des étincelles et des éclaboussures de métal, des chaussures adaptées pour protéger vos pieds et une ventilation adéquate pour éloigner les fumées de soudage de votre zone de respiration.
Il est possible de souder de l’aluminium en utilisant des méthodes de soudage à la baguette, mais cela peut être salissant. Parmi les meilleures méthodes à utiliser pour ce processus, citons le soudage TIG à courant alternatif ou continu ou le soudage MIG.
Bien que le soudage à la baguette ne soit généralement pas le premier choix lorsqu’il s’agit de souder de l’aluminium, ce procédé présente certains avantages, notamment la possibilité de travailler sans gaz de protection et le fait qu’il fonctionne bien sur les pièces métalliques rouillées ou peintes.
Si vous vous demandez comment souder de l’aluminium, il est important de savoir que plusieurs procédés de soudage peuvent être utilisés :
– soudage GTAW/TIG
– soudage GMAW/MIG
– soudage GTAW/TIG
Le soudage à l’arc sous gaz tungstène (GTAW), également appelé soudage sous gaz inerte (TIG), est l’un des procédés de soudage les plus populaires choisis pour l’aluminium. Cette technique de soudage est souvent utilisée par les passionnés d’automobile et les soudeurs des équipes de course professionnelles.
Soudage TIG
Le soudage de l’aluminium TIG nécessite un équipement à courant constant avec des capacités de courant alternatif (CA) utilisant 100 % d’argon comme gaz de protection. Elle ne nécessite pas d’alimentation mécanique du fil, ce qui peut créer des problèmes d’alimentation.
Le soudeur introduit plutôt le matériau d’apport dans une flaque. Ce procédé est également très propre, car le courant alternatif nettoie la couche oxydée de l’aluminium pendant la soudure. Il empêche également l’aluminium d’être contaminé tout au long du processus.
Conseils pour le soudage TIG :
Choisissez la bonne électrode ou tige de tungstène – le meilleur choix pour l’aluminium est généralement une tige de tungstène pur.
Prenez le temps de préparer votre aluminium en le nettoyant et en le préchauffant.
Assurez-vous qu’il n’y a pas trop de flux d’argon dans la torche, ce qui peut provoquer un arc irrégulier.
Pour éviter le gauchissement, utilisez un dissipateur thermique.
Lors du soudage, veillez à ce que l’électrode ou la baguette d’apport en aluminium appropriée soit exempte de contaminants et faites-la fondre avec le matériau de base pour créer un bain de soudure constant.
Soudage GMAW/MIG
Le soudage à l’arc sous gaz (GMAW), communément appelé soudage sous gaz inerte (MIG), est une autre méthode couramment utilisée pour le soudage de l’aluminium.
Ce type de soudage présente généralement des vitesses de déplacement et des taux de dépôt plus élevés que le soudage TIG, ce qui affecte la qualité de la soudure. Cependant, il utilise un système d’alimentation en fil mécanique, ce qui signifie que le soudeur peut avoir à utiliser un pistolet à bobine ou un pistolet push-pull pour permettre l’alimentation en fil.
En outre, afin de lutter contre le risque de porosité de l’aluminium, le matériau de base et la baguette d’apport doivent être propres, exempts d’humidité et présenter une excellente couverture de gaz de protection, généralement de l’argon pur. Consultez le guide de Lincoln Electric sur le soudage GMAW de l’aluminium pour en savoir plus sur cette méthode.
Conseils pour le soudage MIG :
Préparez votre dévidoir push-pull
Nettoyez votre aluminium, enlevez tout oxyde et limez les bords qui seront joints.
Évitez de tirer pendant le soudage ; poussez plutôt à un angle de 10 à 15 degrés.
Utilisez des cordons droits à passes multiples pour améliorer l’aspect général de la soudure et éviter les défauts.
Utilisez un dissipateur thermique, qui absorbera la chaleur supplémentaire et vous permettra de souder plus lentement.
Autres méthodes de soudage de l’aluminium
Bien que le MIG et le TIG soient des méthodes couramment utilisées pour souder l’aluminium, il existe plusieurs autres types de soudage qui peuvent être utilisés :
Le soudage par faisceau laser et le soudage par faisceau d’électrons : Les techniques de soudage par faisceau sont couramment utilisées pour l’aluminium. Le soudage par faisceau d’électrons permet d’obtenir une zone affectée par la chaleur très précise qui peut être facilement contrôlée, ce qui en fait une méthode idéale pour l’aluminium. Le soudage par faisceau laser permet d’obtenir des soudures rapides et propres et est idéal pour les matériaux sensibles à la fissuration, comme l’aluminium.
Soudage par résistance : Ce type de soudage permet d’assembler des métaux en appliquant une pression et en faisant passer du courant dans les zones métalliques à assembler. Il peut être utilisé pour l’aluminium, mais le soudeur doit être conscient de la forte conductivité thermique et électrique de ce métal.
Soudage à l’arc avec électrode enrobée (SMAW) : Ce type de soudage peut être utilisé pour souder l’aluminium, mais il n’est pas recommandé. Dans certains cas, il est utilisé pour réparer l’aluminium moulé à l’aide d’un équipement à courant constant avec une électrode en aluminium utilisant une polarité positive.
Quels sont donc les types de soudage à éviter avec l’aluminium ? En général, tout type de soudage qui utilise un flux n’est pas idéal pour l’aluminium, car il peut entraîner une porosité. Il s’agit notamment du soudage à l’arc avec fil fourré (FCAW), du soudage à l’arc submergé et du soudage à la baguette.
Pourquoi le soudage de l’aluminium est-il difficile ?
L’aluminium est un type de métal couramment utilisé dans la fabrication. Il est non corrosif, léger et agréable à l’œil, ce qui en fait un choix de matériau idéal pour une grande variété de soudures. Cependant, les mêmes caractéristiques qui rendent l’aluminium désirable peuvent aussi le rendre difficile à travailler.
Pourquoi l’aluminium est-il si difficile à souder ? Ce matériau est mou, très sensible et est isolé par une couche oxydée résistante. À l’état fondu, l’aluminium est sensible aux impuretés, ce qui peut conduire à des soudures poreuses et faibles.
Étant donné que l’aluminium a une conductivité thermique plus élevée et un point de fusion bas, il a une fenêtre de travail plus petite que les autres métaux et peut facilement conduire à un brûlage. Ce phénomène, combiné à la difficulté d’indiquer la progression et la qualité de la soudure, peut faire de l’aluminium un matériau difficile à travailler.
En résumé, voici quelques-uns des facteurs les plus courants qui rendent l’aluminium difficile à souder :
Oxydation : L’aluminium est recouvert d’une couche d’oxyde d’aluminium, qui fond à une température nettement supérieure à celle de l’aluminium. La fusion de cette couche nécessite une chaleur élevée, mais le soudeur doit veiller à ne pas faire de trous dans l’aluminium qui se trouve en dessous.
Pénétration : À l’état fondu, l’aluminium absorbe l’hydrogène plus rapidement à mesure qu’il se réchauffe. Cet hydrogène se sépare lorsque le métal reprend sa forme solide, ce qui peut laisser des bulles dans le matériau, rendant le métal poreux et faible.
Impuretés : L’aluminium étant très sensible, il peut être contaminé de plusieurs façons par la saleté, l’air et l’eau pendant le processus de soudage. L’aluminium peut être contaminé par l’air qui atteint la soudure en raison d’un mauvais blindage ou d’arcs trop longs. L’oxygène peut réduire la résistance et la ductilité de l’aluminium et provoquer une formation d’oxyde sur les soudures d’aluminium, ce qui affecte leur apparence et complique le soudage multipasse. L’hydrogène peut provenir de nombreuses sources, comme l’humidité dans les flux d’électrodes, l’air humide, les joints de soudure humides, etc. Pour toutes ces raisons, il est important de bien nettoyer l’aluminium et de le stocker correctement avant de le souder.
Épaisseur : Le soudage de l’aluminium implique de travailler avec différentes épaisseurs de matériau. Les soudeurs doivent savoir comment éviter de brûler les matériaux les plus fins tout en pénétrant suffisamment dans les matériaux épais pour créer une soudure solide.
Bien que le soudage de l’aluminium présente des défis certains, il n’est pas impossible d’apprendre. Heureusement, il existe des outils et des techniques conçus pour vous aider à travailler avec les propriétés uniques de l’aluminium.
En connaissant les réactions de l’aluminium et en sachant comment utiliser efficacement ces outils et techniques, vous serez sur la bonne voie pour maîtriser l’art du soudage de l’aluminium.
Choses à éviter lors du soudage de l’aluminium
Maintenant que nous avons couvert les différentes méthodes qui peuvent être utilisées pour souder l’aluminium, parlons des erreurs courantes à éviter.
Adopter une approche » taille unique » : Lorsqu’il s’agit de souder de l’aluminium, le soudeur doit adopter une approche totalement différente de celle qu’il adopterait avec un matériau comme l’acier. Il est essentiel que le soudeur ne base pas sa technique sur l’expérience qu’il a acquise avec d’autres métaux ou matériaux, car l’aluminium est très particulier et peut présenter des dangers s’il n’est pas manipulé correctement.
Ne pas porter l’EPI approprié : En parlant de dangers, le soudage de l’aluminium ou de tout autre matériau est intrinsèquement dangereux. Il est important que les soudeurs portent toujours l’équipement de protection individuelle (EPI) approprié et qu’ils se forment aux procédures de sécurité et aux meilleures pratiques. C’est la clé d’une longue et fructueuse carrière dans le secteur.
Ne pas se préparer : La préparation est essentielle, tant pour le soudeur que pour le matériau à souder. Veillez à toujours bien nettoyer votre aluminium et à le stocker correctement avant de commencer votre soudure. En outre, assurez-vous de vous préparer en étudiant l’art du soudage de l’aluminium et en vous informant sur le métier. Ne vous lancez jamais dans quelque chose sans être bien préparé.
Ignorer les petits détails : Les soudeurs qui réussissent le mieux vous diront que les détails sont essentiels. Dans cette industrie, le moindre faux pas peut entraîner une erreur compliquée, surtout dans le cas du soudage de l’aluminium. Faites toujours attention à chaque détail et vérifiez deux fois votre travail, car cela profitera à vos clients et à votre carrière sur le long terme.
Ne pas être patient : Apprendre à souder de l’aluminium prend du temps. Continuez à vous exercer et à persévérer – votre travail acharné et votre persistance finiront par payer !
Avantages de la soudure de l’aluminium
Étant donné que le soudage de l’aluminium présente des difficultés, vous vous demandez peut-être « pourquoi utiliser l’aluminium » ? L’utilisation de l’aluminium comme matériau de construction est assez récente. En fait, le Washington Monument, qui a été achevé en 1884, était coiffé d’une pyramide de 100 onces d’aluminium pur, car il était considéré comme un métal précieux. À cette époque, l’aluminium n’était pas largement utilisé.
Ce n’est qu’en 1886 que l’aluminium est devenu disponible en quantités commerciales grâce à la découverte du procédé électrolytique permettant d’obtenir de l’aluminium pur à partir de l’oxyde d’aluminium. Depuis lors, les soudeurs du monde entier ont reconnu ses qualités uniques et l’ont utilisé dans de nombreuses applications, telles que les voitures particulières, les camions, les remorques routières, les wagons de chemin de fer, les avions, les ustensiles de cuisine et même les équipements marins.
Bien que l’aluminium puisse être difficile à travailler, ce matériau offre plusieurs avantages clés :
Légèreté : Comparé à l’acier, l’aluminium présente un meilleur rapport résistance/poids et devient plus solide plutôt que cassant avec la diminution de la température. C’est donc un excellent choix pour les projets qui exigent de la solidité, mais qui doivent rester légers.
Électricité et chaleur : L’aluminium conduit l’électricité et la chaleur presque aussi bien que le cuivre.
Non-corrosif : Bien que l’oxydation crée des difficultés pendant le processus de soudage, cette qualité est également un avantage de l’utilisation de l’aluminium, car il n’est pas corrosif.
Recyclable : L’aluminium est rentable et recyclable, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles il est devenu de plus en plus populaire.
Apparence : L’aluminium absorbe efficacement la peinture et les produits d’étanchéité, c’est pourquoi il est souvent choisi pour ses qualités esthétiques.
