Comment souder l'acier Corten ASTM/ASME ?

Salut! Je suis un fournisseur d'acier Corten ASTM/ASME et aujourd'hui je vais partager avec vous comment souder ce matériau incroyable. L'acier Corten, également connu sous le nom d'acier résistant aux intempéries, est très populaire en raison de sa capacité unique à former un aspect protecteur semblable à la rouille au fil du temps, ce qui le protège réellement d'une corrosion supplémentaire.

Comprendre l'acier Corten ASTM/ASME

Avant de nous lancer dans le soudage, il est crucial de comprendre ce qu'est l'acier Corten ASTM/ASME. L'ASTM et l'ASME sont des organismes de normalisation. L'ASTM (American Society for Testing and Materials) et l'ASME (American Society of Mechanical Engineers) ont fixé des normes spécifiques pour l'acier Corten. Par exemple,Matériau Corten HPS 70W de qualité A709est un acier haute performance selon les normes ASTM. Il possède une excellente solidité et résistance aux intempéries, ce qui le rend idéal pour les ponts et autres structures à grande échelle.

Un autre type bien connu estPlaque d'acier de corrosion atmosphérique de catégorie K A588. Cette qualité est souvent utilisée dans les façades de bâtiments et les sculptures extérieures. EtSA588GR. Plaques d'acier Corten, conformes aux normes ASME, sont couramment utilisés dans les appareils sous pression et les systèmes de tuyauterie.

Préparations préalables au soudage

1. Nettoyer l'acier
   • L’acier Corten présente souvent une couche de calamine à sa surface. Cette calamine peut causer des problèmes lors du soudage, comme la porosité de la soudure. Vous devez donc nettoyer soigneusement la surface. Vous pouvez utiliser une brosse métallique, une meuleuse ou un sablage pour éliminer la calamine, la saleté et tout autre contaminant. Assurez-vous de nettoyer au moins 1 à 2 pouces autour de la zone où vous allez souder.
2. Préparation conjointe
   • Le type de joint que vous choisissez dépend de votre projet. Les types de joints courants pour l'acier Corten comprennent les joints bout à bout, les joints à recouvrement et les joints en T. Pour les joints bout à bout, biseautez les bords si l'acier est épais (généralement plus de 3/8 de pouce). Cela permet de garantir une pénétration complète pendant le soudage.
3. Pré-chauffage (si nécessaire)
   • Dans certains cas, notamment lors du soudage d'acier Corten épais ou dans des environnements froids, un préchauffage est nécessaire. Le préchauffage aide à réduire la vitesse de refroidissement de la soudure, ce qui peut empêcher les fissures. La température de préchauffage dépend de l'épaisseur de l'acier et du procédé de soudage. Généralement, pour les aciers plus minces (moins de 1/2 pouce), le préchauffage n'est peut-être pas nécessaire, mais pour les aciers plus épais, vous devrez peut-être préchauffer à environ 200 - 300°F.

Procédés de soudage pour l'acier Corten ASTM/ASME

1. Soudage à l'arc métallique protégé (SMAW)
   • SMAW est un choix populaire pour le soudage de l'acier Corten, en particulier dans les applications sur le terrain. C'est relativement simple et ne nécessite pas d'équipement complexe. Vous devez utiliser des électrodes compatibles avec l'acier Corten. Par exemple, les électrodes E7018 sont souvent utilisées. Ils offrent de bonnes propriétés mécaniques et conviennent à la plupart des nuances d'acier Corten.
   • Lorsque vous utilisez SMAW, gardez l'arc court et maintenez une vitesse de déplacement constante. La longueur de l'arc doit être à peu près égale au diamètre de l'électrode. Un arc long peut provoquer de la porosité et une soudure faible.
2. Soudage à l'arc sous gaz métallique (GMAW)
   • Le GMAW, également connu sous le nom de soudage MIG, est rapide et efficace. Vous pouvez utiliser du fil plein ou du fil fourré. Pour l'acier Corten, un fil plein comme le ER70S - 6 est une bonne option. Lorsque vous utilisez GMAW, vous devez utiliser un gaz de protection. Un mélange de 75 % d'argon et de 25 % de dioxyde de carbone est couramment utilisé.
   • Ajustez la vitesse et la tension du dévidage du fil en fonction de l'épaisseur de l'acier. Pour les aciers plus fins, vous aurez besoin d'une vitesse et d'une tension d'alimentation en fil inférieures, tandis que pour les aciers plus épais, vous aurez besoin de réglages plus élevés.
3. Soudage à l'arc fourré (FCAW)
   • FCAW est similaire à GMAW mais utilise un fil fourré. C'est idéal pour le soudage en extérieur car il ne dépend pas autant d'un gaz de protection externe. Le flux présent dans le fil offre une certaine protection contre l'oxydation. Pour l'acier Corten, vous pouvez utiliser des fils fourrés auto-blindés comme le E71T - 11.
   • FCAW permet des taux de dépôt élevés, ce qui signifie que vous pouvez souder plus rapidement. Il faut cependant faire attention aux projections. Ajustez les paramètres de soudage pour minimiser les projections.

Considérations après le soudage

1. Traitement thermique post-soudage (PWHT)
   • Dans certains cas, un traitement thermique post-soudage est recommandé. Le PWHT peut soulager les contraintes résiduelles dans la soudure et améliorer les propriétés mécaniques du joint soudé. Le processus de traitement thermique consiste généralement à chauffer la zone soudée à une température spécifique (environ 1 100 à 1 300 °F), puis à la refroidir lentement.
2. Inspection
   • Après le soudage, il est important d'inspecter la soudure. Vérifiez tout défaut visible comme des fissures, de la porosité ou un manque de fusion. Vous pouvez utiliser des méthodes de contrôle non destructives telles que l'inspection visuelle, les tests par ultrasons ou les tests par particules magnétiques. Si vous constatez des défauts, vous devrez peut-être réparer la soudure.
3. Traitement de surface
   • Une fois la soudure inspectée et approuvée, vous pouvez appliquer un traitement de surface pour améliorer le processus de vieillissement. Vous pouvez utiliser une solution favorisant la rouille pour accélérer la formation de la patine protectrice. Cela permettra à la soudure de mieux s'intégrer au reste de la structure en acier Corten.

Conseils pour un soudage réussi

• Pratique sur des morceaux de ferraille
  • Avant de commencer à souder votre projet, entraînez-vous sur quelques morceaux d'acier Corten. Cela vous aidera à vous familiariser avec le processus de soudage et à ajuster vos paramètres.
• Utilisez le bon équipement
  • Assurez-vous que votre machine à souder est en bon état et qu'elle est adaptée à l'épaisseur et au type d'acier Corten que vous soudez. Utilisez des électrodes, des fils et des gaz de protection de haute qualité.
• Gardez la sécurité à l’esprit
  • Le soudage peut être dangereux. Portez un équipement de sécurité approprié, notamment un casque de soudage, des gants et des vêtements de protection. Assurez-vous que votre zone de travail est bien ventilée pour éviter d'inhaler des vapeurs nocives.

Conclusion

Le soudage de l'acier Corten ASTM/ASME nécessite une préparation appropriée, le bon processus de soudage et des procédures de post-soudage minutieuses. En suivant les étapes décrites ci-dessus, vous pouvez réaliser des soudures de haute qualité sur l'acier Corten. Que vous travailliez sur un petit projet artistique ou sur une construction à grande échelle, ces conseils vous aideront à bien faire le travail.

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Références

• Code ASME des chaudières et des appareils sous pression
• Normes ASTM pour les produits en acier
• Manuel de soudage, American Welding Society