Soudage : utilité, mode opératoire et outils

On appelle « soudage » toute opération visant à réunir deux pièces en une seule, de manière à ce qu’une continuité soit créée au niveau d’un joint réalisé de différentes manières. L’objectif final est de réaliser une dilution du métal d’apport dans les matériaux à souder (pour faire simple). Le métal d’apport doit être de la même nature que les pièces à souder, à l’exception des opérations du soudo-brasage qui font appel à des métaux de nature différente. Pour réaliser un soudage dans les règles de l’art, il faut des matériaux à souder, un appareil de soudage et une alimentation en énergie, qui peut être électrique ou à gaz.

Les bases du soudage

La soudure est un sujet complexe et à multiples facettes dont la maîtrise peut prendre toute une vie ! Heureusement, en vous familiarisant avec les bases, vous allez pouvoir réaliser la majorité des travaux de réparation les plus courants, que ce soit dans la plomberie, l’électronique et le mobilier. Il n’y a pas de secret : lisez, exercez-vous sur des pièces sans valeur et apprenez de vos premières erreurs, car il y en aura. Cet article devrait vous permettre de vous familiariser avec les principaux procédés de soudage et de mieux comprendre la théorie de l’assemblage des métaux. Après avoir appris les bases et maîtrisé les techniques usuelles, vous pourrez passer à d’autres types de soudure plus complexe, mais aussi au brasage et au dessoudage.

Le soudage est le processus qui consiste à joindre des métaux similaires en faisant fondre deux pièces pour les assembler de manière irréversible. Il existe différentes méthodes de soudage, certaines reposant sur l’électricité pour générer un arc tandis que d’autres vont plutôt générer de la chaleur via un gaz (butane ou propane). Le processus de soudage se résume finalement à chauffer les métaux à leur température de fusion jusqu’à ce qu’ils fondent (puis refroidissent) pour former une seule pièce, de la manière la plus harmonieuse et la plus régulière possible.

L’appareil utilisé pour le soudage crée de la chaleur qui va produire un bain de fusion. La profondeur de la fusion est appelée « pénétration ». Il est essentiel de disposer d’un degré de pénétration adéquat pour assembler les métaux de manière fonctionnelle et dans les règles de l’art. Une soudure sans pénétration ne tiendra tout simplement pas et finira par se rompre à l’usure.

Vous pouvez essayez plusieurs techniques de soudage :

  • Le soudage au chalumeau oxyacétylénique, avec une pâte à souder (nettoyage de la zone de soudure et prévenir l’oxydation) et des baguettes à souder (pour le métal d’apport) ;
  • Le soudage au fer à souder ou à la station de soudage, avec une alimentation électrique et une bobine de fil d’étain ;
  • Le soudage à l’arc, avec un poste à souder à l’arc, un poste à souder MIG – MAG ou encore un poste à souder TIG, une source d’énergie électrique ou un groupe autonome de soudure et des consommables (électrode de soudure, fil à souder ou baguettes à souder).

Quelle différence entre soudage et brasage ?

Les termes soudage et brasage sont le plus souvent utilisés de manière interchangeable, mais il s’agit-là d’un abus de langage que l’on vous propose de corriger dans cette partie. Il s’agit dans les deux cas de techniques d’assemblage de matériaux similaires ou différents, avec quelques différences techniques. En bref, le soudage est une technique qui permet d’assembler des métaux en faisant fondre le métal de base et en provoquant une fusion, tandis que le brasage permet d’assembler des métaux en faisant fondre et en faisant couler un métal d’apport dans le joint.

Pour le brasage et le soudage, les fabricants ajoutent un métal d’apport dans le joint. Le métal d’apport peut être de l’aluminium – silicium, du laiton, du bronze, du cuivre, du cuivre – argent, de l’or – argent, un alliage de nickel ou de l’argent. Les principales différences sont les suivantes :

  • Dans le cas du brasage, le métal d’apport a un point de fusion plus bas que le métal à assembler. Dans le cas du soudage, le métal d’apport a un point de fusion plus élevé ;
  • Dans le cas du brasage, il ne s’agit pas de faire fondre le métal de base. Dans le cas du soudage, on va chercher à faire fondre le métal de base et, plus globalement, toutes les pièces à assembler ;
  • Le brasage utilise l’action capillaire, tandis que le soudage fait appel à la fusion.

Les outils et consommables pour souder proprement

Pour souder de l’aluminium, du cuivre, de l’acier, de l’inox, du zinc, de la fonte, de l’or ou encore du plastique, vous aurez besoin d’un certains nombres d’outils et de consommables en fonction de la technique de soudage choisir, mais aussi de votre budget, de vos exigences de qualité, de votre niveau, etc.

On distingue entre le soudage à la flamme qui peut être réalisé avec une lampe à souder, un chalumeau oxyacétylénique ou un poste à souder à gaz (découvrez dans ici les meilleurs postes à souder du marché), le soudage au fer chauffant avec un fer à souder ou une station de soudage, et le soudage à l’arc électrique avec un poste à souder à l’arc, un poste à souder MIG – MAG ou encore un poste à souder TIG.

Vous aurez également besoin d’un certain nombre de consommables en fonction de la technique choisie, avec notamment du fil à souder (bobine d’étain, généralement), un flux, de la pâte à souder, du gaz de protection, etc. Enfin, pour travailler en toute sécurité et avec un certain confort, vous aurez besoins des équipements de protection (casque assombrissant, vêtements longs, gants…) et d’une table de soudage.

Nos conseils pour démarrer votre apprentissage de soudage

#1 Avant de commencer à souder

Travaillez dans un endroit bien ventilé et portez des équipements de sécurité. L’inhalation des fumées nocives qui peuvent se dégager de certains matériaux et de certaines machines à souder est dangereux. Ouvrez les fenêtres et les portes pour vous assurer que la pièce est bien ventilée. Avant de vous lancer dans cette nouvelle aventure, vous devez dans un premier temps décider du type et du style de soudage qui vous intéresse. Si vous avez suivi des cours ou avez participé à des ateliers de soudage, il serait peut-être judicieux de continuer sur votre lancée en restant sur le même outil ou la même technique, histoire de gagner du temps et de capitaliser sur vos connaissances, aussi minimes soient-elles.

Les deux méthodes de soudage les plus courantes pour les débutants sont le soudage à l’arc sous gaz protecteur (MIG) et le soudage à l’arc, également appelé soudage à la baguette. Le matériel du soudage à la baguette et du soudage de type MIG est moins cher et plus facile à maîtriser. Le soudage TIG, également connu sous le nom de soudage à l’arc au gaz tungstène (ou GTAW pour les Anglo-saxons) et le soudage au fil fourré sont des formes de soudage plus complexes qui doivent être évitées si vous êtes débutant.

Entraînez-vous à souder sur de la ferraille avant de travailler sur un projet réel. Entraînez-vous à créer des « perles » ou des soudures basiques et rudimentaires sur des morceaux de ferraille avant d’essayer de souder deux morceaux de métal pour un vrai projet utile. Cela vous permettra de vous habituer à l’utilisation de la machine à souder de votre choix et vous aidera à réaliser à affiner vos soudures, à les rendre plus propres et plus régulières tout en maintenant les bonnes pratiques de sécurité. N’hésitez pas à regarder des tutoriels vidéo en ligne pour apprendre les techniques de soudage les plus courantes.

#2 Réalisez votre première soudure

Fixez la pince de terre du soudeur à votre poste de travail, c’est le meilleur moyen de souder en toute sécurité et sans risque d’électrocution. Croyez-nous, cela arrive bien plus souvent qu’on ne pourrait le croire, et lorsqu’il s’agit d’électricité, on n’est jamais trop prudent. La pince de mise à la terre doit être fixée à un tuyau flexible venant de votre appareil à souder. Fixez la pince à la table de soudage ou au poste de travail sur lequel vous prévoyez de réaliser votre première soudure.

Positionnez la pointe du pistolet à souder ou du fer à souder, que l’on appelle également la panne à souder, à un angle de 20 degrés. Tenez toujours votre pistolet à souder à deux mains, votre fer à souder de type « crayon » d’une seule main. Placez la pointe du pistolet ou du fer vers le métal, toujours à un angle de 20 degrés, de manière à pouvoir éloigner la soudure de vos mains et de votre visage. N’oubliez pas de porter vos gants de soudage et tout autre équipement de sécurité nécessaire. Déplacez votre pistolet ou fer à souder en petits cercles pendant que vous soudez pour créer une soudure propre et régulière.