Chapter I

Introduction au Soudage

Metierium study guide with diagrams.

Procédés de soudage à l'arc — SMAW, GMAW, GTAW, FCAW comparés (animation) Les 4 procédés de soudage à l'arc principaux SMAW électrode enrobée simple, robuste, extérieur GMAW (MIG) fil plein + gaz rapide, productif, atelier GTAW (TIG) tungstène + baguette précis, inox, alu, qualité FCAW fil fourré fort dépôt, chantier, acier Comparaison rapide Procédé Électrode Protection Usage typique SMAW enrobée (consommable) enrobage (gaz+laitier) chantier, maintenance GMAW fil plein (dévidé) gaz externe (CO₂/Ar) atelier, production GTAW tungstène (réfractaire) gaz inerte (argon) précision, inox, alu FCAW fil fourré (dévidé) poudre (± gaz externe) acier épais, extérieur Le choix dépend : du métal, de l'épaisseur, de la position, du lieu (atelier/chantier) et de la productivité visée.

Chapitre 1 : Introduction au Soudage

GazProcessUsageCO2GMAW/FCAWAcier, économique, pénétration profondeArgonGTAW/GMAWAluminium, acier inoxydable, arc stableMélange (Ar+CO2)GMAWAcier, bon compromisHeliumGTAWMétaux épais, pénétration élevée

Objectifs d’apprentissage

À la fin de ce chapitre, tu seras en mesure de :

6.Définir le soudage et distinguer ses principaux procédés.
7.Expliquer les principes physiques et métallurgiques de base qui régissent une soudure.
8.Identifier les différents types de joints et de positions de soudage selon les normes en vigueur.
9.Reconnaître les symboles de soudage sur un plan.
10.Décrire l’équipement de protection individuelle (ÉPI) essentiel et les règles de sécurité fondamentales en atelier.
11.Comprendre le parcours de certification au Québec et le rôle des organismes comme la CCQ, la RBQ et le BNQ.

1. Qu’est-ce que le soudage ?

Le soudage, c’est ben plus que juste « faire coller du métal ». C’est un procédé d’assemblage permanent qui consiste à unir deux ou plusieurs pièces de métal (ou certains plastiques) en chauffant les surfaces jusqu’à leur point de fusion, souvent avec l’ajout d’un métal d’apport. Une fois refroidi, ça forme un joint solide, appelé la soudure.

1.1. Pourquoi le soudage est-il si important dans la construction ?

Au Québec, le soudage est un métier de base dans plusieurs secteurs :

La construction industrielle et commerciale : Charpentes d’acier, ponts, réservoirs, pipelines.
La construction lourde : Barrages, usines de traitement des eaux, centrales électriques.
Le secteur manufacturier : Fabrication d’équipements, de machinerie agricole, de remorques.
La réparation et l’entretien : Réparation de bris sur de l’équipement lourd, de la machinerie de chantier.

Sans le soudage, la majorité des structures modernes seraient impossibles à bâtir. C’est un métier qui demande de la précision, de la compréhension des matériaux et un gros sens de la sécurité.

1.2. Les principaux procédés de soudage

Y’a plusieurs façons de souder. Pour l’instant, on va se concentrer sur les trois procédés les plus utilisés dans le domaine de la construction au Québec, ceux que tu vas rencontrer le plus souvent.

Le soudage à l’arc électrique avec électrode enrobée (SMAW – Shielded Metal Arc Welding) :
Surnom : Soudage à la baguette.
Principe : Un courant électrique passe entre une électrode (la « baguette ») et la pièce à souder. L’arc électrique produit une chaleur intense (jusqu’à 6000°C) qui fait fondre à la fois l’électrode et le métal de base. L’enrobage de l’électrode brûle et crée un gaz protecteur qui empêche l’oxygène de l’air de contaminer la soudure.
Avantages : Équipement simple et portable, fonctionne bien sur le terrain, même par vent. Excellent pour l’acier au carbone.
Inconvénients : Produit des scories (laitier) qu’il faut enlever après chaque passe. C’est un procédé plus lent que d’autres.
Le soudage à l’arc sous gaz protecteur avec fil plein (GMAW – Gas Metal Arc Welding) :
Surnom : Soudage MIG (Metal Inert Gas) ou MAG (Metal Active Gas).
Principe : Un fil-électrode continu est déroulé automatiquement dans un pistolet. Un gaz protecteur (comme du CO₂ ou un mélange Argon/CO₂) est envoyé en même temps pour protéger le bain de fusion.
Avantages : Très rapide, facile à apprendre, produit peu de scories. Idéal pour la production en atelier.
Inconvénients : Équipement plus complexe (bobine de fil, bouteille de gaz). Moins performant dehors quand y’a du vent (le gaz protecteur peut être soufflé).
Le soudage à l’arc avec fil fourré (FCAW – Flux Cored Arc Welding) :
Surnom : Soudage avec fil fourré.
Principe : C’est un cousin du MIG. On utilise un fil tubulaire qui contient un flux à l’intérieur. Ce flux, en brûlant, crée son propre gaz protecteur.
Avantages : Combine la rapidité du MIG avec la robustesse du soudage à la baguette. Très utilisé pour l’acier épais et les structures en chantier. Il y a deux types : le « gaz-shielded » (qui a besoin d’un gaz en plus) et le « self-shielded » (qui n’a besoin d’aucun gaz externe). Ce dernier est parfait pour le vent.
Inconvénients : Produit des scories (autant qu’à la baguette), et la fumée est plus dense.

> Conseil de pro : Au Québec, pour la construction, le soudage à la baguette (SMAW) et le fil fourré (FCAW) sont rois sur les chantiers. Le MIG (GMAW) est surtout utilisé en atelier de fabrication.

2. Les principes de base : physique et métallurgie

Pour bien souder, faut comprendre ce qui se passe quand le métal fond. On va pas faire un cours de physique avancé, mais y’a des notions essentielles.

2.1. L’arc électrique

L’arc électrique, c’est le cœur du soudage à l’arc. C’est une décharge électrique continue à travers un gaz (l’air, le gaz protecteur).

Le circuit : Le courant part de la source de courant (la soudeuse), passe par le câble de masse (pince de terre) jusqu’à la pièce. Ensuite, il saute par l’arc jusqu’à l’électrode, puis revient à la soudeuse par le câble de l’électrode.
La chaleur : La résistance au passage du courant dans l’arc crée une chaleur intense. La température au centre de l’arc peut atteindre 5 000 à 30 000 °C selon le procédé et l’ampérage. C’est cette chaleur qui fait fondre le métal.
Le bain de fusion : C’est la petite flaque de métal liquide qui se forme sous l’arc. C’est là que se mélangent le métal de base et le métal d’apport. La qualité de la soudure dépend de la façon dont tu contrôles ce bain.

2.2. Le cycle thermique et la zone affectée thermiquement (ZAT)

Quand tu chauffes le métal pour le souder, tu créés un cycle thermique intense.

48.Chauffage rapide : La zone sous l’arc monte en température très vite, jusqu’à la fusion.
49.Maintien : Le métal reste liquide un court instant.
50.Refroidissement rapide : Dès que l’arc avance, le métal refroidit.

Ce cycle a un effet sur la structure du métal autour de la soudure. On appelle ça la Zone Affectée Thermiquement (ZAT) . C’est la région du métal de base qui n’a pas fondu, mais dont la structure cristalline a été modifiée par la chaleur.

Problème potentiel : Si le refroidissement est trop rapide (surtout sur de l’acier épais), la ZAT peut devenir dure et cassante (fragile). C’est pour ça qu’on préchauffe parfois les pièces épaisses (pour ralentir le refroidissement).
Solution : Contrôler la vitesse de soudage, l’ampérage, et parfois utiliser un traitement thermique après soudage (TTA).

2.3. Les défauts de soudure courants

Un bon soudeur connaît ses défauts pour les éviter. En voici quelques-uns des plus importants :

La porosité : Des petits trous dans la soudure. Souvent causée par de l’humidité, de la rouille, de la peinture ou un manque de gaz protecteur. C’est un défaut qui affaiblit le joint.
Les fissures : Le pire défaut. Peut être causé par un refroidissement trop rapide, un métal de base trop dur, ou une contrainte excessive. Une fissure, c’est un rejet automatique.
Les inclusions de scories : Du laitier (scories) pris dans la soudure entre deux passes. Ça arrive quand on nettoie mal entre les passes. Ça crée un point faible.
Le manque de fusion : Le métal d’apport n’a pas bien fusionné avec le métal de base ou avec la passe précédente. On voit souvent ça sur les bords du joint.
La surépaisseur (ou « bombé ») : Quand la soudure est trop bombée, elle peut créer des concentrations de stress. Inversement, une soudure trop creuse (concave) est trop mince.
Les projections : Des petites gouttes de métal qui collent à côté de la soudure. C’est inesthétique mais généralement pas dangereux pour la solidité. Souvent causé par un ampérage trop élevé ou un arc trop long.

> Conseil pour l’examen : À l’examen de certification, les défauts comme la porosité, les fissures et le manque de fusion sont des motifs d’échec automatique. Apprends à les reconnaître et à les prévenir.

3. Les bases du dessin technique et des symboles de soudage

Avant de souder, faut lire les plans. Au Québec, on suit la norme CSA W59 (Soudage des charpentes en acier) qui elle-même se réfère à la norme AWS A2.4 pour les symboles.

3.1. Les types de joints

Un joint, c’est la configuration dans laquelle les deux pièces sont placées l’une par rapport à l’autre. Y’a 5 types de joints de base :

67.Joint bout à bout (Butt joint) : Les deux pièces sont dans le même plan, bord à bord. C’est le plus commun pour assembler des tôles ou des plaques.
68.Joint en T (Tee joint) : Une pièce est perpendiculaire à l’autre, formant un T.
69.Joint d’angle (Corner joint) : Les deux pièces forment un angle (souvent 90°). On peut souder à l’intérieur ou à l’extérieur de l’angle.
70.Joint à recouvrement (Lap joint) : Les deux pièces se chevauchent. Simple à préparer, mais moins fort en tension.
71.Joint de bord (Edge joint) : Les bords de deux pièces sont alignés et soudés ensemble. Utilisé pour des tôles minces.

3.2. Les positions de soudage

La position, c’est l’orientation de la soudure dans l’espace. La norme CSA W59 définit les positions principales. Elles sont importantes parce que la difficulté change selon la position.

À plat (1G ou 1F) : La pièce est horizontale, tu soudes par-dessus. C’est la position la plus facile et la plus productive.
Horizontal (2G ou 2F) : La pièce est verticale, et tu soudes horizontalement. Un peu plus difficile, faut contrôler le métal qui coule.
Vertical (3G ou 3F) : La pièce est verticale, et tu soudes de bas en haut (montant) ou de haut en bas (descendant). Le montant est plus fort, le descendant est plus rapide.
Au plafond (4G ou 4F) : La pièce est au-dessus de toi, tu soudes par en dessous. C’est la position la plus difficile et la plus fatigante.

Note : Le « G » signifie « Groove » (rainure, pour un joint bout à bout) et le « F » signifie « Fillet » (congé, pour un joint en T ou d’angle).

3.3. Lire un symbole de soudure

Le symbole de soudure, c’est un langage universel. Voici les éléments de base à reconnaître :

La ligne de référence : Une ligne horizontale sur laquelle on écrit les instructions.
La flèche : Une flèche qui part de la ligne de référence et pointe directement sur le joint à souder.
La queue : Une petite ligne à l’autre bout de la ligne de référence (optionnelle). On y met des informations supplémentaires (procédé, spécifications).
Le symbole de la soudure : Un petit dessin qui représente le type de soudure (ex : un triangle pour une soudure d’angle, un V pour une soudure en V).
Les dimensions : Des chiffres à côté du symbole (ex : la taille de la soudure, la longueur, l’espacement).
Le côté de la flèche / l’autre côté :
Si le symbole est en dessous de la ligne de référence, ça veut dire qu’on soude du même côté que la flèche.
Si le symbole est au-dessus de la ligne de référence, on soude du côté opposé à la flèche.
Si le symbole est des deux côtés de la ligne, on soude des deux côtés.

Exemple concret : Un triangle (soudure d’angle) en dessous de la ligne, avec un « 6 » à gauche du triangle. Ça veut dire : souder un congé de 6 mm du côté de la flèche.

> Conseil pour l’examen : À l’examen de certification en soudage (CCQ), on te demandera souvent d’interpréter un symbole de soudure sur un plan. Pratique-toi à les lire. Connais la différence entre « dessous de la ligne » et « dessus de la ligne ».

4. L’équipement et la sécurité : la base de tout

Au Québec, la santé et la sécurité au travail, c’est la loi (LSST). En soudage, les risques sont réels : brûlures, choc électrique, fumées toxiques, incendie. Y’a pas de place pour le laisser-aller.

4.1. L’équipement de protection individuelle (ÉPI)

C’est non-négociable. Avant de mettre le pied dans l’atelier, tu dois avoir :

Le casque de soudeur (masque) : Avec une lentille filtrante de la bonne teinte. Pour l’arc électrique, on utilise généralement une teinte #10 à #13. Le casque protège ton visage et tes yeux des rayons UV et infrarouges (qui peuvent brûler la cornée, c’est ce qu’on appelle un « coup d’arc »).
Les gants de soudeur : En cuir épais, avec des manchettes longues. Ils protègent tes mains de la chaleur, des projections et des chocs électriques.
Les vêtements de protection : Une veste ou un tablier en cuir ou en coton ignifuge (traité anti-feu). Jamais de vêtements synthétiques (polyester, nylon) – ça fond sur la peau et ça brûle atrocement. Les manches doivent être longues, le col fermé.
Les lunettes de sécurité : À porter sous le casque de soudeur quand tu lèves le masque pour inspecter ta soudure. Protège des projections et de la lumière ambiante.
Les bottes de sécurité : Avec embout d’acier et semelle antidérapante. Idéalement, des guêtres de cuir pour protéger le dessus des pieds des projections.
Les protecteurs auditifs : Le bruit de l’arc, du meulage et de l’atelier peut endommager l’audition. Utilise des bouchons ou des coquilles.
Le respirateur : Essentiel quand tu travailles avec des métaux qui produisent des fumées toxiques (acier galvanisé, acier inoxydable, peinture au plomb). Même pour l’acier au carbone, une bonne ventilation est cruciale. Un masque N95 peut suffire, mais un respirateur à cartouche (demi-masque) est souvent nécessaire.

4.2. Les risques principaux et comment les éviter

Les brûlures : Les projections de métal chaud et les pièces chaudes. Solution : Porter l’ÉPI complet, utiliser des écrans de soudage, et toujours traiter une pièce comme si elle était chaude.
Le choc électrique : Le courant de soudage peut tuer. Solution : Ne jamais toucher les parties sous tension (électrode, pince de masse) avec la peau mouillée ou des gants humides. Toujours débrancher la soudeuse quand tu changes l’électrode ou que tu fais de l’entretien. S’assurer que la pince de masse est bien connectée sur une surface propre et non peinte.
Les fumées et gaz : Les fumées de soudage contiennent des oxydes métalliques (fer, manganèse, zinc) qui sont nocifs pour les poumons. Solution : Toujours souder dans un endroit bien ventilé. Utiliser un système d’extraction à la source (aspirateur de fumées) ou un respirateur.
L’incendie et l’explosion : Les étincelles de soudage peuvent voyager loin et enflammer des matériaux combustibles (bois, papier, huile, solvants). Solution : Dégager la zone de travail de tout matériau inflammable. Avoir un extincteur à portée de main (classe ABC pour les feux ordinaires et électriques). Surveiller la zone pendant 30 minutes après avoir fini de souder.
Le coup d’arc (flash) : Une brûlure de la cornée causée par les rayons UV de l’arc. Ça fait très mal (sensation de sable dans les yeux) et ça arrive des heures après l’exposition. Solution : Ne jamais regarder l’arc à l’œil nu. Toujours baisser son casque avant d’amorcer l’arc. Protéger les autres travailleurs avec des écrans.

4.3. La sécurité de l’équipement

La soudeuse : Vérifier que les câbles ne sont pas effilochés ou endommagés. S’assurer que les connexions sont serrées.
Les bouteilles de gaz : Toujours les attacher solidement (chaîne ou courroie) pour éviter qu’elles tombent. Le détendeur doit être en bon état. Ouvrir la valve lentement. Tenir les bouteilles loin de la chaleur et des flammes.
La zone de travail : Garder le sol propre et sec. Utiliser un tapis de caoutchouc pour s’isoler du sol quand on soude. Ranger les câbles pour éviter de trébucher.

> Conseil de pro : La sécurité, c’est une habitude. Avant chaque soudure, fais un petit « check » mental : « Est-ce que mon ÉPI est en place ? Est-ce que ma zone est sécuritaire ? Est-ce que mon équipement est en bon état ? ». Prends le temps, même si t’es pressé. Un accident arrive vite.

5. La préparation du métal : la clé d’une bonne soudure

Tu peux avoir la meilleure technique du monde, si ton métal est sale ou mal préparé, ta soudure va être mauvaise. La préparation, c’est la moitié de la job.

5.1. Le nettoyage

Avant de souder, il faut enlever toute saleté du métal de base sur environ 2 à 3 pouces de chaque côté du joint.

Ce qu’il faut enlever : Rouille, calamine (croûte d’oxyde noir), peinture, graisse, huile, humidité.
Comment faire :
Meulage : Avec une meuleuse d’angle et une meule à ébarber ou un disque à lamelles. C’est la méthode la plus courante.
Brossage : Avec une brosse métallique (en acier inoxydable pour l’acier inox, en acier au carbone pour l’acier doux).
Nettoyage chimique : Solvants (acétone, alcool) pour enlever la graisse.
Pourquoi c’est important : Les impuretés peuvent causer de la porosité, des inclusions de scories, et un manque de fusion. L’humidité, par exemple, se transforme en vapeur dans l’arc et crée des trous.

5.2. Le biseautage

Pour les pièces épaisses (généralement plus de 3/16" ou 5 mm), on ne peut pas juste les mettre bord à bord. Il faut les biseauter pour permettre à l’électrode d’atteindre la racine du joint et d’assurer une fusion complète.

Types de biseaux courants :
Biseau simple en V (Single V-groove) : On coupe un angle sur les deux pièces. L’angle total est souvent de 60°.
Biseau simple en U (Single U-groove) : Comme un V, mais avec un fond arrondi. Utilisé pour les pièces très épaisses pour réduire la quantité de métal d’apport.
Biseau en J (J-groove) : Un côté est en J, l’autre est droit. Utilisé pour les joints en T.
La racine (root face) : C’est le petit plat qu’on laisse au fond du biseau (environ 1/16" ou 1.5 mm). Ça empêche le métal de brûler au travers pendant la première passe (la passe de racine).
L’espacement (root opening) : L’espace qu’on laisse entre les deux pièces au fond du joint (souvent 1/8" ou 3 mm). Ça permet à la baguette ou au fil de pénétrer jusqu’à la racine.

5.3. L’ajustement (le « fit-up »)

Les pièces doivent être bien alignées et maintenues en place avant de souder.

Le tack weld (pointage) : On fait de petites soudures temporaires (des points) pour tenir les pièces ensemble. Faut les faire aux bons endroits (pas trop près des bords) et de la bonne taille (assez fort pour tenir, mais pas trop pour pas nuire à la soudure finale).
Les cales (shims) : Des petites plaques qu’on met en dessous pour maintenir l’espacement.
Les serres (clamps) : Pour forcer les pièces à rester en place.

> Conseil pour l’examen : À l’examen pratique de la CCQ, la préparation du joint compte dans la note. Un mauvais biseau, un mauvais espacement, ou des pièces mal alignées peuvent te faire échouer avant même d’avoir commencé à souder. Prends le temps de bien faire le « fit-up ».

6. Le parcours de certification au Québec

Au Québec, pour travailler comme soudeur dans la construction, tu dois être certifié. C’est pas juste une question de compétence, c’est une obligation légale.

6.1. Les organismes clés

La CCQ (Commission de la construction du Québec) : C’est l’organisme qui gère la main-d’œuvre dans la construction. Pour devenir soudeur, tu dois obtenir un certificat de compétence de la CCQ. Ça passe par la réussite d’un examen pratique.
Le BNQ (Bureau de normalisation du Québec) : C’est l’organisme qui établit les normes de qualification. La certification BNQ 1789-1 (Soudage des aciers) est la plus courante. C’est une norme reconnue par la CCQ.
La RBQ (Régie du bâtiment du Québec) : La RBQ s’assure que les bâtiments sont construits selon le Code de construction. Elle n’émet pas de certification de soudeur, mais elle exige que les soudeurs sur les chantiers soient certifiés.

6.2. Les types de certification (BNQ 1789-1)

La certification BNQ 1789-1 est divisée en groupes. Chaque groupe correspond à un type de soudage, une position, et une épaisseur de métal.

Groupe 1 : Soudage à plat et horizontal (1G, 2G, 1F, 2F). C’est le niveau de base.
Groupe 2 : Soudage vertical (3G, 3F).
Groupe 3 : Soudage au plafond (4G, 4F).
Groupe 4 : Soudage de tuyaux (positions fixes).

Pour être certifié, tu dois réussir un examen pratique où tu soudes une pièce d’essai selon des critères précis. La pièce est ensuite inspectée visuellement et par des tests non destructifs (radiographie, ultrasons, macrographie).

6.3. Comment se préparer à l’examen ?

Pratique, pratique, pratique : Il n’y a pas de secret. Plus tu passes de temps à souder, meilleur tu deviens.
Connaître les critères : Avant l’examen, lis attentivement la norme BNQ 1789-1. Sache ce qui est acceptable et ce qui ne l’est pas.
Maîtriser les réglages : Sois capable de régler ta soudeuse (ampérage, voltage, vitesse du fil) pour chaque type d’électrode et d’épaisseur.
Gérer son stress : L’examen, c’est stressant. Mais si tu as bien pratiqué, tu vas réussir. Respire, prends ton temps, et concentre-toi sur la technique.
Soigner la présentation : Une soudure propre et régulière, c’est un bon signe. Nettoie bien entre les passes, enlève les projections.
Poser des questions : Si t’es pas sûr de quelque chose (l’espacement, la position de la pièce), demande au surveillant avant de commencer.

> Conseil de pro : L’examen CCQ/BNQ, c’est souvent une plaque d’acier de 3/8" (10 mm) en position verticale (3G) avec électrode E7018. C’est le « pain and butter » du soudeur de construction. Maîtrise ça, et t’es sur la bonne voie.

Résumé du chapitre 1

On a couvert beaucoup de terrain. Voici l’essentiel à retenir :

161.Le soudage, c’est un assemblage permanent par fusion. Les trois procédés principaux en construction au Québec sont le SMAW (baguette), le GMAW (MIG/MAG) et le FCAW (fil fourré).
162.La physique de l’arc et la métallurgie sont fondamentales. Comprendre le cycle thermique, la ZAT et les défauts (porosité, fissures) t’aidera à faire de meilleures soudures.
163.Les plans et symboles, c’est le langage du métier. Savoir lire un symbole de soudure (ligne de référence, flèche, dimensions) et connaître les types de joints et positions est essentiel.
164.La sécurité, c’est la priorité numéro un. L’ÉPI complet (casque, gants, vêtements ignifuges, lunettes) et le respect des règles (ventilation, incendie, choc électrique) ne sont pas négociables.
165.La préparation du métal est aussi importante que le soudage lui-même. Nettoyer, biseauter, ajuster : une bonne préparation évite les défauts.
166.Au Québec, la certification est obligatoire. Le parcours passe par la CCQ et le BNQ (norme 1789-1). La pratique et la connaissance des critères sont la clé de la réussite.

Le soudage, c’est un métier noble et exigeant. Tu vas commencer par des bases, et avec de la pratique, tu vas développer ton « coup de main ». Le plus important, c’est de toujours viser la qualité et la sécurité. Bonne chance dans ton parcours !

Le soudage est un procédé de fabrication et d'assemblage qui consiste à assembler des matériaux, généralement des métaux ou des thermoplastiques, en provoquant la fusion des pièces à assembler. Cette fusion est obtenue par l'application de chaleur et/ou de pression, avec ou sans l'ajout d'un métal d'apport. Le soudage est une technique fondamentale dans de nombreux secteurs industriels, notamment la construction métallique, la fabrication de pipelines, la construction navale, l'industrie automobile, l'aerospatial et la fabrication d'équipements lourds.

Les origines du soudage remontent à l'âge du bronze et du fer, où les forgerons lapprochaient les métaux à des températures élevées pour les assembler. Le soudage moderne a connu un essor considérable au XXe siècle avec l'invention du soudage à l'arc électrique par Nikolai Benardos et Stanisław Olszewski en 1881, puis par le développement du soudage oxyacétylénique, du soudage MAG et MIG, du soudage TIG et du soudage par résistance. Aujourd'hui, le soudage est une discipline hautement spécialisée qui nécessite une formation approfondie, des certi cations et une expérience pratique.

Les principaux procédés de soudage sont classés selon la source d'énergie utilisée. Le soudage à l'arc électrique est le plus répandu et comprend le soudage à l'électrode enrobée (SMAE), le soudage à l'arc sous ux (SAE), le soudage MIG/MAG (GMAE), le soudage TIG (GTAE) et le soudage à l'arc avec l de continu (FCAE). Chaque procédé possède des caractéristiques spéci ques qui le rendent adapté à des applications et à des positions de soudage particulières.

Le soudage présente également des risques importants pour la santé et la sécurité. Les soudeurs sont exposés aux rayonnements ultraviolets et infrarouges de l'arc électrique, aux projections de métal fondu, aux fumées et aux gaz toxiques, ainsi qu'aux risques électriques et d'incendie. Le port d'équipements de protection individuelle est obligatoire, notamment le casque de soudage à verre filtré, les gants de soudage résistants à la chaleur, les tabliers en cuir, les manchettes et les chaussures de sécurité. Une ventilation adéquate de l'espace de travail est également essentielle pour éviter l'inhalation de fumées de soudage.

La formation des soudeurs au Québec est réglementée par la Commission des partenaires du marché du travail et dispensée par les centres de formation professionnelle. Les programmes de formation incluent les cours théoriques sur les procédés de soudage, la métallurgie, la lecture de plans, les normes de qualité et les règles de sécurité, ainsi que des heures de pratique en atelier. Les certi cations de soudage sont émises selon les normes du Bureau canadien de soudage (W47.1 pour l'acier, W47.2 pour l'aluminium).

Les différents procédés de soudage à l'arc sont classés selon le type d'électrode utilisée et le mode de protection du bain de fusion. Le soudage à l'électrode enrobée (SMAW), également appelé soudage à la baguette, utilise une électrode consommable recouverte d'un enrobage qui se décompose sous l'effet de la chaleur pour former un gaz de protection et un laitier. Ce procédé est polyvalent et adapté au soudage sur chantier, aux réparations et aux travaux en extérieur. Les électrodes sont classées selon le système AWS. Par exemple, l'électrode E6010 est utilisée pour le soudage en position verticale descendante et pour les passes de pénétration sur les tuyaux.

Le soudage MIG/MAG (GMAW) utilise un fil-électrode continu et un gaz de protection externe. Le soudage MIG utilise un gaz inerte comme l'argon ou l'hélium, tandis que le soudage MAG utilise un gaz actif comme le CO2 ou un mélange argon-CO2. Le diamètre du fil est choisi en fonction de l'épaisseur du métal à souder et du mode de transfert souhaité. Les fils massifs sont les plus courants, tandis que les fils fourrés (FCAW) sont utilisés pour le soudage en extérieur ou sur des tôles plus épaisses. La vitesse de dévidage du fil est un paramètre critique qui détermine l'apport de métal et la stabilité de l'arc.

Le soudage TIG (GTAW) utilise une électrode non consommable en tungstène et un gaz de protection inerte. Ce procédé produit des soudures de haute qualité avec un excellent contrôle du bain de fusion. Le TIG est utilisé pour le soudage des métaux non ferreux comme l'aluminium, le magnésium, le cuivre et leurs alliages. Il permet de souder des tôles minces avec une distorsion minimale. Les paramètres importants en soudage TIG incluent le type et le diamètre de l'électrode de tungstène, le débit de gaz, l'intensité du courant, la fréquence (pour le courant alternatif) et la technique d'apport de métal.

Les équipements de sécurité en soudage comprennent le casque de soudage à assombrissement automatique, les gants isolants à manchette longue, les vêtements ignifugés, les tabliers en cuir, les lunettes de protection et les chaussures de sécurité. L'aire de travail doit être débarrassée de tout matériau combustible dans un rayon d'au moins 10 mètres autour du poste de soudage. Des extincteurs appropriés doivent être disponibles à proximité. La ventilation est assurée par un système d'extraction des fumées à la source ou par la ventilation générale de l'atelier. Les soudeurs doivent recevoir une formation sur les risques spécifiques à leur travail.

Le soudage sous flux est utilisé pour les assemblages de forte épaisseur dans l'industrie lourde. Ce procédé automatique ou semi-automatique utilise un fil-électrode nu et un flux granulaire qui protège le bain de fusion. Le flux fondu forme un laitier qui isole la soudure et ralentit son refroidissement. La vitesse de soudage élevée et la qualité constante des soudures font du soudage sous flux un procédé de choix pour la fabrication de poutres, de réservoirs et de structures métalliques de grande dimension. La préparation des joints et le positionnement des pièces sont critiques pour obtenir une pénétration complète et une géométrie de cordon satisfaisante. Les paramètres de soudage sont ajustés en fonction de l'épaisseur et du type de joint.

L'inspection de la soudure est une étape qui garantit la qualité et la sécurité de l'assemblage. Les normes de soudage exigent que les soudures soient inspectées visuellement à 100%. Les défauts de surface tels que les criques, les soufflures, les caniveaux et les projections doivent être évalués selon les critères d'acceptation de la norme applicable. La réparation des défauts peut être effectuée par meulage et resoudage selon une procédure approuvée. Les méthodes de contrôle non destructif sont utilisées selon le niveau de qualité requis par la spécification de l'ouvrage.

Les techniques de soudage avancées incluent le soudage par friction, le soudage par explosion et le soudage par faisceau d'électrons. Ces procédés spécialisés sont utilisés dans des applications spécifiques où les procédés de soudage conventionnels ne sont pas adaptés. Le choix du procédé dépend des matériaux à assembler, des exigences de qualité et des contraintes de production.

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