Le soudage de l’acier inoxydable à l’acier est une tâche courante mais techniquement difficile dans de nombreux secteurs, notamment la construction, la fabrication et la métallurgie.
En tant qu’entreprise de services de soudage des métaux, nous comprenons l’importance d’assembler des métaux dissemblables avec précision et durabilité.
Dans cet article, nous allons explorer les principales considérations, méthodes et défis liés au soudage de l’acier inoxydable à l’acier.
Pourquoi souder l’acier inoxydable à l’acier ?
L’acier inoxydable est connu pour sa résistance à la corrosion et son esthétique, tandis que l’acier est solide, abordable et facile à travailler. La combinaison de ces deux métaux permet aux fabricants de tirer parti des atouts des deux matériaux dans une seule application, ce qui se traduit par des composants rentables et performants utilisés dans les systèmes de tuyauterie, les récipients sous pression, les structures, etc.
Principaux défis liés au soudage de l’acier inoxydable à l’acier
Le soudage de métaux dissemblables est plus complexe que celui de métaux similaires en raison de différences au niveau :
- de la composition chimique
- de la conductivité thermique
- des points de fusion
- des coefficients de dilatation thermique
Ces différences peuvent entraîner :
- des fissures
- des déformations
- une corrosion galvanique
- une incompatibilité métallurgique (par exemple, la formation de composés intermétalliques fragiles)
Pour éviter ces problèmes, les soudeurs doivent appliquer une technique appropriée, utiliser un matériau d’apport adapté et contrôler la chaleur.
Meilleures méthodes de soudage pour assembler l’acier inoxydable et l’acier
Plusieurs méthodes de soudage peuvent être utilisées, mais le choix dépend des exigences du projet, de l’épaisseur du matériau et de l’équipement disponible.
1. Soudage TIG (GTAW)
- Idéal pour : matériaux minces, soudures de haute précision
- Matériau d’apport recommandé : ER309L ou ER309
- Avantages : propre, précis et produit des soudures solides avec un minimum de projections
2. Soudage MIG (GMAW)
- Idéal pour : matériaux d’épaisseur moyenne, soudage rapide
- Suggestion de matériau d’apport : ER309 ou fil en acier inoxydable à âme fondante
- Gaz de protection : mélange argon-CO₂ ou tri-mix (hélium, argon, CO₂)
- Avantages : taux de dépôt plus élevé et plus facile pour le soudage semi-automatisé
3. Soudage à l’arc (SMAW)
- Idéal pour : travaux en extérieur ou travaux lourds
- Électrode : E309 ou E309L
- Avantages : Portabilité, fonctionne bien dans des environnements moins contrôlés
Sélection du matériau d’apport
Le choix du métal d’apport approprié est essentiel pour :
- Empêcher la migration du carbone
- Garantir la compatibilité métallurgique
- Réduire le risque de corrosion
Les ER309L et ER309 sont couramment utilisés pour le soudage de l’acier inoxydable sur l’acier. Ces métaux d’apport ont une teneur plus élevée en chrome et en nickel afin de former une zone de soudure stable qui relie les propriétés des deux métaux de base.
Conseils de préparation et de procédé
- Nettoyez soigneusement les deux surfaces afin d’éliminer les contaminants, l’huile ou les couches d’oxyde.
- Utilisez des pinces et des fixations pour minimiser la déformation pendant le soudage.
- Soudez d’abord les joints par points afin de stabiliser les composants.
- Contrôlez l’apport de chaleur afin d’éviter la surchauffe ou la sensibilisation de l’acier inoxydable.
- Si nécessaire, utilisez une purge arrière à l’argon afin de protéger l’arrière de la soudure contre les dommages causés par l’oxydation.
- La finition après soudage peut comprendre un décapage, une passivation ou un meulage afin de restaurer la résistance à la corrosion et l’aspect esthétique.
Applications courantes
- Équipements de transformation alimentaire (profilés en acier inoxydable pour l’hygiène)
- Supports structurels (acier au carbone pour la résistance, acier inoxydable pour les zones corrosives)
- Systèmes de canalisations (joints de transition entre les matériaux)
- Réservoirs et cuves industriels (conception hybride pour un rapport coût/performance optimal)