Soudage MIG/MAG

Procédé

Le soudage MIG/MAG est une abréviation et signifie Metal Inert Gas ou Metal Active Gas. En fait, ce sont deux procédés de soudage identiques où l’unique différence est le type de gaz utilisé. Familièrement, cette méthode de soudage est également appelée le soudage semi-automatique.

Le soudage MIG/MAG est actuellement le procédé de soudage le plus utilisé pour sa vitesse et sa polyvalence. Sa popularité tient de la possibilité de mécanisation et de robotisation, sa grande flexibilité et la haute vitesse de fusion.

Dans ce procédé de soudage, on introduit continuellement et mécaniquement un fil pendant le soudage. Entre le fil et la pièce à souder se forme un arc électrique. Le métal fusionné du fil forme ensemble avec le matériau de la pièce fondue, le joint soudé.

Le transfert de matériau peut se réaliser de différentes manières du fil vers le bain de fusion. Ces variantes du procédé définissent en grande partie les champs d’application du procédé.

Les principales formes de fusion goutte à goutte sont :

• Arc en court-circuit: Dans le soudage à l’arc en court-circuit, le bout de fil fondu entre en contact avec le bain de fusion. Le transfert de matériau a lieu pendant les courts-circuits.
• Arc de pulvérisation: Pour le soudage par pulvérisation, une tension beaucoup plus élevée est exigée pour assurer que le fil n’entre pas en contact avec le bain de fusion. Le métal fondu au bout du fil passe au bain de fusion sous la forme de fines gouttelettes.
• Arc de pulsation: L’arc de pulsation est une méthode pour obtenir un arc stable. Dans le soudage à pulsation, le transport de matériau est obtenu avec un arc ouvert. Chaque pulsation de courant doit être suffisamment forte pour propulser une goutte. De grande importance ici sont l’apport de basse chaleur avec en conséquence moins de déformation, le peu de brûlure des éléments d’alliage et un aspect de soudage uni et un nombre très réduit ou pas du tout de projections.

L’arc en court-circuit et l’arc de pulsation sont appliqués dans le soudage à de basses puissances de courant et le soudage à l’arc de pulvérisation avec de hauts courants de soudage.

Accessoires nécessaires

Gaz de protection

Pendant le soudage, le bain de fusion est protégé par un gaz de protection. Dans le cas de soudage MIG, il s’agit d’un gaz inerte, dans le cas de soudage MAG, il s’agit d’un gaz actif. Un gaz inerte ne réagit pas avec le bain de fusion, contrairement à un gaz actif.

Le gaz de protection a une importante influence sur la stabilité de l’arc, le transfert de matériau et le comportement du bain de fusion, plus particulièrement la pénétration. C’est également décisif pour la constitution et la quantité de vapeur de soudage et l’aspect du soudage. Les caractéristiques métallurgiques et mécaniques du soudage sont influencées par la brûlure des éléments d’alliage et l’incorporation d’oxygène, d’azote et de carbone.

• Le soudage MAG des nuances d’acier non allié ou de bas alliage: Pour le soudage MAG d’acier, on peut utiliser 100% de CO₂ ou un mélange de gaz d'argon avec de 8 à 25% de CO₂. Ce gaz mixte réagit au soudage et est donc un gaz actif par ses composants oxydants (= metal active gas). Plus le dosage de CO₂ est élevé, plus profondément rebrûlera la soudure. Le gaz mixte est en comparaison avec le CO₂, moins critique pour les paramètres introduits et offre un aspect de soudage plus esthétique avec moins de perte de projections. Il existe toutefois un plus grand risque d’erreurs de collage parce que la chaleur introduite dans la pièce d’usinage est inférieure. On peut également y ajouter une petite quantité d'oxygène. L’oxygène est un moyen pour réduire la tension superficielle de fer liquide et de promouvoir la répulsion de la goutte liquide. La composition la plus utilisée est de 85% d'argon + 15% de CO₂.
• Le soudage MAG des nuances d’acier inoxydable et réfractaire: Pour le soudage MAG de ces nuances d’acier, comme l’acier inoxydable, on utilise un mélange de gaz d'argon avec de 0,5 à 5% de CO₂. La composition la plus utilisée est de 98% d'argon + 2% de CO₂.
• Le soudage MIG d’alliages d’aluminium: pour le soudage d’aluminium on utilise 100% d'argon ou un mélange de gaz d'argon avec de 25 à 75% d'hélium. Ce gaz ne réagit pas au soudage, mais protège uniquement et est pour cette raison un gaz inactif. L’ajout d’hélium donne une meilleure pénétration et permet qu’il y ait moins de décoloration.

Le soudage MIG-MAG a obtenu, ces dernières années, de nouvelles impulsions par l’introduction du soudage MAG de grande puissance. Ce sont des procédés avec une vitesse de fusion augmentée.

Dans ces procédés de soudage, on soude jusqu’à plus de 15m/min dans la zone d’arc ouvert avec une grande longueur de pointe du fil en fusion et une haute puissance de courant et de hautes vitesses de fil. On y utilise gaz de protection à quatre composants. Ces mélanges de gaz consistent d’argon avec hélium, de 8% à 25% de CO₂ et de 0,5 à 3% d’oxygène (généralement du CO₂ 10% et de l’oxygène 2%).

Ces procédés sont économiquement intéressants pour le soudage de constructions lourdes, où moins de couches peuvent suffire et principalement où la mécanisation peut être appliquée.

 

Équipement de soudage

Pour le soudage MIG-MAG, différentes installations peuvent être livrées en diverses versions, adaptées à l’application et à la nature des travaux. Dans un appareil compact (semi-automatique), le mécanisme d’apport de fil est intégré dans le boîtier ensemble avec la source de courant. En plus, il y a les installations séparées, où la source de courant est pourvue d’un boîtier d’apport de fil relié à distance par un lot de flexibles. Pour le soudage de fil en aluminium moins dur, le système push-pull offre des avantages, avec les bobines d’apport de fil tant dans le boîtier de fil que dans le pistolet.

Les développements dans l’électronique ont eu une énorme influence sur la facilité d’emploi et la convivialité d’entretien de l’équipement.

Avantages

• Une bonne qualité de soudage : la possibilité d’inclusion d’erreurs est réduite en cas de soudage de traînée
• En cas d’usage de CO₂, une méthode de soudage économique
• Peut être utilisé dans de nombreuses positions
• Universellement applicable : tant manuel qu’automatique

IJsfabriek Strombeek dispose dans sa gamme d'argon, d'hélium et de CO₂ sous forme pure, ainsi que des combinaisons diverses de mélanges de gaz et ceci dans des bouteilles de formats nombreux. Nous offrons également toute la gamme d’équipement de soudage de marques de pointe comme Lincoln Electric, Esab et Parweld. Vous pouvez vous adresser à nous également pour tous les accessoires de joints et de torches Binzel, compatibles ou non.

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