Quel gaz est le plus idéal pour purger les tubes en acier inoxydable lors du soudage ?

Si vous effectuez une opération de soudage, vous connaissez le terme « purge », qui désigne simplement la méthode consistant à extraire l'oxygène de la zone de soudage afin d'éviter tout risque d'oxydation. Lors du soudage TIG, la purge permet d'éviter des problèmes tels que les piqûres, les fissures et les projections. L'argon, le gaz de purge le plus remarquable, peut être utilisé efficacement avec l'acier, l'aluminium ou les alliages de cuivre. Dans le cas de l'acier inoxydable, cependant, le besoin en gaz de purge peut varier.

Compte tenu des différents types d'aciers inoxydables, les gaz inertes comme l'azote ou l'hélium peuvent également être envisagés. Dans cet article, nous allons examiner ces gaz de purge et déterminer le meilleur gaz pour la purge de l'acier inoxydable pendant le soudage.

Acier inoxydable et défauts de soudage dus à une mauvaise technique

Les soudeurs privilégient le procédé de soudage TIG pour l'acier inoxydable afin de créer des joints solides et résistants à la corrosion. L'argon est souvent utilisé comme gaz de protection pour protéger les tuyaux en acier inoxydable des agressions extérieures lors du soudage. Ce mécanisme général fonctionnerait également pour des métaux comme l'acier au carbone ou l'aluminium. Cependant, lors du soudage de tuyaux en acier inoxydable, la teneur en chrome peut s'oxyder à l'arrière de la soudure et créer un effet de « sucre ». Cela se manifeste par une granulation au dos de la soudure et peut être à l'origine de fissures, de contamination et de corrosion.

Par conséquent, la purge est une mesure préventive importante contre l'oxydation et la contamination de la face arrière de la soudure. L'utilisation d'un gaz inerte empêche toute interaction chimique avec le bain de fusion, permettant ainsi d'obtenir les propriétés de soudure souhaitées. Pour les tubes en acier inoxydable utilisés dans les industries agroalimentaires, pharmaceutiques, pétrolières et gazières, nucléaires et bien d'autres, la purge permet d'obtenir des soudures répondant aux exigences de résistance et d'hygiène.

Types de gaz de purge appropriés à l'acier inoxydable

Une question fréquente chez les soudeurs est la suivante : « Quel gaz est le plus adapté pour purger les tuyaux en acier inoxydable pendant le soudage ? » Parmi les options courantes, on trouve l’argon, l’hélium et l’azote. Nous allons maintenant explorer chacun de ces gaz plus en détail.

Argon : L'argon est le gaz de purge le plus couramment préféré par les soudeurs lorsqu'ils utilisent une méthode de soudage TIG ou manuelle. Il fournit la protection nécessaire lors du soudage de tubes en acier inoxydable afin d'éviter toute contamination. Son inertie chimique empêche l'oxydation et contribue à préserver la résistance à la corrosion du métal, tout en assurant une finition propre et lisse. L'argon standard utilisé pour le soudage industriel est généralement pur à 99,99 %, mais on peut utiliser de l'argon pur à 100 % pour des applications de haute pureté. Grâce à sa nature non réactive, il convient aux applications de soudage à haute température.

Azote : L'azote est un gaz réactif qui, combiné à la chaleur, peut améliorer les propriétés du joint et empêcher l'oxydation de la soudure. Bien que son utilisation soit déconseillée pour la plupart des aciers inoxydables, l'azote a été utilisé à la place de l'argon pour purger certains types d'acier inoxydable. Lorsqu'il est utilisé avec le soudage TIG pour l'acier inoxydable austénitique, l'azote peut stabiliser le rapport de ferrite delta dans le bain de fusion pour améliorer la résistance à la traction et la résistance à la corrosion par piqûre dans le joint. L'azote est également un choix plus économique que l'argon. Le mélange azote-argon peut également être utilisé comme gaz de purge pour améliorer la résistance à la corrosion de la soudure.

Hélium : L'hélium est un bon choix pour le nettoyage au jet d'air lors du soudage de tuyaux de grande épaisseur et à hautes températures. Cependant, il est cher comparé à l'argon. L'hélium est souvent utilisé en mélange avec l'argon pour répondre aux exigences de chaleur élevées lors du soudage et améliorer la profondeur de pénétration des tuyaux en acier inoxydable.

Purge pour obtenir des soudures de tubes en acier inoxydable propres

Bien que les avantages de chaque gaz de purge puissent différer, l'objectif est d'obtenir une soudure propre et lisse. Le choix du gaz pour le soudage des tuyaux en acier inoxydable dépend du type d'application de soudage et du résultat souhaité. Alors que certaines applications peuvent bénéficier d'un gaz inerte pur à 100 %, d'autres peuvent préférer la réactivité du gaz de purge pour améliorer les propriétés de la soudure.

Les fabricants doivent également tenir compte du gaz de purge en fonction des normes de soudage établies par différents organismes. Par exemple, la spécification AWS D18.2 pour le soudage des tubes en acier inoxydable austénitique recommande l'utilisation d'argon pour la purge. Choisir le bon gaz de purge, associé aux outils et techniques de soudage idéaux, est un excellent moyen de maximiser la productivité et d'améliorer la qualité des tuyaux en acier inoxydable.

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