Le soudage est un processus consistant à lier deux pièces de métal ensemble en faisant fondre les points à assembler, avec un matériau de remplissage, puis en laissant le joint refroidir. Le matériau de remplissage est appelé un alliage de soudage. Il existe de nombreux types d’alliages de soudage disponibles, y compris les alliages fabriqués à partir d’aluminium, de bronze, de fonte, de cobalt, de cuivre, de magnésium, de nickel, d’acier, de titane et de zirconium. Les alliages sont également fabriqués à partir de diverses combinaisons de ces métaux.
Non seulement les alliages de soudage ont des compositions métalliques différentes, mais ils ont également des formes, des propriétés et des types d’électrodes variés. Certaines des formes disponibles comprennent le composite, la pâte, la poudre, le fil solide, la feuille, la feuille, le mélange de thermite et le fil tubulaire. Différentes charges ont des forces et des plages de fusion différentes. La résistance à la traction ultime (UTS) est la charge de rupture de l’alliage, tandis que la limite d’élasticité se réfère au point auquel l’alliage commence à se déformer sous contrainte. Les choix d’électrodes incluent les électrodes TIG, les électrodes de soudage par résistance et les électrodes de coupe ou de gougeage.
La première chose à considérer lors du choix des alliages de soudage est le type de métal à souder. Si deux morceaux de cuivre sont assemblés, il faut choisir un alliage qui se lie bien avec le cuivre. Si deux pièces métalliques différentes sont soudées, comme le cuivre à l’acier, des alliages comme le bronze d’aluminium ou le bronze nickel-aluminium seraient appropriés.
Parce qu’il existe une variété d’alliages qui fonctionnent avec chaque métal, il y a un certain nombre de facteurs supplémentaires à évaluer. Une considération est la facilité avec laquelle le type d’alliage est à souder. Le choix dépend également de l’application et des spécifications de performance de la pièce à souder. Si un joint doit être exposé à une chaleur extrême, par exemple, l’alliage d’apport doit avoir un point de fusion élevé.
Les joints qui seront soumis à des contraintes plus élevées nécessitent des alliages de soudage plus résistants. Les alliages de bronze à faible émission de fumée, de nickel et de bronze d’aluminium sont tous deux recommandés pour les métaux à haute résistance. La ductilité, ou la capacité à être façonnée, est une autre qualité à considérer. Les joints qui seront exposés à l’eau doivent être soudés avec une résistance à la corrosion plus élevée, tels que le bronze naval, le bronze aluminium, le bronze nickel aluminium et les alliages cuivre-nickel.
Certains alliages peuvent bien fonctionner, mais ne sont pas attrayants. Si un joint doit être visible, comme une soudure sur une main courante en métal, alors une autre considération est la correspondance des couleurs. La plupart des fournisseurs de soudage peuvent fournir des graphiques qui montreront la couleur après soudage des alliages de soudage. Les alliages de nickel-argent et de bronze à faible dégagement de fumée sont tous deux de bonnes correspondances de couleur pour l’acier inoxydable. L’alliage de bronze au silicium est souvent utilisé dans les sculptures en métal, où l’apparence de la soudure est critique.
Il y a souvent plus d’un choix acceptable lors de la sélection des alliages de soudage. Cependant, les différents facteurs à considérer rendent la décision plus complexe. Si la pièce en cours de réparation ou de construction contient des spécifications d’alliage de soudage, elles doivent être suivies pour éviter la rupture ou la déformation de la soudure.