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OUTIL DEXPRIMENTATION Soudage

Projet personnel

dorientation (PPO)

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S O U D AG E

Guide dactivits

Les informations contenues dans ces guides dactivits sont donnes titre indicatif et ne sont pas exhaustives. Ces guides dactivits vous proposent plusieurs adresses de sites Web qui pourraient ne plus tre actives au moment o vous souhaiterez les utiliser ou qui pourraient vous diriger vers des informations non souhaites. Veuillez vrifier ces liens Internet avant leur diffusion auprs des lves. De plus, la Commission scolaire de la Beauce-Etchemin ne pourra tre tenue responsable du contenu de ces sites Web, de toute omission, erreur ou lacune et des consquences qui en rsulteraient. Certaines oeuvres contenues dans ce document ne sont pas sous licence Creative Commons puisquelles sont protges par Copyright. Ainsi, toutes reproductions ou modifications qui seraient apportes aux oeuvres identifies par sont interdites.

2004, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ca/deed.fr_CA

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Numro de document : 1 Version du document : 2.0

Proprit de la Commission scolaire de la Beauce-Etchemin, , 2007

S O U D A G E

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Table des matires

I N F O R M A T I O N S

G N R A L E S 1

I N T R O D U C T I O N 3

A C T I V I T 1

LIDENTIFICATION DE PICES SOUDES DANS

LENVIRONNEMENT IMMDIAT 4

Fiche de llve 13

Corrig 15

A C T I V I T 2

LA RECONNAISSANCE DES MTAUX ET DES

MTHODES DIDENTIFICATION DES

CHANTILLONS 16

Fiche de llve 22

Corrig 24

A C T I V I T 3 A

DES CHANTILLONS DE SOUDAGE ET

DIFFRENTS MTAUX 25

A C T I V I T 3 B

DES CHANTILLONS DE SOUDAGE ET DES PROCDS

DE SOUDAGE 32

Fiche de llve 46

Corrig 47

A C T I V I T 4

LE CONTRLE DE LA QUALIT 48

Fiche de llve 58

Corrig 74

A C T I V I T 5

LA LECTURE DE PLANS 76

Fiche de llve 79

Corrig 80

A N N E X E S 81

S O U D A G E

1111

Liste de matriel :Liste de matriel :Liste de matriel :Liste de matriel :

La liste suivante numre tout le matriel et les ressources ncessaires pour complter loutil dexprimentation de 5 heures sur le soudage :

Guide dactivits Ordinateur multimdia

Activit 2 5 chantillons numrots de mtaux carrs (aluminium (argent mat),

laiton, acier (gris fonc), nickel et cuivre (orang)) 1 toile conduction (aluminium (argent mat), laiton, acier (gris

fonc), nickel et cuivre (orang)) 5 morceaux de cire 1 couteau lame rtractable (Ex-Acto) 1 bougie 1 aimant 1 lime mtaux

Activit 3A 12 chantillons de soudage (1 12)

Activit 3B 6 chantillons de soudage (A F) CD-Rom Assistant en soudage disponible sur votre poste informatique

Conception :Conception :Conception :Conception :

M. Marc Michaud enseignant en soudage au Pavillon technique

Mme Julie Trudel inspecteur CSW W178.2 niveau II, enseignante en soudage-montage

AdaptationAdaptationAdaptationAdaptation ::::

Comit de validation pdagogique des guides dactivits PPO

Informations gnrales

Centre de formation du CWB 950, Michelin, Laval H7L 5L1 Tlphone : 450-663-8668 Tlcopieur : 450-663-5565 www.cwbgroup.org

S O U D A G E

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RemerciementsRemerciementsRemerciementsRemerciements ::::

Nous tenons remercier la gnreuse contribution du Centre de formation CWB pour les nombreuses images qui ont t offertes. Plusieurs images contenues dans ce guide dactivits sont la proprit du CWB. Lutilisation de celles-ci a t autorise par : Martin Daignault, B. d., coordonnateur de la formation, Qubec et maritimes. Ces images sont protges par Copyright et sont exclues de la licence Creative Commons. Toutes modifications ou utilisations de ces questions dautres fins que celles prvues pour le cours PPO, en tout ou en partie, sont interdites.

S O U D A G E

3333

Si le domaine du soudage vous intresse, cet outil dexprimentation est conu pour vous. En ralisant les activits qui vous sont prsentes, vous aurez une meilleure ide de votre intrt pour ce secteur.

Voici un bref aperu de ce qui vous est propos dans ce guide. En ralisant les activits, vous aurez loccasion de :

Analyser des photographies de structures et de constructions que lon retrouve dans notre environnement dans le but de reconnatre les diffrents objets qui sont souds.

Manipuler diffrents mtaux afin den faire la distinction selon leurs proprits physiques.

tudier et comparer des procds de soudage avec les mtaux de base les plus frquemment utiliss.

Vous initier au contrle de la qualit.

Lire des plans et des dessins techniques.

Introduction

S O U D A G E

4444

Lidentification de pices soudesLidentification de pices soudesLidentification de pices soudesLidentification de pices soudes

dans lenvironnement immdiatdans lenvironnement immdiatdans lenvironnement immdiatdans lenvironnement immdiat

Vous tes-vous dj attard, sur le chemin de lcole, au nombre impressionnant dobjets souds que vous croisez du regard? Partout dans votre environnement immdiat, que ce soit par exemple la maison ou dans la classe, vous retrouverez de nombreuses pices qui ont t soudes.

Matriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaire :::: Photographies Fiche de llve

Tches raliserTches raliserTches raliserTches raliser ::::

Cette premire activit vous permettra de reconnatre les diffrentes structures, constructions et les diffrents objets qui sont souds et qui se trouvent dans votre environnement.

1- laide de la fiche de llve incluse la fin de lactivit, numrez une dizaine dobjets qui se trouvent dans votre environnement et qui, selon vous, sont souds.

2- Observez les seize photographies prsentes. Pour chacune delles, inscrivez un des lments que vous croyez souds.

Activit

1

S O U D A G E

5555

FIGURE 1

FIGURE 2

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

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FIGURE 3

FIGURE 4

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

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FIGURE 5

FIGURE 6

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

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FIGURE 7

FIGURE 8

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

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FIGURE 9

FIGURE 10

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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FIGURE 11

FIGURE 12

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

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FIGURE 13

FIGURE 14

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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FIGURE 15

FIGURE 16

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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Fiche de llve

1 Nommez dix objets qui, selon vous, sont souds et qui se trouvent dans votre environnement (cole, maison, voisinage).

Ex. : table de travail

S O U D A G E

14141414

Identification des photographies

2 Observez chacune des photographies et nommez un ou des lments qui y sont reprsents et qui, selon vous, sont souds.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

S O U D A G E

15151515

Corrig

1 Nommez dix objets qui, selon vous, sont souds et qui se trouvent dans votre environnement (cole, maison, voisinage).

titre dexemples :

1. Pont 5. Structure de centre mdical 2. Passerelle 6. Table 3. Escalier 7. Chaise 4. Structure de maison

2 Observez chacune des photographies et nommez un ou des lments qui y sont reprsents et qui, selon vous, sont souds.

1. Barrire 2. Bateau 3. Passerelle de bateau, bateau, automobile 4. Godet 5. Bateau, boue mtallique 6. Boue 7. Boue mtallique 8. Boue mtallique 9. Poubelle municipale, conteneur

10. Passerelle dembarquement 11. Pices de structures dacier 12. Silo grains 13. Escalier, galerie (balcon) en mtal 14. Garde en mtal, escalier, main courante 15. Ponceau, garde-fou 16. Bateau, brise-glace

S O U D A G E

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La reconnaissanceLa reconnaissanceLa reconnaissanceLa reconnaissance des mtauxdes mtauxdes mtauxdes mtaux

et des mthodes diet des mthodes diet des mthodes diet des mthodes didentification des chantillonsdentification des chantillonsdentification des chantillonsdentification des chantillons

Tous les mtaux, quils soient ferreux ou non ferreux, possdent des caractristiques physiques qui leur sont propres. Ces caractristiques sont trs importantes, car elles nous renseignent sur les comportements de ces mtaux lors du soudage, du chauffage ou du forgeage.

laide de certaines notions avec lesquelles vous vous familiariserez ici, il est possible de distinguer visuellement certaines de ces caractristiques physiques.

Matriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaire :::: Fiche de llve Tableau descriptif des mtaux Fiche des proprits physiques des mtaux

Aimant Lime Bougie toile conduction Morceaux de cire

Matriel complmentaireMatriel complmentaireMatriel complmentaireMatriel complmentaire :::: Assistant en soudage, leon 2 :

o Application de notions de mtallurgie Introduction Reconnatre les mtaux prparer et souder


En utilisant les outils mis votre disposition et en consultant le tableau descriptif des mtaux ainsi que la fiche des proprits physiques des mtaux, aux pages suivantes, compltez les informations demandes sur la fiche de llve prsente la page 22 de ce document.

Activit

2

S O U D A G E

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Tableau descriptif des mtaux

Les mtaux et leurs alliages sont gnralement diviss en deux catgories : 1 Les mtaux ferreux 2 Les mtaux non ferreux

LES MTAUX FERREUX Ils contiennent un certain pourcentage de fer. Cest le cas de lacier doux, de la fonte, des aciers faiblement et fortement allis et des aciers inoxydables.

LES MTAUX NON FERREUX Ces mtaux nont aucun pourcentage de fer. Voici quelques exemples : laluminium, le cuivre, le magnsium, le bronze, le laiton, le nickel, lor et largent.

LES ACIERS (ferreux)

Alliage mtallique dont llment principal est le fer et qui contient un certain nombre dlments dalliage, le plus courant tant le carbone. Ils sont magntiques.

Les aciers au carbone se retrouvent sous trois formes : Les aciers bas carbone Les aciers moyen carbone Les aciers haut carbone

APPLICATIONS

Tles, pices forges, boulons, crous, vis, articles en tle.

Marteaux, vilebrequins forgs, engrenages, axes, tournevis, cls, etc. Rails, matrices de forgeage, lames de ressort, burins, marteaux, scies ruban, outils de coupe, poinons et forets.

LES ACIERS INOXYDABLES (ferreux)

Pour tre dit inoxydable, un acier doit contenir un minimum de 12 % de chrome. Les aciers inoxydables ont une bonne rsistance la corrosion. Cette rsistance la corrosion est due une mince couche doxyde de chrome ou de nickel qui protge lacier contre les milieux corrodants.

Il y a trois catgories daciers inoxydables : Acier inoxydable ferritique Acier inoxydable austnitique Acier inoxydable martensitique

APPLICATIONS

Les aciers inoxydables sont utiliss dans la dcoration, lindustrie alimentaire, chimique, photographique et papetire, les antennes, les ressorts, les ustensiles de cuisine, les pices de four, les lments chauffants, les lments de structures davion, les citernes de lait et les autobus.

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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ACIER LAMIN FROID / CROUISSAGE (COLD ROLLED)

(ferreux) Le laminage est une technique de formage qui consiste passer un lingot plusieurs reprises entre des cylindres parallles, appels laminoirs, de manire amincir graduellement le mtal jusqu lobtention de la dimension voulue. On y retrouve deux catgories : Lamin chaud Lamin froid (crouissage)

Un acier lamin froid donne un fini de surface trs lisse et des dimensions trs prcises, contrairement aux produits lamins chaud. Les cailles ayant t enleves dans un bain dacide, lapparence et les proprits mcaniques des produits lamins froid sont nettement suprieures aux produits lamins chaud.

APPLICATIONS

Beaucoup de barres de mtal, de feuilles et de profils sont lamins froid.

Acier lamin froid

Acier lamin chaud

ALUMINIUM (non ferreux)

Laluminium est le troisime lment, en quantit, de lcorce terrestre, aprs loxygne et le silicium. Aprs avoir t longtemps considr comme un mtal prcieux, il est maintenant le principal mtal non ferreux industriel.

Laluminium est un mtal blanc. La lgret est la caractristique la plus connue de laluminium. Il possde une bonne mallabilit, une bonne aptitude au formage, une rsistance la corrosion et une conductibilit thermique et lectrique leve. Laluminium nest ni toxique ni magntique (cest pourquoi il est souvent utilis pour le blindage des circuits lectriques).

APPLICATIONS

Laluminium est largement utilis pour la fabrication des ustensiles de cuisine, des lments de dcoration architecturale, des appareils de manutention et de stockage, des assemblages souds, des instruments de manutention et de conservation des produits chimiques ou alimentaires, les rservoirs dessence et de mazout, les enceintes sous pression et les canalisations, les vlos, le cadrage des motos, etc.

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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CUIVRE (non ferreux)

Le cuivre est la troisime ressource en importance au Qubec, avec des exportations de 244,3 millions de dollars en 2001, soit 11,6 % de la production mtallique totale. La province compte une demi-douzaine de mines, qui produisent galement souvent dautres mtaux.

Le cuivre a pour proprits essentielles la conductibilit lectrique et thermique leve et la bonne rsistance la corrosion. De plus, le cuivre nest pas magntique et possde une couleur agrable; il peut tre soud, bras, coll et se prte bien des revtements de surfaces.

APPLICATIONS

Laffinit du cuivre avec dautres lments permet la fabrication de plus dun millier dalliages. Lindustrie lectrique est le principal domaine dutilisation du cuivre. En plomberie, les tuyaux de cuivre sont encore largement employs, bien que ceux en polybutylne (plastique) soient de plus en plus populaires.

LAITON (non ferreux)

Le laiton est connu depuis la prhistoire. Les Grecs le connaissaient aussi dans l'Antiquit. Il a t dcouvert bien avant le zinc. Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc, dans des proportions trs variables.

La corrosion fait apparatre la surface du laiton une couche appele vert-de-gris.

APPLICATIONS

Le laiton est trs facile usiner mais il est relativement fragile. On l'utilise depuis longtemps pour la fabrication d'instruments de prcision, d'lments dcoratifs pour le mobilier, d'instruments de musique, pour la robinetterie, etc. Le laiton est le plus utilis des alliages de cuivre. C'est l'un des principaux mtaux utiliss par l'industrie du dcolletage (fabrication de petites pices tournes en trs grandes sries).

Les objets mnagers en laiton, en cuivre et en bronze ne manquent pas, qu'il s'agisse d'objets dcoratifs, d'articles d'usage domestique, de quincaillerie, d'incrustations dans le mobilier ou d'outils. Les possibilits de tailles et de formes sont pratiquement infinies, et il suffit de soins et de prcautions lmentaires pour en assurer l'entretien.

Marc Michaud, 2007

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20202020

NICKEL (non ferreux)

En 2003, le Canada a produit 162,8 milliers de tonnes de nickel. Le Canada se classe au troisime rang en matire de production de nickel partout dans le monde avec 12,7 % de la production mondiale totale.

Le nickel a pour proprits essentielles la mallabilit et une rsistance leve loxydation et la corrosion. De plus, le nickel est magntique et est un mtal blanc argent qui possde un clat poli.

APPLICATIONS

Il est utilis dans les pices de monnaie, pour le placage du fer, du cuivre, du laiton, dans certaines combinaisons chimiques et dans certains alliages. Il est magntique et est frquemment accompagn de cobalt. Il est particulirement apprci dans les diffrents alliages.

Le nickel est aussi utilis dans la cathode des accus nickel-cadmium et nickel-mtal hydrure composant les batteries.

Le nickel est utilis pour certain types de cordes de guitares lectriques.

S O U D A G E

21212121

Proprits physiques des mtaux

DURET

La duret est la rigidit dun matriau. Elle est dfinie comme la rsistance quelle oppose la pntration dun corps plus dur quelle. Par exemple, lacier est plus dur que laluminium, car il est plus dur rayer. Donc la duret dpend de la facilit avec laquelle un corps peut dformer ou dtruire la surface dun autre matriau en y pntrant.

MALLABILIT

La mallabilit est laptitude dun mtal tre mis en forme par dformation plastique. Tous les procds de compression tels que le forgeage, le martelage et le laminage sont utiliss avec des matriaux mallables. Lor, laluminium, largent, le plomb, etc., sont des mtaux trs mallables.

MAGNTISME

Le magntisme est la proprit des mtaux ferreux dtre attirs par un aimant. Les mtaux non ferreux comme laluminium, le laiton, le cuivre ne sont pas du tout magntiques. Seul le nickel est considr entre les deux car il est, dans certains documents, considr magntique, et dans dautres, peu magntique.

Contraire de magntique : amagntique.

CONDUCTIVIT THERMIQUE

La conductivit thermique dtermine la vitesse laquelle le mtal transfre la chaleur partir de la zone chauffe. Cest la chaleur qui passe travers un bloc. Elle est particulirement importante en soudage parce quelle permet de dterminer le prchauffage ncessaire et la quantit de chaleur requise pour le soudage. Largent a la meilleure conductivit thermique de tous les mtaux.

S O U D A G E

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Fiche de llve

Compltez ce tableau de la faon suivante :

Pour la reconnaissance des matriaux, utilisez les chantillons carrs prsents dans votre coffret-projet.

Pour la mthode didentification des chantillons, utilisez ltoile conduction prsente dans votre coffret-projet.

NOTENOTENOTENOTE :::: Pour utiliser ltoile conduction, vous devez procder ainsi : Taillez au besoin de petits morceaux de cire laide du couteau

(Ex-Acto). Assurez-vous quils sont approximativement de la mme taille.

Placez ces morceaux de cire sur chacune des extrmits des branches de ltoile conduction.

Allumez la bougie. Placez au-dessus de la flamme le centre de ltoile conduction.

La chaleur va se rpartir des vitesses diffrentes dans les branches de ltoile, selon le type de mtal impliqu.

Pour les autres manipulations, rfrez-vous aux informations prsentes aux pages prcdentes.

Voyons maintenant comment remplir le tableau des rsultats.

a) Dans la colonne couleur , inscrivez la couleur approprie. b) Dans la colonne magntique , inscrivez OUI ou NON. c) Dans la colonne duret , inscrivez en ordre croissant les chiffres 1 5

(1 reprsentant le plus dur). d) Dans la colonne conductivit thermique , inscrivez en ordre croissant les

chiffres 1 5 (1 reprsentant le meilleur conducteur de chaleur).

S O U D A G E

23232323

Rsultats des diverses expriences sur la reconnaissance des matriaux et lidentification des chantillons

CHANTILLONS COULEUR MAGNTIQUE (AVEC AIMANT) DURET

(AVEC LIME) CONDUCTIVIT THERMIQUE

(AVEC BOUGIE)

1. ALUMINIUM

2. LAITON

3. ACIER

4. NICKEL

5. CUIVRE

S O U D A G E

24242424

Corrig

Rsultats des diverses expriences sur la reconnaissance des matriaux et lidentification des chantillons

CHANTILLONS

COULEUR MAGNTIQUE (AVEC AIMANT) DURET

(AVEC LIME) CONDUCTIVIT THERMIQUE

(AVEC BOUGIE)

1. ALUMINIUM

ARGENT MAT NON 1 2

2. LAITON

JAUNE DOR NON 5 3

3. ACIER

GRIS FONC

OUI

3 ou 4 4

4. NICKEL

JAUNE PLE OUI 1 ou 2 5

5. CUIVRE

ORANG NON 2 1

S O U D A G E

25252525

Des chantillons de soudage et Des chantillons de soudage et Des chantillons de soudage et Des chantillons de soudage et

diffrents mtauxdiffrents mtauxdiffrents mtauxdiffrents mtaux

Cette activit vous permet dobserver diffrents chantillons de soudage effectus laide des procds suivants :

Soudage larc lectrique avec lectrode enrobe (SMAW)

Soudage larc lectrique avec lectrode rfractaire (GTAW)

Soudage larc lectrique avec fil fusible (GMAW)

Soudage larc lectrique avec fil tubulaire (FCAW)

Soudage larc submerg (SAW)

Soudage par rsistance (RSW)

NoteNoteNoteNote :::: Les abrviations entre parenthses seront utilises dans les prochaines pages.

Matriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaire :::: 12 chantillons de soudage Mtaux dapport Fiches descriptives

TcheTcheTcheTches ralisers ralisers ralisers raliser ::::

1- laide des fiches descriptives (qui prsentent les procds de soudage, une brve description du profil du cordon selon le mtal de base et les applications spcifiques), vous devez comparer chaque chantillon avec diffrents mtaux de base. Ces fiches se trouvent aux pages suivantes.

2- Vous aurez galement loccasion de comparer les soudures avec le mme procd, mais sur un mtal de base diffrent.

Activit

3A

S O U D A G E

26262626

Fiche descriptive chantillons 1 et 2

1. SMAW SUR ACIER DOUX

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries rgulires et arrondies Cordon daspect rugueux Projections

APPLICATIONS : fer forg, tuyauteries, gazoducs, rparations de machineries lourdes, chantiers navals.

2. SMAW SUR ACIER INOXYDABLE

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries plus rondes, plus fines Aspect du cordon lisse Color bleut avant nettoyage

APPLICATIONS : gazoducs, secteurs alimentaires, vaisseaux sous pression.

Les stries sont des demi-cercles

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

27272727


3. GTAW SUR ACIER INOXYDABLE

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries uniformes et arrondies Aspect du cordon trs lisse

APPLICATIONS : chaises, rampes, comptoirs de cuisine, restauration, soudage des tuyaux de haute pression.

4. GTAW SUR ALUMINUM

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries paisses et arrondies Stries rgulires Couleur gris mat

APPLICATIONS : chaises, rampes, articles de cuisine, motoneiges, bicyclettes, motos.

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

28282828

Fiche descriptive chantillons 5, 6, 7 et 8

APPLICATIONS : fabrication de structures dacier, remorques, chantiers navals, fabrication dautobus. Procd trs rpandu.

6. GMAW SUR ACIER DOUX

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries plus poreuses dues

laugmentation de chaleur de larc Stries quasi inexistantes Aspect plus mat

APPLICATIONS : rparations de toutes sortes.

5. GMAW SUR ACIER DOUX

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries plus rgulires, fines et lgrement arrondies Stries plus rapproches

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

29292929

7. GMAW SUR ACIER DOUX (TLES MINCES)

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries petites et plus allonges Aspect mat

APPLICATIONS : rservoirs hydrauliques

8. GMAW SUR ACIER ALUMINIUM

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries paisses Stries poreuses et arrondies Stries irrgulires

APPLICATIONS : rampes, motoneiges, bicyclettes, motos, remorques.

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

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30303030

Fiche descriptive chantillon 9

9. FCAW SUR ACIER DOUX

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Aucune strie Aspect mat et gristre Cordon plus pais

APPLICATIONS : structures dacier, ponts, aciers de fortes paisseurs.

Fiche descriptive chantillon 10

10. SAW SUR ACIER DOUX

DESCRIPTION PROFIL DU CORDON : Stries trs grosses et allonges Stries pointues Aspect brillant

APPLICATIONS : structures dacier, aciers de fortes paisseurs, ponts, turbines, centrales hydrolectriques.

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

31313131


11. RSW SUR ACIER INOXYDABLE

DESCRIPTION DU POINT DE SOUDURE: Point de soudure creus Aspect de chauffage autour du point (color)

APPLICATIONS : industrie automobile, assemblage de pices de structures de trains, mtros. Tles minces.

12. RSW SUR ACIER DOUX

Marc Michaud, 2007

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

32323232

Des chantillons de soudage et des Des chantillons de soudage et des Des chantillons de soudage et des Des chantillons de soudage et des

procds de soudageprocds de soudageprocds de soudageprocds de soudage

Lactivit prcdente vous a permis davoir un premier contact avec les diffrents procds de soudage. Vous avez maintenant loccasion dapprofondir vos connaissances afin darriver analyser plus en dtail ces procds.

Matriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaire :::: Six chantillons de soudage (A F) Mtaux dapport Fiches descriptives :

Description du procd Principe de fonctionnement Applications

Photographies des quipements de soudage Fiche de llve

Outil complmentaireOutil complmentaireOutil complmentaireOutil complmentaire :::: Assistant en soudage : Leons 4, 6, 7, 8 et 9


1- Faites une premire lecture des fiches descriptives afin de saisir linformation qui dcrit les diffrents procds de soudage.

2- Remplissez la fiche de llve en identifiant chacun des procds avec les chantillons fournis. Attention, vous aurez expliquer vos choix!

Activit

3B

S O U D A G E

33333333

Fiches descriptives

APPLICATION DU PROCD SMAW

Shield Mtal Arc Welding

PRINCIPE DU SOUDAGE LARC AVEC LECTRODES ENROBES Bien quil ait t surclass pour certaines applications, par des procds ayant un meilleur taux de dpt, le soudage larc avec lectrodes enrobes est encore couramment utilis. Il permet une grande flexibilit, par rapport aux diffrents matriaux, et il permet le soudage dans toutes les positions.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT La fusion est obtenue par la chaleur dun arc lectrique qui est tabli entre une lectrode mtallique enrobe et la pice souder. Le mtal dapport est transfr travers larc jusquau joint souder o il se mlange avec le mtal de base fondu. Au fur et mesure que larc se dplace le long du joint, la fusion de llectrode et du mtal de base forme un bain de fusion qui va se refroidir et se solidifier pour produire ce quon appelle un CORDON DE SOUDURE. Lenrobage, pour sa part, assure un rle de protection au niveau du bain de fusion et du cordon.

PROCD DE SOUDAGE LARC AVEC LECTRODES ENROBES

Image : module 4 Centre GOODERHAM dapprentissage industriel

Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, arrondies, daspect rugueux, avec des projections.

APPLICATIONS Assemblage des pices Tuyaux sous pression Ponts et btiments Navires et wagons

CWB, www.cwbgroup.org

S O U D A G E

34343434

PHOTOGRAPHIES

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

35353535

QUIPEMENT DE SOUDAGE LARC LECTRIQUE SMAW

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

36363636

APPLICATION DU PROCD GTAW Gas Tungsten Arc Welding

PRINCIPE DU SOUDAGE LARC SOUS GAZ AVEC LECTRODE DE TUNGSTNE Le procd de soudage larc avec lectrode de tungstne sous protection gazeuse est un procd de soudage avec lectrode rfractaire (non fusible). Larc lectrique jaillit entre la pice souder et une lectrode de tungstne qui ne participe pas la fusion lors du soudage. Le bain de fusion, la zone environnante ainsi que llectrode de tungstne sont tous protgs de latmosphre ambiante par une couverture de gaz inerte.

Les gaz inertes, tels que largon et lhlium, ne participent pas aux ractions chimiques dans larc et ne participent pas au mtal fondu de la soudure. Le gaz inerte le plus couramment utilis est largon pur. Une soudure ralise sans mtal dapport est appele soudure autogne et elle est couramment utilise pour le soudage des mtaux minces. Pour le soudage des mtaux plus pais, il devient essentiel dajouter du mtal dapport.

PROCD DE SOUDAGE LARC AVEC LECTRODE DE TUNGSTNE

Image : module 4 Centre GOODERHAM dapprentissage industriel Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, uniformes et arrondies, daspect trs lisse, sans projection.

APPLICATIONS Particulirement utilis pour le soudage de plaques minces Utilis pour le soudage de tous les mtaux ayant une faible soudabilit tels que lacier inoxydable, laluminium, le nickel, le monel, linconel, le titane, etc. Construction aronautique, domaine de la restauration (comptoir de viande, rfrigrateur, etc.), rservoir, citerne, bicyclette, moto, industrie alimentaire et chimique, pice dcorative, etc.


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QUIPEMENT DE SOUDAGE LARC LECTRIQUE AVEC LECTRODE DE TUNGSTNE

Marc Michaud, 2007

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APPLICATION DU PROCD DE SOUDAGE GMAW Gas Mtal Arc Welding

PRINCIPE DU SOUDAGE LARC AVEC LECTRODES AVEC FIL FUSIBLE La figure ci-dessous dmontre le procd de soudage larc sous protection gazeuse avec un fil plein (GMAW). Si on le compare au procd de soudage larc avec lectrode enrobe (SMAW), le mtal constituant llectrode est nu (il ny a aucun enrobage). Le fil-lectrode provenant de la bobine se dvide continuellement en passant dans la torche ou le pistolet de soudage.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT Larc jaillit entre la pice et un fil-lectrode fusible nu qui se dvide continuellement. La chaleur engendre par larc fait fondre lextrmit du fil-lectrode ainsi quune partie du mtal de base. Larc transfre dans le bain de fusion le mtal de lextrmit du fil-lectrode en fusion vers la pice o il se mlange au mtal de base fondu et forme la soudure.

PROCD DE SOUDAGE LARC LECTRIQUE AVEC FIL FUSIBLE

Image : module 4 Centre GOODERHAM dapprentissage industriel Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, rapproches et arrondies, daspect lisse, avec quelques projections.

APPLICATIONS Procd trs utilis en industrie Mtaux minces Remorques Structures


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QUIPEMENT DE SOUDAGE AU FIL PLEIN GMAW

Marc Michaud, 2007

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APPLICATION DU PROCD FCAW Flux Cored Arc Welding

PRINCIPE DU SOUDAGE LARC LECTRIQUE AVEC FIL FOURR Le procd de soudage larc avec fil fourr sous protection gazeuse combine certaines caractristiques particulires du procd de soudage larc avec lectrode enrobe (SMAW) et du soudage larc avec fil plein sous protection gazeuse (GMAW). Le fil-lectrode est continu mais il est fourr au lieu dtre plein. On peut donc comparer un fil fourr une lectrode enrobe lenvers. Il est rempli de flux.

Comme dans le procd GMAW, la chaleur engendre par larc fait fondre lextrmit de llectrode et une partie du mtal de base au niveau du joint soud. Larc transfre vers la pice le mtal fondu lextrmit de llectrode pour former le mtal dpos. En mme temps, le gaz de protection sortant de la buse de la torche recouvre le bain de fusion. La protection additionnelle du gaz produit une pntration profonde et un taux de dpt trs lev.

Le dplacement de larc le long du joint peut tre mcanis (soudage automatique) ou manuel (semi-automatique).

PROCD DE SOUDAGE LARC LECTRIQUE AVEC FIL FOURR


Ce procd de soudage donne un cordon plus pais qui na aucune strie, daspect mat et gristre, sans aucune projection.

APPLICATIONS Ce procd convient au soudage des pices de moyennes et fortes paisseurs. Il est couramment utilis pour la fabrication dquipements de construction. Il est majoritairement utilis aussi dans la fabrication de structures en acier. Depuis plus rcemment, le procd de soudage FCAW est utilis pour le soudage des tuyaux.


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QUIPEMENT DE SOUDAGE AU FIL FOURR FCAW

Marc Michaud, 2007

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APPLICATION DU PROCD SAW Submerge Arc Welding

PRINCIPE DU SOUDAGE LARC SUBMERG Il se produit un arc lectrique entre une lectrode et le mtal de base. Larc est recouvert dun flux en granules. Une partie de ce flux protge le bain de fusion et une autre partie est fondue et dilue avec le mtal dapport.

Le procd larc submerg utilise deux produits dapport distincts : le fil-lectrode est entran vers le bain de fusion grce un systme de dvidage, et le FLUX, qui est en poudre, provient dun distributeur dbit rglable. Une partie du flux fond et produit un laitier qui recouvre le bain de fusion; lexcdent non fondu et rest intact est recueilli et peut tre remploy. Larc est recouvert ou plutt submerg par une couche de flux en poudre qui le rend non visible.

PROCD DE SOUDAGE LARC SUBMERG


Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, pointues, trs grosses et allonges, daspect brillant.

APPLICATIONS Assemblage des pices, tuyaux sous pression Ponts et btiments Navires et wagons


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QUIPEMENT DE SOUDAGE LARC SUBMERG

Marc Michaud, 2007

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APPLICATION DU PROCD RSW Resistance Spot Welding

PRINCIPE DU SOUDAGE PAR RSISTANCE Les procds de soudage par rsistance utilisent comme source de chaleur les effets dun courant lectrique traversant lassemblage; ils sont mis en uvre avec pression, sans mtal dapport, sur les joints recouvrement ou en bout.


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT En soudage par points, les pices souder sont serres entre deux lectrodes de cuivre nergiquement refroidies. Au passage du courant basse tension, il y a chauffement par effet joule dans toute lpaisseur des pices au droit des lectrodes. Les rsistances de contact lectrode, pice devant tre le plus faible possible, lchauffement maximum se produit linterface des pices et, la faveur de ce contact, il se forme un noyau de mtal liquide maintenu en place grce leffort exerc par les lectrodes.

Le soudage par rsistance diffre du soudage larc dans la mesure o une pression extrieure est applique et quil nutilise gnralement ni flux ni mtal dapport.

APPLICATIONS Le soudage par rsistance est utilis surtout dans lindustrie automobile, car il permet des cadences leves. Il peut tre robotis et automatis. Beaucoup dobjets et de pices de tles. Mobilier mtallique.


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PRINCIPE DE SOUDAGE PAR RSISTANCE


Ce procd de soudage donne un point creus avec un aspect de chauffage autour du point.


S O U D A G E

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Fiche de llve

EN UTILISANT LES INFORMATIONS PRCDENTES, IDENTIFIEZ LES CHANTILLONS DE SOUDAGE ET EXPLIQUEZ VOS CHOIX.

CHANTILLON A

CHANTILLON B

CHANTILLON C

CHANTILLON D

CHANTILLON E

CHANTILLON F

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Corrig

CHANTILLON A

Procd SMAW. Soudage larc lectrique avec lectrode enrobe. Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, arrondies, daspect rugueux, avec des projections.

CHANTILLON B

Procd GTAW. Soudage larc lectrique avec lectrode rfractaire. Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, uniformes et arrondies, daspect trs lisse, sans projection.

CHANTILLON C

Procd GMAW. Soudage larc lectrique avec fil fusible ou fil plein. Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, rapproches et arrondies, daspect lisse, avec quelques projections.

CHANTILLON D

Procd FCAW. Soudage larc lectrique avec fil fourr. Ce procd de soudage donne un cordon plus pais qui na aucune strie, daspect mat et gristre, sans aucune projection.

CHANTILLON E

Procd SAW. Soudage larc submerg. Ce procd de soudage donne un cordon qui a des stries rgulires, pointues, trs grosses et allonges, daspect brillant.

CHANTILLON F

Procd RSW. Soudage par rsistance/rsistance par points. Ce procd de soudage donne un point creus avec un aspect de chauffage autour du point.

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Le contrle de la qualitLe contrle de la qualitLe contrle de la qualitLe contrle de la qualit

Le contrle de la qualit est une tape primordiale en soudage. Cette activit vous permettra davoir une meilleure ide de ce en quoi consiste cette tape. Vous serez par la suite en mesure didentifier les mthodes dinspection existantes, de reconnatre quil existe des normes tablies et de reprer les dfauts de soudage les plus couramment rencontrs.

Matriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaire :::: Radiographie des soudures Photographies et documentation chantillons de soudures avec des dfauts apparents Fiche de llve


1- Analysez la documentation et les photographies des pages suivantes. Ainsi, vous dcouvrirez les cinq diffrentes mthodes dinspection.

2- laide des chantillons de soudures, comparez et identifiez les principaux dfauts de soudage.

3- Afin de vrifier votre comprhension, rpondez au questionnaire de la fiche de llve.

Activit

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S O U D A G E

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MTHODES DINSPECTION

1. LINSPECTION VISUELLE

Le contrle de linspection visuelle est trs important en soudage, car il sert de base pour approuver plusieurs types densembles souds.

Cest une des mthodes dinspection les plus utilises en industrie, car elle est rapide, facile excuter et peu coteuse.

Linspection doit dbuter toujours avant les oprations de fabrication. Linspecteur dsign doit tout dabord examiner les dessins techniques, les spcifications, les modes opratoires de soudage, les produits dapport utiliss, lquipement de soudage et les qualifications des soudeurs assigns au poste de soudage.

Linspecteur doit galement sassurer que les matriaux utiliss sont conformes aux spcifications exiges.

Linspection visuelle des soudures consiste inspecter, laide de diffrents outils, les soudures, les profils et les dfauts de soudage selon les tolrances tablies dans les normes.

Linspecteur en soudage utilise diffrents outils de travail dont :

Vernier Ruban dacier Rgle en acier querre combine querre Cordeau Jauge dpaisseur Compas intrieur Rapporteur dangle Fausse querre Jauges soudures

S O U D A G E

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2. LES MACROGRAPHIES

Les macrographies sont des reprsentations relles de la pntration des soudures dans le mtal de base. Le principe est fort simple : on prend un chantillon de la pice soude, on le coupe en deux, on polit la pice et, par la suite, on dpose un produit* qui attaque la soudure et permet de voir la qualit et la profondeur de pntration.

* le produit utilis varie en fonction du mtal de base. Pour lacier doux, le produit dattaque le plus frquemment utilis est le nital 2 % (solution dacide).

Le produit fait noircir la soudure et permet alors de voir la pntration dans le mtal de base.

Laboratoire SGS, 2007

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FIGURE 1

ACIER INOXYDABLE JOINT EN T EXCELLENTE PNTRATION

ZOOM FIGURE 1

La ligne de contour noire dmontre que le mtal dapport a bien pntr dans le mtal de base.

La ligne pointille reprsente lpaisseur du mtal de base.



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3. LE CONTRLE RADIOGRAPHIQUE

Le contrle radiographique est la mthode de contrle la plus couramment utilise pour dtecter des dfauts lintrieur des pices.

On peut utiliser deux types de radiographies : avec les rayons X et avec les rayons GAMMA.

Cependant, les quipements requis sont trs lourds et il y a toujours un certain risque dabsorber des rayonnements, ce qui peut tre trs dommageable pour la sant court et long terme. Il faut prendre des prcautions spciales pour faire ce type dinspection et linspecteur qualifi doit possder toutes les comptences ncessaires afin deffectuer son travail en toute scurit.

La radiographie doit tre effectue par des techniciens certifis, conformment la norme 48-GP-4M. Accrditation du personnel affect au contrle non destructif des matriaux (mthode de contrle par radiographie industrielle) de lOffice des normes gnrales du canada (ONGC).

Une affiche doit toujours tre installe proximit do sera effectue linspection par radiographie.


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La radiographie montre le squelette de la soudure interne. La radiographie reste une mthode dinspection dinterprtation, cest--dire que cest vraiment lexprience de linspecteur qui fait en sorte quil reconnat ou non les dfauts. Bien sr, il existe des chartes et des normes sur les dfauts de radiographies, mais il demeure que le travail est trs difficile puisque de nombreuses interprtations peuvent tre faites.

a La ligne noire reprsente un dfaut de soudage dans le centre du joint : ce dfaut se nomme manque de fusion .

b On voit trs bien le squelette de la soudure, on peut mme voir les stries.

a


b

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4. CONTRLE PAR ULTRASONS

Le contrle par ultrasons est une mthode dinspection impliquant des ondes sonores, qui varient entre 20 kilohertz (kHz) et 10 Mgahertz (MHz).

Le son est utilis depuis bien des annes pour contrler certains produits. Aujourdhui, le contrle par ultrasons est une mthode de contrle non destructif trs sophistique au point de vue technique.

Pour dtecter les dfauts de soudure laide de lultrason, il faut dplacer la main un petit palpeur sur la surface de la pice, ct du joint de soudure, et observer les indications sur lcran de la machine.

Le palpeur doit tre utilis avec un liquide (glycrine) afin quil glisse bien sur la pice. Le palpeur produit alors un faisceau dultrasons qui traverse le mtal et qui, ensuite, est rflchi sur l'cran. Ce signal se nomme un cho (cest exactement le mme principe que lchographie).

Le contrle par ultrasons demande une trs grande comptence de la part du technicien. Ce dernier doit tre certifi conformment la norme 48-GP-7M de lOffice des normes gnrales du Canada (ONGC). Accrditation du personnel affect au contrle non destructif des matriaux (mthode de contrle mtallurgique par ultrasons).

APPAREIL ULTRASONS

d


c

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c La console dultrasons met des ondes longitudinales et des ondes transversales. Les pics que lon voit en rouge sont les ondes mises par le palpeur sur la pice.

DMONSTRATION AVEC LAPPAREIL ULTRASONS

VUE DE HAUT


soudure

palpeur

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Palpeur : On linsre sur le ct, ce qui transmet des ondes sur la machine. Lorsquil y a une irrgularit, le pic sur lcran est plus lev que les autres.

5. CONTRLE PAR MAGNTOSCOPIE

Le contrle par magntoscopie est une mthode dinspection des dfauts de surface qui permet de dtecter les discontinuits telles que les fissures qui dbouchent la surface de la pice. tant donn que cette mthode dpend du magntisme des pices, elle se limite aux mtaux ferreux.

Cest un moyen de contrle simple, peu coteux et qui ncessite peu dquipement. Cependant, il demande une trs bonne comprhension de la mthode, des modes dopration ainsi que de linterprtation des rsultats.

Le principe de la magntoscopie est bien simple. On utilise un champ magntique. Tout le monde sait quun aimant a deux ples. Un courant lectrique traverse les deux ples et un champ magntique est cr autour du courant. On dpose une poudre mtallique sur le joint et, en actionnant la poigne, la poudre est projete lextrieur du joint. Sil y a un dfaut de surface, la poudre entre lintrieur de la fissure et on peut, ds lors, constater un dfaut de soudure.



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DMONSTRATION AVEC UNE CULASSE

Poudre mtallique


On appelle cet appareil un YOKE ou une culasse. Cet appareil est branch dans une prise de courant standard.

Le personnel effectuant le contrle par particules magntiques peut tre certifi selon la norme 48-GP-8M de lOffice des normes gnrales du Canada (ONGC). Accrditation du personnel affect au contrle non destructif des matriaux (mthode de contrle par magntoscopie).

CWB, www.cwbgroup.org Aimant culasse

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Fiche de llve

laide des informations prsentes dans les pages suivantes sur les dfauts de soudure, rpondez aux questions suivantes.

QUESTION 1

Dans le document Dfauts de soudure, lchantillon no 1 dmontre une fissure. Quelles mthodes dinspection seraient appropries pour identifier ce dfaut? Cochez la ou les mthodes dinspection. Expliquez votre choix.

Inspection visuelle Macrographie Radiographie Ultrasons Particules magntiques

QUESTION 2

Dans le document Dfauts de soudure, lchantillon no 4 dmontre une fissure et un manque de fusion la racine. Quelles mthodes dinspection seraient appropries pour identifier ces dfauts? Cochez la ou les mthodes dinspection. Expliquez votre choix.


S O U D A G E

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QUESTION 3

Parmi les chantillons de dfauts de soudure, lequel ou lesquels peuvent tre identifis par une inspection visuelle? Expliquez votre choix.

chantillon 1 chantillon 3 chantillon 4 chantillon 5 chantillon 6 chantillon 7 chantillon 10 chantillon 12

QUESTION 4

Daprs les documents de lactivit 5, quel est le dfaut de soudure qui est inacceptable selon les normes en vigueur?

Porosit Fissure Inclusion de laitier Projections Manque de fusion Porosit vermiculaire

QUESTION 5

Quelles mthodes dinspection requirent des techniciens certifis selon la norme 48-GP-4M?

Inspection visuelle Macrographie Radiographie Ultrasons Particules

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DFAUTS DE SOUDURE

LES FISSURES

Procd de soudage utilis : FCAW

La fissure se trouve au centre du cordon.

SOUDURE INACCEPTABLE

Dans la NORME CSA W59-M1989 (norme portant sur construction soude en acier) ce genre de fissures est inacceptable.

CHANTILLON 1

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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Marc Michaud, 2007

DFAUTS DE SOUDURE

LES FISSURES


La fissure se trouve au centre du cordon.


Dans la NORME CSA W59-M1989 (norme portant sur construction soude en acier) ce genre de fissures est inacceptable.

CHANTILLON 2

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DFAUTS DE SOUDURE

LES FISSURES ET INCLUSIONS DE LAITIER LA RACINE



CHANTILLON 3

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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DFAUTS DE SOUDURE

LES FISSURES ET LE MANQUE DE FUSION LA RACINE



CHANTILLON 4

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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DFAUTS DE SOUDURE

INCLUSION DE LAITIER



CHANTILLON 5

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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DFAUTS DE SOUDURE

SOUFFLURE VERMICULAIRE



CHANTILLON 6

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

66666666

DFAUTS DE SOUDURE

MANQUE DE SOUDURE ET POROSITS

Procd de soudage utilis : GMAW


CHANTILLON 7

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

67676767

DFAUTS DE SOUDURE

SOUDURES IRRGULIRES



CHANTILLON 8

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

68686868

DFAUTS DE SOUDURE

FISSURE DE CRATRE, INCLUSION DE LAITIER ET PROJECTIONS

Procd de soudage utilis : SMAW


CHANTILLON 9

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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DFAUTS DE SOUDURE

INCLUSION DE LAITIER, POROSIT ET PROJECTIONS

Procd de soudage utilis : SMAW


CHANTILLON 10

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

70707070

DFAUTS DE SOUDURE

DBORDEMENT, POROSITS



CHANTILLON 11

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

71717171

DFAUTS DE SOUDURE

PROJECTIONS, SILICE



CHANTILLON 12

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

72727272

DFAUTS DE SOUDURE

SOUDURE IRRGULIRE



CHANTILLON 13

Marc Michaud, 2007

S O U D A G E

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DFAUTS DE SOUDURE

CANIVEAUX, DBORDEMENT



CHANTILLON 14

Marc Michaud, 2007

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Corrig

QUESTION 1

Dans le document Dfauts de soudure, lchantillon no 1 dmontre une fissure. Quelles mthodes dinspection seraient appropries pour identifier ce dfaut? Cochez la ou les mthodes dinspection. Expliquez votre choix.


La fissure se trouve lextrieur du joint, en surface, ce qui permet de la dtecter visuellement. On peut galement faire une vrification avec linspection par particules magntiques parce que la fissure dbouche en surface.

QUESTION 2

Dans le document Dfauts de soudure, lchantillon no 4 dmontre une fissure et un manque de fusion la racine. Quelles mthodes dinspection seraient appropries pour identifier ces dfauts? Cochez la ou les mthodes dinspection. Expliquez votre choix.


Les deux dfauts sont des dfauts internes, que lon peut difficilement dtecter lil nu. La macrographie permet de voir les dfauts, condition que la coupe soit en plein dans les dfauts. La radiographie permet de bien les observer sur le film. Lultrason permet de dtecter une onde anormale.

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QUESTION 3

Parmi les chantillons de dfauts de soudure, lequel ou lesquels peuvent tre identifis par une inspection visuelle? Expliquez votre choix.

chantillon 1 chantillon 3 chantillon 4 chantillon 5 chantillon 6 chantillon 7 chantillon 10 chantillon 12

Les chantillons 1, 6, 7, 10 et 12 peuvent facilement tre dtects lil nu. Cependant, les autres sont tous des dfauts internes. Donc, ils ne peuvent faire lobjet dun bon diagnostic.

QUESTION 4

Daprs les documents de lactivit 5, quel est le dfaut de soudure qui est inacceptable selon les normes en vigueur?

Porosit Fissure Inclusion de laitier Projections Manque de fusion Porosit vermiculaire

QUESTION 5

Quelles mthodes dinspection requirent des techniciens certifis selon la norme 48-GP-4M?


S O U D A G E

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La lecture de plans La lecture de plans La lecture de plans La lecture de plans

Les mathmatiques sont importantes dans le travail du soudeur assembleur. Elles lui permettent de trouver des dimensions manquantes sur un plan, de calculer le poids des assemblages pour juger lquipement de levage et de manutention utiliser. Il sera peut-tre habilet, dans certaines petites industries, rpondre aux clients pour lestimation du cot des pices fabriques. Il devra donc calculer la quantit de matriel utiliser ou commander pour la fabrication de ces assemblages et le prix des pices quil vendra aux clients.

La lecture de plans est un lment essentiel pour devenir un soudeur monteur ou assembleur. Lassembleur a beaucoup de responsabilits dans la fabrication des structures, des remorques, des ponts, des wagons, des botes de camions, etc. Cest lui qui doit lire les plans, distinguer chacune des pices du dessin, reprer les annotations, les symboles de soudage et les diffrents types de lignes propres au dessin technique. Ensuite, il doit dterminer un ordre dassemblage pour que les dimensions de lassemblage soient conformes aux dessins et aux spcifications du client et des normes qui rgissent les diffrentes industries : transport routier, maritime ou ferroviaire, aronautique, ptrolire, les ascenseurs, les quipements de levage (les grues, les ponts roulants dans les industries), etc.

Les symboles de soudage sont un alphabet, un langage qui permet aux ingnieurs, aux superviseurs et aux contrematres de communiquer de manire claire et prcise les spcifications du soudage excuter. Le soudeur doit alors comprendre les spcifications et le travail que lon attend de lui : la dimension et la longueur du cordon de soudure, le type de procd (GMAW, FCAW, SMAW, GTAW), la soudure qui doit tre excute en premier, sil faut prchauffer la pice, la postchauffer, meuler la surface de la soudure, le type dinspection quil faudra faire.

Voyons ensemble quoi peut ressembler un plan dassemblage. Cependant, comme dans tout langage, il y a un alphabet. Examinons des lments de base pour quon puisse bien se comprendre. Un plan est comme une carte routire. Le fleuve, les rivires et les lacs sont gnralement bleu ple, les autoroutes sont dsignes par un trait jaune

Activit

5

S O U D A G E

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entour de deux traits rouges, les routes secondaires sont identifies par des traits rouges et les petits traits gris ou noirs indiquent les chemins de campagne. Il y a aussi le numro des chemins, des rserves fauniques, des points dintrt touristique, etc.

Pour un dessin technique cest la mme recette, mais pas les mmes ingrdients. Certains traits indiquent les contours des pices et les lignes tiretes indiquent une pice cache ou en arrire dune autre, il y a les dimensions de la pice ou de lassemblage, la dimension et lemplacement des trous percer, lidentification de chaque pice, les symboles de soudage, le type de matriel utiliser et bien dautres renseignements utiles la fabrication des pices et de lassemblage.

Figure 1

La figure 1 nous montre la mme pice vue en trois dimensions. La vue du haut reprsente la vue isomtrique. La vue du bas, la vue en projection orthogonale , reprsente le dessin technique que lon trouve dans les ateliers. Dans la projection orthogonale, les dimensions, les annotations et les symboles sont plus faciles identifier.

Marc Michaud, 2007

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Matriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaireMatriel ncessaire :::: Fiche de llve Annexes 1, 2 et 3

Tches raliserTches raliserTches raliserTches raliser :::: 1- Analyser les plans prsents dans les annexes 1, 2 et 3.

2- Compltez la fiche de llve en rpondant aux questions.

S O U D A G E

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Fiche de llve

En parcourant les dessins en annexes, rpondez aux questions suivantes. Observez bien car la lecture de plans se rsume de lobservation, tout simplement.

1 Quelle projection orthogonale ne se retrouve pas sur le dessin de lannexe 1?

______________________________________________________________

2 En vous rfrant lannexe 1, selon la lgende, combien de pices sont ncessaires pour fabriquer cet assemblage?

______________________________________________________________

3 Combien voyez-vous de symboles de soudage sur le dessin de lannexe 1?

______________________________________________________________

4 Quel numro porte la pice reprsente aux annexes 2 et 3 et quelles sont ses dimensions?

Rponse : Pice numro :

Dimensions : paisseur : Largeur : Longueur :

Quel est le type dacier ncessaire pour fabriquer cette pice? ______________

En lecture de plans, lordre dcriture des dimensions dune pice se prsente de la faon suivante : paisseur, largeur et longueur. Il est important de respecter cet ordre pour dcrire

les pices.

5 Sur le plan reprsent lannexe 1, vous pouvez observer les symboles de soudage FCAW et GMAW. En vous rfrant aux notions donnes lactivit 3B, indiquez ce que signifient ces deux symboles.

FCAW

GMAW

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Corrig

1- Vue de dessus.

2 11 pices. Sur le plan de lannexe 1, en haut droite, se trouve la liste de matriel.

3 Cinq. Quatre sur la vue de face et un sur la vue de profil.

4 a) Pice numro : 1

Dimensions : paisseur : 10 mm Largeur : 104 mm Longueur : 230 mm

b) Type dacier : 44W

5 Flux Cored Arc Welding

Gas Metal Arc Welding

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La lecture de plansLa lecture de plansLa lecture de plansLa lecture de plans

Annexes

1-2-3

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Annexe 1

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Annexe 2

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Annexe 3

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Description de l'outil

Si le domaine du soudage vous intresse, cet outil dexprimentation est conu pour vous. En ralisant les activits qui vous sont prsentes, vous aurez une meilleure ide de votre intrt pour ce secteur.

Voici un bref aperu de ce qui vous est propos dans ce guide. En ralisant les activits, vous aurez :

Analyser des photographies de structures et de constructions que lon trouve dans notre environnement dans le but de reconnatre les diffrents objets qui sont souds.

Manipuler diffrents mtaux afin den faire la distinction selon leurs proprits physiques.

tudier et comparer des procds de soudage avec les mtaux de base les plus frquemment utiliss.

Vous initier au contrle de la qualit.

Lire des plans et des dessins techniques.

Niveau Exprimentation

Programmes concerns

Veuillez noter que la notion de programmes concerns est considre au sens large du terme. Nous avons pris soin de considrer tout programme pouvant toucher de prs ou de loin la ressource.

Programmes concerns DEP

Soudage haute pression Soudage-montage Techniques d'usinage Usinage sur machines-outils commande numrique

Fiche descriptive

S O U D A G E

2222

Programmes concerns DEC

Avionique Contrle des matriaux (mtallurgie) Fabrications mcano-soudes (mtallurgie) Procds de transformation (mtallurgie) Techniques de construction aronautique Technologie de la mcanique du btiment

Programmes concerns BACC

Chimie Gnie des matriaux Gnie des matriaux et de la mtallurgie Gnie des mines et de la minralurgie Ingnierie de l'aluminium

Secteurs d'intrts

Btiment et travaux publics Mtallurgie Production manufacturire et quipement industriel Sciences et ingnierie

Types de supports

Texte

Auteur Julie Trudel Lefebvre et Marc Michaud

Informations techniques

Support du matriel

Langue

Version

Spcifications techniques requises

CD Imprims Microsoft Word

Franais

1.2

Informations lgales

Cot d'utilisation Droits d'auteur

Oui Non

S O U D A G E

Activit 2 5 chantillons numrots de mtaux carrs (aluminium, laiton, acier,

nickel et cuivre) 1 toile conduction (aluminium, laiton, acier, nickel et cuivre) 5 morceaux de cire 1 couteau lame rtractable (Ex-Acto) 1 bougie 1 aimant 1 lime mtaux

Activit 3A 12 chantillons de soudage (1 12)

Activit 3B 6 chantillons de soudage (A F)

Inventaire

194_1_soudage01

Documents