Le soudage des métaux est le processus qui consiste à assembler de façon permanente deux pièces de métal ou de plastique. Plusieurs méthodes de soudage existent à des fins différentes. La plupart utilisent une chaleur extrême pour faire fondre les deux matériaux ensemble. Certains utilisent des moyens alternatifs tels que le soudage à l'état solide sur des matériaux qui ne gèrent pas très bien la chaleur. La plupart des procédés de soudage sont relativement nouveaux, se développant pendant la révolution industrielle et après l'usage courant de l'électricité.
Soudage à l'arc
Ce type de soudage utilise une alimentation de soudage pour créer un arc électrique entre le l'électrode du soudeur et le métal à souder. L'arc électrique chauffe le métal au point de fusion. Le soudage à l'arc est très populaire pour ses faibles coûts. De nombreux types de soudage à l'arc existent, y compris l'arc métallique blindé, le soudage MIG, le fourrage à flux, le gaz inerte au tungstène et le soudage à l'arc submergé. Ce sont les plus communément utilisés.
Soudage à énergie
Le soudage à l'énergie, également connu sous le nom de soudage par faisceau laser ou par faisceau d'électrons, est un processus très nouveau. Ce processus de soudage est rapide et facile à automatiser, ce qui le rend utile pour la fabrication à grande vitesse. Le soudage par faisceau d'électrons ou laser utilise un laser ou un faisceau d'électrons hautement focalisé. Le soudage à l'énergie présente un coût de démarrage élevé, ce qui constitue l'inconvénient majeur de ce type de soudage. Il est également sujette à la fissuration thermique, qui se produit lorsque le métal est ensuite exposé à des changements de température extrêmes.
Soudage au gaz
Le soudage au gaz, également connu sous le nom de soudage oxyacétylénique, est l'un des plus anciens. soudage et utilisé pour être très commun. Le soudage au gaz utilise une flamme nue alimentée par de l'acétylène à travers la torche de soudage. Il est utilisé pour de nombreuses applications industrielles et est assez bon marché. Le soudage à l'arc a remplacé le gaz en popularité dans les procédés industriels et de fabrication. Un inconvénient majeur du gaz est qu'il faut plus de temps pour le refroidissement de la soudure.
Soudage par résistance
Le soudage par résistance, ou soudage par points, comme on l'appelle parfois, implique l'application d'un courant électrique entre deux morceaux de métal. Le courant fond une très petite section ou un endroit des deux métaux au point de fusion, les scellant ensemble. Le soudage par résistance est moins dangereux que le soudage à l'arc ou au gaz, et plus facile à utiliser et à automatiser pour des processus de fabrication simples. Le soudage par résistance est limité dans son application et ne peut réellement réunir que deux pièces de métal qui se chevauchent. Les coûts d'équipement initiaux sont également élevés.
Soudage à l'état solide
Le soudage à l'état solide est intéressant car il réunit deux pièces de métal par pression et vibration. Aucune chaleur n'est utilisée pour faire fondre les métaux. Au lieu de cela, l'immense pression et la vibration fait que les métaux échangent des atomes par diffusion, en réunissant les deux pièces en une seule. Il existe plusieurs types de soudures à l'état solide: ultrasons, soudage par explosion, friction, soudage par bobinage, impulsion électromagnétique, coextrusion, soudage à froid, diffusion, exothermique, soudage haute fréquence, soudage à chaud et par induction. Une préparation minutieuse de la surface métallique est nécessaire avant que la soudure à l'état solide puisse commencer. L'équipement est aussi plutôt cher.
Forge Welding
Le type de soudage le plus ancien est le soudage à la forge pratiqué par les forgerons. Dans le soudage à la forge, deux pièces d'acier à faible teneur en carbone sont chauffées à 1 800 degrés Fahrenheit et martelées ensemble. Le soudage Forge est polyvalent et utilisé dans la fabrication d'une gamme de produits. Malheureusement, ce type de soudage présente un certain nombre d'inconvénients. Il faut beaucoup de temps pour souder le métal. Seul l'acier à faible teneur en carbone peut être soudé de cette manière. La soudure est parfois compromise par le charbon utilisé pour chauffer le four. Les forgerons exigent un haut niveau de compétence pour forger le métal.