Soudage oxyacétylénique

Le soudage oxyacétylénique consiste à chauffer les pièces à souder jusqu'à leur assemblage par fusion. Un résultat obtenu par le moyen d'une flamme oxyacétylénique (créée à partir d’oxygène et d'acétylène), avec ou sans ajout de métal d'apport.
Dans le cas d'un assemblage où le métal d'apport et le métal de base sont de même nature, on parle de soudage autogène. Le métal d'apport et le matériau à souder ont alors une température de fusion identique.

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Le soudage oxyacétylénique est un procédé qui repose sur la combustion de l'oxygène et de l'acétylène, mélangés entre eux pour former une flamme d'une température d'environ 3 200°C. L'action chimique de la flamme oxyacétylénique peut être régulée en modifiant le rapport du volume d'oxygène et d'acétylène.

Le soudage oxyacétylénique peut être utilisé dans différentes situations, telles que : soudage de tôles fines, de tubes de faible diamètre, brasage et soudo-brasage.

Il existe deux techniques différentes de soudage oxyacétylénique :

Sans métal d'apport :
Cela consiste à réaliser un cordon avec le chalumeau sur le matériau de base, mais sans apport de métal (les deux matériaux sont chauffés jusqu'à leur point de fusion).
Avec métal d’apport :
Cela consiste à fusionner les bords des pièces créant ainsi un bain de fusion, dans lequel est rajouté le métal d'apport sous forme de baguette.

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Procédé du soudage à la flamme oxyacétylénique

Le type de flamme sera déterminé en fonction de la nature des matériaux à souder. Le profil de la flamme est réglé par le débit de gaz combustible et d'oxygène.
Il existe trois types de flammes : neutre (ou normale), oxydante et carburante.

Le soudage est généralement réalisé en utilisant un réglage de flamme neutre, caractérisée par son rapport stœchiométrique entre oxygène et acétylène. Cette flamme de soudage présente deux zones, une zone interne blanche (dard) d'environ 3 100°C et une zone externe (panache) d'une température d'environ 1 300°C. La flamme neutre est habituellement utilisée pour le soudage de métaux tels que fontes, aciers au carbone, faiblement liés et inoxydables.
La flamme oxydante est obtenue en augmentant la quantité d'oxygène dans le mélange. Avec ce type de flamme, le dard atteint environ 3 500°C et le panache prend une forme allongée, particulièrement adaptée aux métaux tels que laiton, cuivre, bronze et zinc.
La flamme carburante est obtenue en augmentant le flux d'acétylène par rapport au flux d'oxygène. La flamme produite se caractérise par sa zone intermédiaire à une température avoisinant les 2 500°C, adaptée au soudage des alliages de nickel et des métaux non ferreux.

L’acétylène est le gaz combustible/carburant le plus fréquemment utilisé, permettant d'obtenir des températures adaptées à l’exécution d’une soudure autogène.

D'autres gaz comme le propane, l'hydrogène et le gaz de houille peuvent être utilisés pour le procédé de brasage. Le principe consiste à assembler des métaux par adhérence avec un alliage à bas point de fusion (brasage tendre). On parle de brasage tendre pour des températures de fusion inférieures à 450°C et de brasage fort pour des températures de fusion supérieures à 450°C.

Équipement nécessaire au soudage à la flamme oxyacétylénique

Voici l'équipement nécessaire au soudage oxyacétylénique :

Bouteilles : une bouteille d'oxygène et une bouteille d'acétylène.
Manodétendeurs : servent à réduire la pression des bouteilles à une pression adaptée. Les pressions de service pour l'acétylène peuvent varier entre 0,2 et 0,7 bar, et pour l'oxygène entre 0,7 et 1,5 bar.
Système anti-retour pare-flamme : systèmes de sécurité, et qui se montent en amont de l’entrée du chalumeau, au plus près de la flamme et du soudeur. Des pare-flammes complémentaires peuvent aussi être montés en sortie du détendeur.
Tubes : standardisés, bicolores, bleu pour l'oxygène, rouge pour l'acétylène, pour le passage des gaz sous pression. Ils acheminent les gaz des détendeurs au chalumeau.
Chalumeau : l'acétylène est mélangé à l'oxygène, dans des proportions adaptées au type de flamme souhaité.

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Avantages et inconvénients du soudage oxyacétylénique

Avantages du soudage oxyacétylénique

Sa maîtrise et son utilisation sont simples.
Équipement plus économique que la plupart des procédés de soudage (ex : soudage MIG/MAG et TIG). Peut être utilisé sur des chantiers dépourvus d'alimentation électrique.
Avec un simple changement de chalumeau et un réglage des pressions, les appareils oxyacétyléniques peuvent aussi être utilisés pour la découpe (oxycoupage), essentiellement des aciers.

Inconvénients du soudage oxyacétylénique

Les cordons de soudure oxyacétylénique ont un aspect plus brut que ceux obtenus par d’autres procédés de soudage (ex : TIG) et peuvent nécessiter des actions de parachèvement pour assurer une belle finition.
Les soudures oxyacétyléniques présentent une zone affectée thermiquement plus importante (ZAT - zone autour du cordon de soudure dont les propriétés mécaniques peuvent être altérées).

Solutions de gaz pour le soudage oxyacétylénique

Oxygène : Disponible en bouteilles (200b et COMPACT 300b), cadres et liquide en fonction de vos besoins.
Acétylène : Disponible en bouteilles et cadres, en fonction de vos besoins.

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