Pour chacun des métaux usuels, nous vous indiquons l’origine, les caractéristiques qui sont essentielles à connaître pour entreprendre des travaux de soudure, les propriétés, les utilisations les plus fréquentes, les alliages qui conviennent et enfin la manière dont ils doivent être soudés.
Acier
Caractéristique
- Densité : 7,8
- Point de fusion : 1 600°
- Point d’ébullition : 2 885°
Alliage
Alliage de fer et de carbone donnant les aciers :
extra doux | 0,05 à 0,15 % de carbone |
doux | 0,15 à 0,25 % de carbone |
demi-dur | 0,25 à 0,35 % de carbone |
dur | 0,35 à 0,50 % de carbone |
très dur | 0,50 à 0,60 % de carbone |
extra dur | 0,60 à 1,20 % de carbone |
L’acier s’oxyde comme le fer dont il est composé, sauf dans les alliages au chrome, au nickel ou au nickel-chrome.
Soudage
Il se soude comme le fer, généralement à la soudure autogène, rarement par brasage.
Aluminium
Caractéristiques
- Symbole : Al
- Densité : 2,56 / 2,60 / 2,75 selon qu’il soit coulé ou laminé
- Poids atomique : 27,0
- Point de fusion : 660°
- Point d’ébullition : 2 330°
- Métal pur blanc bleuâtre
- S’oxyde immédiatement sous l’action de la flamme
Propriétés
- Très malléable et très ductile
- Inoxydable à l’air
- Très résistant à la corrosion
- Excellent conducteur de la chaleur et de l’électricité
Utilisation
- Articles ménagers
- Mais surtout en alliages (duralumin, etc)
Alliages
Avec étain, zinc, argent, fer, platine, magnésium
Soudage
A la soudure faible
- Apport : étain 95 % et plomb 5 %
- Flux : décapant spécial à acheter dans le commerce
A la soudo-brasure
Pour réussir ces soudages, il faut, au préalable, chanfreiner les lèvres des pièces à unir, effectuer un excellent décapage à la lime tout autour d ces lèvres et sur elles-mêmes, procéder ensuite immédiatement au soudage avec des baguettes de soudure spéciales et du décapant préparé.
A la soudure autogène
- Utiliser le flux décapant spécial additionné d’eau et le déposer sur l’endroit à souder
- Porter à une température voisine du point de fusion
- Remettre du flux décapant
- Porter au point de fusion
- Ajouter le métal d’apport (baguettes spéciales) qui sera régulièrement plongé dans le flux décapant
- Utiliser une flamme présentant un léger excès d’acétylène
- Maintenir le dard du chalumeau à quelques centimètres du métal
Il est, en effet, extrêmement difficile de prévoir l’instant précis où l’aluminium entre en fusion et il est nécessaire d’y faire attention afin d’éviter qu’il ne fonde au-delà de l’endroit voulu.
Comme ces soudures, pour acquérir de la solidité , doivent absolument être percées de part en part, pour les pièces de l’ordre de 5 mm et plus, il sera souhaitable de les souder des 2 côtés.
Après soudage, il ne faudra pas négliger d’éliminer les reliquats du flux décapant.
Antimoine
Caractéristiques
- Symbole : Sb
- Densité : 6,7
- Poids atomique : 121,8
- Point de fusion : 630°
- Point d’ébullition : 1 440°
- Métal pour d’aspect gris bleuté
- S’oxyde sous l’action de l’atmosphère
Utilisation
Objets variés mais spécialement en alliages
Alliages
- 80 % plomb et 20 % antimoine pour les caractères d’imprimerie
- 80 % étain et 20 % antimoine pour créer des objets d’étain de plus forte résistance
- 90 % bronze et 10 % antimoine pour les cloches de carillon à sonorité cristalline
Soudage (à la soudure faible)
- Apport : étain 90 % et plomb 10 %
- Flux : acide chlorhydrique
Argent
Caractéristiques
- Symbole : Ag
- Densité : 10,5
- Poids atomique : 107,9
- Point de fusion : 960°
- Point d’ébullition : 2 200°
- Métal pur blanc brillant, légèrement bleuté
- S’oxyde difficilement sauf sous l’effet de l’acide azotique, l’argenterie n’est jamais réalisée en argent pur, c’est la raison pour laquelle elle s’oxyde.
A noter que : l’acide sulfurique n’attaque pas l’argent.
Propriétés
- Parfait conducteur de chaleur et d’électricité
- Très ductile
- Très tenace et très malléable
Utilisation
Spécialement en bijouterie où il est employé à l’état pur ou plus souvent, vu sa résistance, aux agents oxydants de l’atmosphère pour les alliages, les placages et l’argenture de nombreux objets réalisés dans d’autres métaux.
Soudage
La soudure pour l’argent s’appelle :
- au six (5 argent + 1 cuivre)
- au quart (3 argent + 1 cuivre)
- Apport : argent et étain
Bronze
Caractéristiques
- Densité : 8,4 à 8,6
- Point de fusion : variable selon les composants
Métal d’alliage
- Cuivre et étain
- Cuivre, étain et plomb
- Cuivre, étain, plomb, aluminium
- Dans certains cas : cuivre, étain, antimoine
Propriétés
- Bon conducteur de chaleur et ‘électricité, sonore, métal poreaux
- S’oxyde comme le cuivre qui en est le principal composant
Utilisation
Dans la fabrication de pièces coulées ou moulées.
Soudage
- A la soudure faible : comme le cuivre
- A la soudo-brasure : comme le cuivre mais utiliser une flamme plus oxydante
- A la soudure autogène : également comme le cuivre