Le soudage TIG (TIG, soudage sous gaz inerte au tungstène), procédé de soudage de haute précision, est largement utilisé dans l'aérospatiale, l'industrie nucléaire, les équipements médicaux, la fabrication de précision et d'autres secteurs. Mais derrière cette soudure lisse et esthétique se cachent de nombreux détails techniques et malentendus souvent négligés. Aujourd'hui, nous approfondissons le sujet avec un point de vue professionnel, que vous ignorez peut-être.

1. Le TIG est l’un des procédés de soudage « à apport de chaleur le plus contrôlable »

soudage TIGutilise un arc d'argon polaire non fondant comme source de chaleur, avec une sortie CC ou CA stable, peut réaliser le contrôle précis de l'apport de chaleur très faible, particulièrement adapté pour :

- Pièces à parois minces (comme l'acier inoxydable de 0,3 mm)

- Matériaux thermiques (alliage de titane, nickel, magnésium)

- Joints de précision (tels que les microtubes pour l'instrumentation) Joints de précision (tels que les microtubes pour les instruments) Ce que vous ne savez peut-être pas sur le soudage TIG

 1

Comparé au soudage MIG ou à l'arc manuel, le TIG présente une zone affectée thermiquement plus petite, une structure de soudure plus dense et une déformation plus contrôlable.

2. la surface est belle ≠ fiabilité interne, soudure du dos du même vital

De nombreux soudeurs ont tendance à ignorer facilement le «protection dorsale" lors de l'apprentissage du TIG.

En particulier dans le soudage de l'acier inoxydable, de l'alliage de titane et d'autres métaux extrêmement sensibles à l'oxydation, si le dos n'est pas rempli d'argon, la couche d'oxydation interne, la couche de décarburation, le point de corrosion intergranulaire sont très faciles à générer, ce qui entraîne une augmentation du taux de corrosion, la durée de vie est considérablement diminuée.

 2

Solution:

- Protection à l'argon à l'intérieur du tube (gaz arrière)

- Utiliser une bague de blocage de gaz spéciale, un guide de gaz en céramique

- Contrôler le débit et le temps de remplacement (> 2 fois le volume).

3. La pureté du gaz argon détermine directement la qualité de la soudure – ne croyez pas que « 99,9 % suffisent »

En soudage structural ordinaire, l'argon de qualité industrielle (pureté ≥ 99,99 %) peut être utilisé. Cependant, dans les cas suivants :

- Pièces aérospatiales

- Chambres à vide poussé

- Systèmes de nettoyage médical

même des traces d'impuretés (par exemple l'oxygène, l'humidité, l'hydrogène) peuvent entraîner des scories, des piqûres, de la porosité et même des microfissures à l'intérieur de la soudure.

Recommandations :

- Pour une fabrication haut de gamme, préférez l'argon (5N) avec une pureté ≥ 99,995 %

- Utiliser un système d’alimentation en gaz avec alarmes d’humidité/point de rosée.

4. Les différentes couleurs des électrodes en tungstène ne sont pas seulement une « différence de marque », mais une différence de performance de soudage.

Couleurs des électrodes en tungstène Ingrédients Caractéristiques Suggestions d'application
Vert (WP) Tungstène pur Dispersion de l'arc, démarrage faible Uniquement pour le soudage de l'aluminium en courant alternatif
Rouge (WT20) Soudage de 2% de thorium Concentration de l'arc, longue durée de vie Soudage CC des aciers au carbone et inoxydables (à noter qu'il y a une légère radioactivité)
Gris (WZr) Contenant du zirconium Bonne résistance à la contamination Recommandé pour le soudage des alliages de titane
Violet (WX) Alliages de terres rares Arc très polyvalent et stable Recommandé pour les machines à souder modernes

Un mauvais choix d'électrode en tungstène affecte non seulement la stabilité de l'arc, mais conduit également à une contamination de l'électrode en tungstène du bain de fusion et à la génération d'inclusions.

5. La « beauté » de la soudure miroir est le résultat d’une organisation micro-métallurgique

 3

Le soudage TIG est connu pour sa soudure lisse et son uniformité en écailles de poisson, mais derrière ces « apparences », se cachent de très faibles projections et un comportement dynamique stable du bain de fusion.

Sous un contrôle approprié des paramètres, la soudure présente une granulométrie fine, une organisation homogène et des propriétés mécaniques (notamment la durée de vie en fatigue) nettement meilleures que celles des autres méthodes de soudage manuel.

Les caractéristiques microscopiques d'une soudure TIG de bonne qualité comprennent :

- microstructure de cristaux équiaxes ou de cristaux colonnaires fins

- pas de scories, de porosités, de fissures importantes

- fracture avec motif de fracture ductile

6. Le soudage TIG n'est pas un « travail lent », mais une « large gamme d'applications »

Le TIG est souvent considéré comme lent et coûteux, mais ses véritables avantages sont :

- très grande contrôlabilité de la qualité de soudure (en particulier dans les exigences zéro défaut de l'industrie)

- peut être utilisé pour une variété de métaux (acier, cuivre, aluminium, nickel, titane, etc.)

- Facile à automatiser, comme le soudage TIG orbital automatisé, le soudage TIG robotisé, etc.

Dans les systèmes automatisés, le TIG peut atteindre des vitesses de soudage de plusieurs dizaines de centimètres par minute, ce qui est particulièrement adapté à la production à haut volume nécessitant une grande cohérence.

7. Après la protection au gaz, ce n'est pas facultatif, mais c'est la clé pour déterminer la durée de vie de la soudure

Au moment de l'arrêt de l'arc de soudage TIG, le bain de fusion est toujours à haute température, si vous vous éloignez immédiatement de la torche, l'oxygène et l'azote de l'air pénètrent très facilement dans les cristaux, la formation de porosité, couche d'oxydation, entraînant une défaillance précoce de la soudure.

Conseils professionnels :

- couper l'arc après un temps de retard du gaz ≥ 3s (selon le matériau, il peut être retardé jusqu'à 6s)

- maintenir la position de la torche inchangée jusqu'à ce que le débit de gaz soit complètement

- utiliser la fonction « protection gaz » du poste à souder pour régler les paramètres

8. Le soudage TIG n'est pas un processus séparé, mais une « ingénierie système »

Un excellent résultat de soudage TIG, impliquant un certain nombre de systèmes avec :

- système d'alimentation (stabilité, réponse en courant)

- système de protection du gaz (pression, pureté, débit)

- paramètres de processus (courant, tension, polarité, forme d'onde)

- compétences opérationnelles (angle de la torche, mode d'alimentation du fil, vitesse du pistolet)

- contrôle auxiliaire (comme la pédale, le mode de contrôle de démarrage de l'arc, le contrôle d'automatisation) En d'autres termes, le TIG ne consiste pas à « faire fonctionner un soudeur », mais à contrôler **un écosystème de soudage**.

Conclusion

La difficulté du soudage TIG ne réside pas dans l'équipement, mais dans les exigences extrêmes de précision et de spécialisation. Or, c'est précisément grâce à ces détails qu'il trouve sa place dans les industries les plus exigeantes.

Si vous pouvez comprendre la science qui se cache derrière et mettre en œuvre les spécifications requises, vous ne soudez pas seulement du métal, vous créez une norme industrielle de haute qualité.


Date de publication : 18 avril 2025