Bonjour à tous,
En premier lieu, il faut savoir que mes questions seront peut-être naïves puisqu'elles traduisent un savoir parcellaire...
J’aurais peut-être du poster dans la section des novices (?).
[En pièce jointe, une image servant de support à mes interrogations.]
Je dois dessiner un cadre structurel pour un rack, fait de quatre HEB ''encastrés''.
Comment garantir une soudure de qualité pour chaque assemblage, sachant que la soudure sera soumise à des efforts d'arrachement (puisque le cadre peut se déformer)?
Les questions que je me pose sont les suivantes:
1/ (concerne ceux qui ont quelques connaissances en charpente métallique)
Devrait-on tout d'abord insérer une platine entre les deux profils'
La soudure serait peut-être plus aisée et de meilleure qualité? // Je pars du principe que non.
2/ Quel est le meilleur procédé à utiliser dans une telle configuration' (MIG, MAG, TIG...), sachant que nous avons du S235JO, soudé en atelier, et que les coûts sont une problématique secondaire.
3/ Quelle doit être la pénétration de la soudure dans le profil N°2? (Le profil 2 risque-t-il par la suite une augmentation ou une diminution de sa rigidité/de sa ductilité?)
4/ Quelle doit être la proportion de pénétration dans le profil N°1?
> cas 1: forte pénétration sans surépaisseur extérieure
> cas 2: forte pénétration avec cordon d'angle en surépaisseur
> cas 3: Soudure d'angle simple, sans pénétration notable (est-ce seulement possible?)
5/ Suivant la question précédente, quelle est la dénomination de ces soudures' (d'angle, pleine pénétration, bout à bout, en T...) (Notez que je ne parle pas ici de la forme de la soudure: Y, V, demi-V, ...)
6/ Faut-il chanfreiner les bords du profil 1? (et du 2?)
7/ Après soudure, faut-il un meulage [dans le sens des efforts] (question hors esthétique, purement structurelle et concernant la résistance)?
8/ Quelle sera la représentation symbolique? La question concerne surtout deux points:
> Les valeurs des "a" et "s" prises en compte, puisque pour moi, "s" est la pénétration totale, et "a" la partie transversale de la soudure hors pénétration (si a=épaisseur utile comme suggéré dans certaines normes > alors a=gorge apparente. Si a = hauteur du plus grand triangle isocèle inscrit dans la section > alors a=gorge réelle).
> La forme préférable de la surface : il semble que concave soit plus approprié (?).
Et tant qu'à faire, question subsidiaire (9):
La structure étant galvanisée, on la trempera dans le bain après soudage ?
Le procédé de soudage doit-il être adapté?
Des précautions sont-elles nécessaires'
J’ai lu qu’une soudure fermée pouvait être dangereuse (dans le bain chauffé, dilatation de l’air prisonnier, avec risque de déchirure du profilé et d’explosion). On se devrait donc d’indiquer un point ou deux où la soudure est arrêtée.
Cependant, il me semble par ailleurs que la pénétration de l’air humide dans un assemblage soudé provoque de la corrosion [Cf point 5 du document « Conception et Dimensionnement des soudures » trouvé sur ce site].
Comment traiter ce problème ?
Voila, vous connaissez désormais la problématique et les subtilités qui se posent pour une soudure "toute simple". Evidement, pour moi (charpentier métallique), la prudence voudrait que j'indique seulement qu'il y a une soudure et que je donne un "a" utile.
Mais cet assemblage est tellement crucial que je veux vérifier qu'il est seulement constructible (et sécuritaire).
En espérant que vos lumières serviront les miennes ;-)
Merci beaucoup.
Pascal
PS : J’ai certes bien lu les « Vingt conseils techniques pour la conception d'une construction soudée » dont j’ai retenu entre autres :
11. Tout dépôt de métal fondu doit être harmonieux avec des rayons de raccordement les plus doux possibles. La surabondance de métal déposé est techniquement néfaste et économiquement coûteux.
14. L'assemblage par soudage n'est pas une panacée dans la construction métallique. Parfois un assemblage mécanique ou un formage par pliage de la pièce est préférable.
15. La préparation mécanique des chanfreins des joints soudés améliore grandement la qualité de soudage du joint.
18. Pour améliorer la résistance à la fatigue, le profil des soudures doit être soit usiné soit retouché par meulage ou soudage TIG.