1 - Principe de la dilution
Lors de l'opération de soudage, une partie du métal ou des métaux de bases est fusionnée par la source de chaleur et se mélange au métal déposé pour former la zone fondue de la soudure.
2 - Mesure de la dilution
| Le taux de dilution donné en pourcentage est le rapport entre la somme des volumes des métaux de bases fondus et celui de la somme de l'ensemble de la zone fondue, du métal d'apport fondu A et des métaux de bases fondus B et C. Le pourcentage est déterminé à partir d'une coupe macrographique. |
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3 - Variation du taux de dilution
Selon le procédé, le type de joint, les épaisseurs de matériaux et la procédure de soudage, la proportion de métal de base est plus ou moins importante et dans le cas d'un joint multipasses, elle varie d'une passe à l'autre.
Le taux de dilution varie suivant plusieurs facteurs dont le procédé de soudage utilisé :
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[*]Brasage à la flamme [*]Procédé TIG (141) [*]Procédé ARC E.E. (111) [*]Procédé MAG fil nu (135) [*]Procédé MAG fil fourré (136) [*]Procédé A.S.F. (121) [*]Soudage sans métal d'apport |
[*]dilution 0% [*]dilution d'environ 15 à 30 % [*]dilution de 10 à 35 % [*]dilution de 20 à 40 % [*]dilution de 20 à 40 % [*]dilution de 60 à 80 % [*]dilution de 100% |
Le taux de dilution d'un soudage sans métal d'apport est de 100 % (le métal fondu n'est constitué qu'avec le métal de base)
Celui d'un brasage ou d'un soudo-brasage est de 0 % (il n'y a pas fusion des bords des métaux de base).
La dilution varie suivant la géométrie des bords à souder et le type de préparation.
Elle varie aussi suivant l'énergie de soudage appliquée (intensité, tension et vitesse de soudage)
La dilution diffère aussi selon la polarité du courant de soudage.
La dilution est plus importante en polarité directe (électrode négative) qu'en polarité inverse (électrode positive)
4 - Importance du taux de dilution
Le taux de dilution a une importance non négligeable sur la soudabilité d'un matériau par un apport plus ou moins important d'impuretés contenues dans le métal de base et diluées dans le métal fondu.
La détermination du pourcentage de dilution est primordiale lors de l'assemblage par soudage de matériaux dissemblables (hétérogènes ou mixtes) et d'aciers plaqués afin de connaître les structures métallurgiques des zones fondues.
Elle permet de sélectionner le type de métal d'apport à utiliser pour optimiser la soudabilité métallurgique du joint à partir du diagramme de Schaeffler ou du diagramme de De Long.
Le taux de dilution d'un assemblage hétérogène acier au carbone et acier inox doit être parfaitement adapté afin que le métal fondu contienne suffisamment de ferrite pour limiter le risque de fissuration à chaud mais aussi suffisamment d'austénite pour limiter le risque de fissuration à froid.
5 - Quelques liens Internet utiles
Comment utiliser efficacement le diagramme de Schaeffler ou de Delong ? Comment déterminer et calculer le carbone équivalent et le carbone équivalent compensé ?Comment réaliser le soudage des aciers plaqués ou claddés ? Comment assurer la sécurité du soudage ? Quelles sont les huit erreurs que vous ne devez plus commettre lors du soudage ?6 - Vos commentaires utiles sur cet article
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