Préparation des matériaux et contrôle de la contamination
Avant de souder des tôles fines en acier inoxydable (généralement de 0,5 mm à 3 mm), un nettoyage approfondi est essentiel. Éliminez tous les contaminants de surface (huile, graisse, saleté et surtout particules de fer libres) à l'aide d'acétone ou d'un nettoyant dédié à l'acier inoxydable. N'utilisez pas de brosses ou d'outils en acier au carbone ; utilisez uniquement des brosses ou des meules en acier inoxydable dédiées exclusivement à l'acier inoxydable pour éviter toute contamination croisée pouvant provoquer une corrosion par piqûre. Pour les feuilles décapées, assurez-vous que la couche passive est intacte. De plus, retirez soigneusement la calamine ou toute teinte thermique des opérations de coupe précédentes. Maintenir un environnement de travail propre et sec ; l'humidité et les contaminants peuvent introduire de l'hydrogène, entraînant une porosité ou des fissures.
Sélection du processus de soudage et contrôle des paramètres
Pour les tôles minces en acier inoxydable, le soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG) est le procédé préféré car il permet un contrôle précis de l'apport de chaleur et produit des soudures propres et sans éclaboussures. Utilisez une électrode en tungstène de petit diamètre (1,0 mm ou 1,6 mm) avec une pointe aiguisée et sélectionnez le métal d'apport approprié (par exemple, ER308L pour le métal de base 304, ER316L pour le 316). Les qualités à faible teneur en carbone (304L, 316L) sont fortement recommandées pour éviter la sensibilisation et la corrosion intergranulaire dans la zone affectée thermiquement. Maintenir l'ampérage le plus bas possible tout en assurant la fusion ; les plages typiques sont de 20 à 60 ampères pour une épaisseur de 0,8 à 2 mm. Utilisez une lentille à gaz pour améliorer la couverture de protection contre l'argon et réduire les turbulences. Une rétro-purge à l'argon est obligatoire pour les soudures à pénétration totale afin d'éviter l'édulcoration (oxydation côté racine). Maintenez une longueur d'arc courte et utilisez des cordons de perles plutôt que du tissage pour minimiser l'apport de chaleur.
Contrôle de la distorsion et finition après soudage
Les fines tôles d'acier inoxydable sont très susceptibles de se déformer en raison de leur faible conductivité thermique et de leur coefficient de dilatation thermique élevé. Utilisez des dispositifs de serrage ou des points de soudure espacés de 50 à 100 mm pour maintenir l'assemblage rigide. Appliquez une séquence de soudage équilibrée (par exemple, soudage en arrière ou côtés alternés) pour répartir la chaleur uniformément. Réduisez l’apport de chaleur en augmentant la vitesse de déplacement et en utilisant le TIG pulsé si disponible. Après le soudage, éliminer immédiatement les teintes thermiques et les décolorations mécaniquement à l'aide d'une brosse métallique en acier inoxydable ou chimiquement à l'aide d'un gel décapant. Le fait de ne pas retirer la teinte thermique exposera les zones appauvries en chrome à la corrosion. Enfin, passivez la zone soudée à l'aide d'acide nitrique ou citrique pour restaurer la couche d'oxyde de chrome, garantissant ainsi une résistance à la corrosion à long terme. Pour les applications cosmétiques ou sanitaires, l’électropolissage peut être spécifié pour obtenir une surface lisse, brillante et facilement nettoyable.
