Les soudages TIG et MIG-MAG
Dans notre précédent numéro, nous avons évoqué le soudage à l'arc avec électrode enrobée. Pour compléter cette information, voici quelques éléments concrets permettant de mieux comprendre et utiliser deux autres techniques d'usage courant : le soudage TIG et le soudage MIG-MAG.
Dans ces deux procédés, on utilise, pour souder, un gaz de protection, afin d'éviter que l'oxygène de l'air n'oxyde le métal en fusion et ne fragilise la soudure. Cela suppose que les soudures doivent s'effectuer à l'intérieur ou sous abri extérieur pour que le gaz de protection ne se dilue pas dans l'atmosphère, notamment sous l'effet du vent.

Le soudage TIG (Tungsten-Inert-Gas)
Dans ce procédé, un arc électrique produit par une source de courant continu (ou alternatif dans le cas de l'aluminium et des alliages légers)est créé entre une électrode non fusible en tungstène et les bords des pièces à assembler (tôles, tuyauteries...) pour obtenir la fusion simultanée des bords de ces pièces et du métal d'apport sous la protection d’un gaz neutre (argon). Le métal d’apport destiné, à la liaison des pièces, se présente généralement sous forme de baguettes de 1 m de long, de même “nuance” (nature du métal) que les pièces à souder.

Un procédé précis pour les faibles épaisseurs
Le TIG permet de souder tous les métaux (acier noir, inox, aluminium...) dans des épaisseurs jusqu'à 6 mm environ. Au-delà, après une première passe, le "remplissage" s'effectue souvent avec un autre procédé (électrode enrobée ou MIG-MAG, par exemple). Le TIG est relativement lent mais précis. Il s'utilise en manuel, mais peut aussi être automatisé. Quant au poste de soudure, il est sensiblement le même qu'en soudage à électrode enrobée. Un coffret supplémentaire de la taille d’une petite valise fait cependant la différence. Il est destiné à fournir la haute fréquence qui permet l’amorçage de l’arc à distance, évitant ainsi les inclusions de tungstène dans le bain de fusion. Il assure également l’alimentation en gaz de protection par une électrovanne intégrée. Mais il existe également des postes TIG compacts très sophistiqués incorporant cet appareillage sous leur carrosserie, ce qui permet de souder à partir de 6 A jusqu'à 400 A.

Principe MIG-MAG

Le soudage MIG-MAG (Métal Inert Gas - Métal Activ Gas)
Le procédé MIG-MAG s'utilise également avec tous les métaux, pour souder des tuyauteries, des tôles, des cuves, recharger des pièces d'usure. Son principe est de faire éclater un arc entre la pièce à souder et un fil (métal d'apport) provenant d'un dévidoir. Comparé au TIG, son avantage est de pouvoir déposer beaucoup plus de métal (de 800 g à 6 kg/heure). Il est dit "semi-automatique" car ce fil est amené automatiquement en continu sur le bain de fusion à la vitesse correspondant exactement à l'intensité appelée par l'arc créé entre les pièces à souder et le fil. Contrairement à la plupart des autres techniques de soudage, c’est au pôle + du générateur que l’on connecte la torche de soudage avec le fil formant électrode pour permettre sa meilleure fusion : on se rappelle que dans le courant continu, les électrons émis par la cathode ( pôle -) bombardent l’anode (pôle +), produisant une forte concentration de chaleur. Ceci assure également une bonne pénétration et un taux de projection très bas. Le câble de masse est branché entre la borne négative et la pièce à souder. C’est également à l’intérieur de la torche à gâchette que passe le gaz de protection.

Pour le MIG, qui permet de souder l'aluminium et l'inox, le gaz de protection est de l'argon ou un mélange argon/oxygène. Pour le MAG, utilisé pour souder l'acier, le gaz de protection est du gaz carbonique (CO2), ou un mélange d'argon et de CO2. La différence entre les deux procédés tient donc essentiellement dans la nature du métal d'apport et dans celle du gaz de protection.

Soudage en arc long, mais aussi et surtout en arc court
Quant au générateur (de 150 à 400 A), nécessairement à courant continu, son rôle est de stabiliser la longueur de l'arc. Il se caractérise par le fait qu'il est à tension constante : on dit qu'il est "à courbe plate", ce qui permet le soudage en arc court ou long. Ainsi, quelle que soit la longueur d'arc, l'intensité ne variera que faiblement et l'apport de chaleur restera stable, au profit de la qualité de la soudure.