Comment araser un cordon de soudure, et donner une belle finition ? | Norton Abrasives France

Comment araser un cordon de soudure, et donner une belle finition ?

Vous venez de souder vos sections de métal. Maintenant vous devez donner une belle finition à votre pièce nouvellement formée. Voici nos conseils pour araser le cordon de soudure et poursuivre jusqu'à la finition.

Avant de souder

 

Dans cet article, nous nous pencherons à la fois sur l'acier au carbone et l'acier inoxydable.

Avant même que le soudage n'ait lieu, en particulier avec de l'acier au carbone, la pièce doit être nettoyée pour enlever les particules formées lors du processus de fabrication par laminage à chaud – la calamine peut nuire à la qualité de la soudure.

Nous recommandons notre disque Norton Blaze Rapid Strip pour enlever la calamine.

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Types de soudures

Acier au carbone

Acier Inoxydable

Soudage MIG (Metal Inert Gas)

Aussi connu sous le nom de soudage à l'arc sous gaz (GMAW) le soudage MIG est une méthode de soudage peu coûteuse et très productive, qui peut être utilisée sur tous les métaux et alliages courants.

Le procédé utilise un gaz de protection inerte et une alimentation en fil semi-automatique qui sert de métal d’apport. Le soudage MIG est souvent la meilleure option pour les pièces lourdes ou épaisses. Il permet d'obtenir un cordon de soudure homogène. Nous suggérons le soudage MIG sur l'acier au carbone.

Soudage TIG ( Tungsten Inert Gas)

Il s'agit d'un procédé de soudage à l'arc plus précis qui utilise une électrode en tungstène pour former la soudure.

Le soudage TIG est généralement reconnu comme une compétence plus difficile à maîtriser et beaucoup plus lente que le soudage MIG. La soudure est plus nette et plus précise que la soudure TIG. Elle est conseillée sur l'acier inoxydable.

 

La différence entre l'acier au carbone et l'acier inoxydable

Acier au carbone 

Acier Inoxydable

Le choix du type de finition que vous recherchez est fortement lié à l'application de la pièce finie et du matériau de base lui-même (l'acier au carbone est presque toujours peint).

Il convient de noter que, bien que cet article porte principalement sur la façon d'enlever les joints de soudure, il n'est pas nécessaire d'enlever toutes les soudures pour que le métal soit fonctionnel.

C'est particulièrement le cas pour l'acier au carbone dans les applications où le joint ne sera pas visible. Par exemple, dans la tuyauterie sous-marine ou lorsque le métal a une importance structurelle et qu’il n’est pas visible.

Il faut savoir que les soudures non finies sont intrinsèquement plus résistantes que les soudures arasées puisqu’on n’enlèvera pas de matière.

Avec l'acier au carbone, la finition d'une soudure est un processus assez simple. Dans la majorité des cas, la finition n’a pas besoin d’être parfaite, puisqu’on appliquera une peinture. Une surface rugueuse et bien nettoyée aidera en fait la peinture à mieux adhérer au métal.

Lorsque vous prévoyez un revêtement à base de poudre, il suffira probablement d'enlever la soudure avec un grain grossier (en deux étapes seulement).

 

L'acier inoxydable est intrinsèquement plus résistant que l'acier au carbone. Il est souvent beaucoup plus fin dans son utilisation.

Cette caractéristique a des implications sur les opération d’abrasion lors de l'enlèvement de matière initial. L'acier inoxydable a une multitude d'applications commerciales et la finition de soudure choisie est forcément liée à cette application.

Par exemple, lorsque vous avez besoin d’une esthétique parfaite, on recherchera une finition très fine. Dans le cas de la fabrication d'un panneau mural d'ascenseur ou une main courante, on recherchera une finition satinée « moyen » à « fin », qui masque les empreintes digitales ou les rayures. Il s’agit d’une finition plus fonctionnelle.

 

Astuce : si vous travaillez avec les deux matériaux, leurs abrasifs respectifs doivent être conservés séparément dans votre atelier de finition, pour éviter la contamination croisée, surtout lorsque vous passez de l'acier au carbone à l'acier inoxydable.

Enlèvement du cordon de soudure

La première étape consiste à enlever l’excédent de matière formé par le cordon de soudure. La surface de votre pièce métallique devra être plane et homogène.

Pour réaliser ce premier enlèvement de matière et si la finition de surface n'est pas indispensable, l'ouvrier métallurgiste peut utiliser une meule d’ébarbage sur meuleuse d'angle.

Utiliser une meule d'ébarbage sur une soudure 

Bien qu'une meule puisse être utilisée pour l'enlèvement de matière sur les deux matériaux, il faudrait un haut niveau de compétence et d'expérience pour obtenir un bon résultat sur l'acier inoxydable.

 

grinding wheel Norton Quantum3

Acier au carbone 

Acier Inoxydable

Les meules d’ébarbage sont souvent le meilleur choix pour l’ébarbage sur l'acier au carbone : elles enlèveront rapidement le cordon de soudure même si elles laisseront apparaître des rayures (ce qui n’est pas un gros problème sur acier au carbone).

Pour obtenir une finition uniforme la plus uniforme possible, utilisez la meule avec un angle de 5° à 35° par rapport à l'horizontale, avec une pression constante. Faites des mouvements d’avant en arrière et inversement.

Avec un grain de céramique auto-affûtant, les meules Norton Quantum3 sont plus agressives et facilitent le travail d'enlèvement de matière.

 

Comme mentionné précédemment, l'utilisation de meules d’ébarbage sur acier inoxydable requiert un bon niveau de compétence et d'expérience pour obtenir une finition appropriée. Beaucoup d’opérateurs préfèreront un disque fibre ou un disque à lamelles à ce stade (sur lequel nous reviendrons). Si vous travaillez avec une meule, celle-ci devra être conçue pour l’acier inoxydable : identifié par la mention « sans fer » et approprié pour l'inox.

Utilisez un grain moyen plutôt qu'un gros grain pour les raisons suivantes. 1. Les rayures générées seront moins difficiles à estomper à un stade ultérieur, surtout si vous cherchez à créer une belle finition. 2. L'acier inoxydable est souvent de faible épaisseur et vous risquez de créer des défauts de géométrie, en particulier sur les pièces de forme tubulaire.

 

   

 

Il y a une multitude d'options possibles lors du choix d'une meule. Comme toujours, la granulométrie, le type de grain et le liant définiront la performance et les sensations à l’utilisation.

Utiliser un disque à lamelles sur une soudure 

Les disques à lamelles sont de plus en plus prisés pour l’enlèvement de cordon de soudure sur acier inoxydable et acier au carbone. En voici les avantages :

Les disques à lamelles présentent une longue durée de vie, sont d’une utilisation confortable et sont plus facilement contrôlables par l'opérateur (l'utilisateur dispose généralement d'une plus grande marge d'erreur). Ils sont également moins bruyants, et la finition de surface sera meilleure.  

 

NQ flap disc

Acier au carbone

Acier Inoxydable

En optant pour un disque à lamelles à gros grains P40, vous enlevez en un rien de temps le cordon de soudure en acier au carbone et vous préparez la pièce pour l’opération suivante (si nécessaire).

Notre disque à lamelles Norton Quantum en grain P80 serait idéal pour cette première étape d'enlèvement de matière, nous recommandons aux opérateurs moins expérimentés d'opter pour P120.

 

Appliquer un revêtement sur un cordon de soudure

Acier au carbone 

Acier Inoxydable  

Si vous appliquez un revêtement sur votre acier au carbone, votre préparation de surface est presque terminé. Nous vous conseillons tout de même une seconde étape : l’utilisation du disque bleu Norton Rapid Prep Vortex.

La peinture masquera l'apparence de la rayure résiduelle créée par l'abrasif et elle adhèrera facilement à la surface de l'acier au carbone rayé.

Si vous appliquez une fine couche de peinture, vous devrez peut-être affiner un peu plus les rayures lors d’une 3ème étape de préparation de surface. Nous vous recommandons le disque gris Norton Vortex Rapid Blend (Medium).

Que vous recherchiez une finition très raffinée ou une finition  intermédiaire, l'acier inoxydable aurait certainement besoin d'une opération supplémentaire.

Nous vous conseillons là encore l’utilisation du disque bleu Norton Rapid Prep Vortex. A une vitesse comprise entre 5000 et 6000 RPM, cet abrasif non tissé confère au métal une finition uniforme et sans trace.

Si la surface obtenue n’est pas assez « belle » par rapport à vos besoins, vous devez ensuite utiliser le disque gris Norton Rapid Blend 2SF. Cet abrasif au grain fin en carbure de silicium confère à la surface une finition lisse et satinée brillante.

Un certain nombre d'options sont disponibles, dont les détails peuvent être trouvés dans notre nouveau catalogue industriel Norton 2019 et comme l'a démontré Paul Gray dans la vidéo.

 

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A ce stade, vous ne devriez plus voir la soudure du tout. Pour l'acier au carbone, la surface sera maintenant prête à être peinte le cas échéant.

Pour l'acier inoxydable, d'autres étapes sont nécessaires pour les finitions plus poussées, c'est pourquoi les informations ci-dessous ne concernent que l'acier inoxydable.

Quelle finition ?

Le choix de la finition de votre pièce en acier inoxydable dépend entièrement de l'usage que vous comptez en faire.

Il est temps de briller....

Une finition brillante et homogène peut être obtenue facilement et rapidement.

Pour estomper les autres imperfections de surface et rayures laissées sur votre acier inoxydable par les opérations précédentes, nous vous recommandons d'utiliser le disque gris Rapid Blend NEX-2SF de Norton. Le grain carbure de silicium de qualité supérieure donnera au métal une belle finition satinée.

Nous vous conseillons d'utiliser ce disque avec un angle de 10-15°. Il doit être déplacé lentement sur le métal, en tirant la machine vers vous, en « léchant » la matière (sans exercer de pression sur la machine. Dans le cas où flexibilité et confort sont peu importants, privilégiez le disque gris Rapid Blend NEX-3SF pour une durée de vie plus longue de l’abrasif.

Afin d’obtenir les meilleurs résultats possibles, et pour éviter les brûlures, faites tourner votre disque entre 6000 et 7000 tr/min.

Cette finition devrait donner une surface satinée. Si vous recherchez une belle brillance voire un poli miroir, vous devrez réaliser une étape supplémentaire avec le disque feutre Rapid Polish de Norton associé au pain de polissage correspondant.

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Arrivée numéro 4

Pour les balustrades ou les mains courantes, une finition linéaire satiné moyen à fin peut être spécifiée. Cette finition est courante mais spécialisée en acier inoxydable qui ne peut pas être obtenue avec un abrasif rotatif tel qu'un disque.

Son aspect linéaire ne peut être obtenu qu'avec une bande abrasive générant un satinage transversal, ou une roue à lamelles générant un satinage longitudinal. Dans ce cas, à l'étape précédente, remplacez le disque par une bande abrasive aux grains P80 à P120, suivie d'une bande non tissée (grain moyen) Rapid Prep, avant d'être finalement terminée par une bande non tissée (grain très fin).

L'intention ici est de n'enlever qu'une petite quantité de métal de surface sans avoir d'impact significatif sur l'épaisseur totale. Il est important, si un effet linéaire est requis, d’avoir un mouvement de travail dans une seule direction.

Sur des surfaces planes, utilisez une machine Satinex avec un manchon abrasif et une roue gonflable, ou encore des roues à lamelles mixtes (ces roues alternent des lamelles d’abrasif conventionnel grain 80 et des lamelles d’abrasif non-tissé gros grain).

Pour le polissage de tubes, utilisez une machine à bandes (pour polissage de tubes) avec des bandes abrasives.

Si l'on va au-delà de la finition satinée « très fine », pour obtenir un poli miroir par exemple, nous vous conseillons un disque de polissage à lamelles feutre Rapid Polish ainsi que des blocs de polissage industriel. La pâte à polir doit préalablement être appliquée sur le disque en rotation. Pour un résultat optimum il convient d’utiliser une machine à vitesse variable réglée sur une plage de 5000 à 7000t/min. Cela limitera l’échauffement préjudiciable sur Inox, et évitera une usure prématurée du disque.

Pour plus d'aide et d'informations.... 

Pour plus d'informations sur les produits Norton Abrasifs décrits dans cet article, veuillez consulter le catalogue Norton distribution industrielle 2019.

Nous vous invitons également sur notre chaîne Youtube, bien fournie en vidéos de démonstrations liées à la fabrication métallique.

Comme toujours, nos experts Norton sont également à votre disposition pour répondre à toutes vos questions. Vous pouvez nous contacter via notre formulaire Web.

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