Baguette basique pour soudure FONTE

Les fontes disposent de leur propre microstructure et leur composition chimique. La fonte est effectivement plus difficile à souder que les aciers classiques. Il faut ainsi prendre en considération quelques règles avant soudage. L’opération exige de très grandes précautions parce que la fonte est excessivement cassante et fragile. Il conviendra, tout d’abord, de distinguer exactement le type de fonte qu’on désirera souder. Ils ne sont, hélas, pas tous identiques, selon la teneur en carbone.

Particularité de la fonte

La fonte est un alliage contenant de 91 % à 94 % de fer métallique, ainsi que des proportions variées d’éléments tels que le carbone, le silicium, le fer, le manganèse et le nickel. En ajoutant diverses quantités de ces éléments, une fonderie est capable de produire des sortes spécifiques de fonte qui conviennent à des travaux particuliers. Les trois principales sortes de fonte sont la fonte grise, la fonte blanche et la fonte malléable. Notons qu’une substance malléable est celle qui peut être martelée ou façonnée.

Parce que la fonte contient beaucoup de carbone (de 1,7 % à 4,5 %), même le fer malléable n’est pas malléable à toutes les températures. Les fontes se présentent sous forme de pièces moulées (casting). C’est-à-dire que le fer fondu est déposé dans des moules de formes et de dimensions variées. Cela contraste avec la production de l’acier, qui peut être étiré, roulé, courbé, façonné et enroulé à chaud ou à froid (laminage à chaud ou laminage à froid).

Les pièces de fonte grise sont les plus répandues sur le marché. Les fontes grises sont économiques, fragiles, parfaitement machinables et se prêtent bien au coulage. Il est à noter qu'il est possible de souder la plupart des fontes par soudage hétérogène à l'aide de procédés à l'arc électrique. Pour ce faire, on emploie notamment un alliage de bronze silicium comme métal d'apport.

Le rôle de la baguette à souder

La baguette à souder est l'apport de métal indispensable lors d'un soudage MMA. La baguette à souder permet d'assembler deux éléments en acier indépendants. Appelée également électrode, la baguette à souder est insérée sur la pince du poste à souder MMA. Parcourue par le courant électrique d'une intensité variable (selon le métal à souder et son épaisseur), la baguette à souder fond au contact du métal à la masse en générant un arc électrique. Les métaux étant de composition et épaisseur différentes, les électrodes sont prévues pour les assemblages de ces mêmes métaux (assemblage homogène et assemblage hétérogène).

La baguette à souder est utilisée lors du soudage à l’arc comme apport de métal, l'électrode se compose de deux éléments distincts. La partie centrale de la baguette se constitue d’une âme en métal, puis elle est entourée d’un enrobage friable. Même si l’âme doit être en adéquation avec le métal à souder (même matière ou compatible), c’est cet enrobage qui est l’acteur principal dans le soudage et joue plusieurs rôles.

En premier lieu, il est le conducteur électrique à l'amorçage et protège l'arc pendant le soudage. Il sert également à orienter l'arc suivant la position de soudage à plat, en montant, en descendant ou en position horizontale haute. Enfin, il vient protéger le bain de fusion en formant le laitier qui remonte à la surface.

Le rôle de la baguette d'apport consiste donc à apporter le métal chargé d'assurer la liaison entre les deux pièces à souder et à remplir le joint pour obtenir un assemblage rigide. S'il est souvent possible de fusionner des pièces minces sans avoir recours à une baguette d'apport, le métal d'apport est indispensable pour souder des pièces épaisses, comme il est souvent le cas avec la fonte.

Les types d’enrobage de baguette

L'enrobage rutile ou acide / rutile est le plus courant. Il donne en soudage à plat ou en angle un cordon de soudure de bel aspect. On utilise ce type d'électrode pour les usages courants de charpente et de serrurerie-métallerie. Avec un peu d'entrainement, on peut souder en position - soudure montante, à clin, à plat ou en angle.

L'enrobage basique est quant à lui utilisé par les professionnels de la chaudronnerie (donc particulièrement pour la fonte) et de la mécano-soudure. Il est adapté aux soudures toutes positions à hautes caractéristiques mécaniques. Cet enrobage est assez fragile, il doit toujours être conservé au sec et même préchauffé avant soudage (étuvage). Le risque de collage est latent pour les non-initiés. Le laitier se détache facilement. La baguette basique pour soudure fonte a été spécialement conçue pour ce type d’aciers durs. L’électrode fonte est à manipuler délicatement. Tout comme la pièce à souder, il faut la préchauffer. Il faut également prévoir le refroidissement des éléments à assembler qui doit se faire lentement et progressivement à l'abri de l'air pour éviter la fissuration (placement de sable ou de gravier chaud sous et sur la pièce à souder).

Choix du diamètre de la baguette soudure fonte

En règle générale, en soudage de tôles bout à bout sans chanfrein, des diamètres de 1,6 mm à 2,5 mm peuvent être employés pour des épaisseurs de 1 à 3 mm. Au-delà de ces épaisseurs, et jusqu'à 10 ou 12 mm en soudage bout à bout, on chanfreine les bords à souder : c’est-à-dire qu'on taille un biseau de chaque côté puis on remplit ce chanfrein en forme de V avec des électrodes de 2,5 mm (par exemple pour la première passe) et suit un remplissage avec des électrodes de plus gros diamètre (3,2 ou 4 mm par exemple). Ce procédé permet de souder à cœur afin d'obtenir un assemblage solide. Au-delà de ces épaisseurs, n'oubliez pas que le soudage semi-automatique peut prendre le relais.

Dans le cas de soudure à clin (les deux tôles se recouvrent donc) ou en angle, même d'épaisseurs différentes, on peut faire également la première passe avec une baguette de petit diamètre ce qui permet de bien remplir le fond de l'angle, ensuite : remplissage avec des baguettes de diamètre supérieur. Avec l'expérience vous « sentirez » rapidement le bon diamètre de baguette à employer.

Ainsi, les deux principaux critères à déterminer pour faire votre choix de baguette sont la nature du métal et l’épaisseur. Ci-suit un petit tableau récapitulatif et à titre indicatif pour le choix du diamètre de la baguette fonte selon la profondeur du cordon à réaliser.

Les précautions à prendre pour le soudage de la fonte

Les principales difficultés rencontrées lors du soudage des fontes proviennent de leur très grande fragilité et de leur manque de ductilité, qui cause des déformations et de la fissuration à chaud. De plus, la porosité de la surface des fontes tend à emprisonner des oxydes et d'autres impuretés qui souillent les pièces. Il faut donc nettoyer les surfaces à fond avant le soudage, par exemple dans un bain de sel.

Afin de diminuer les risques de déformation ou de fissuration des pièces de fonte, on doit préchauffer une partie ou toute la pièce durant le soudage puis la laisser refroidir tranquillement. Le refroidissement peut s'effectuer dans un four à température contrôlée ou on peut placer la pièce dans du sable chaud puis la laisser refroidir à la température ambiante ou mettre la pièce soudée dans une couverture en amiante (attention aux poussières d’amiante qui sont très nocives).