Le soudage bout à bout est une technique fréquemment utilisée dans les industries du soudage, les méthodes automatisées et manuelles de soudage bout à bout sont très populaires depuis des décennies.
Une soudure bout à bout relie deux surfaces métalliques bord à bord sur le même plan l'une contre l'autre. En cas d'espace entre les plaques, l'espace maximal autorisé est de 1/16 de pouce et enfin, cet espace est rempli d'une baguette de soudage pendant le processus de soudage.
Les soudures bout à bout et d'angle sont principalement les deux types de soudures continues, tous les autres joints sont la modification de ces deux types.
Qu'est-ce qu'une soudure bout à bout ?
Le soudage bout à bout est la forme de joint la plus connue, la plus simple et la plus polyvalente utilisée dans les industries de fabrication et les pipelines.
Dans Butt Weld, les deux éléments ne se chevauchent pas et leurs bords sont presque parallèles l'un à l'autre. Le joint de soudure bout à bout se fait simplement en plaçant deux plaques ou composants métalliques côte à côte sur le même plan et les métaux de soudure restent le long du joint, dans les plans des surfaces.
Cette méthode de soudage est très courante dans les industries telles que la tuyauterie, l'automobile, l'énergie, l'électricité, etc.
Schéma de joint bout à bout
Les joints bout à bout sont largement utilisés dans les industries de fabrication et les pipelines. Le métal en fusion est appliqué sur la circonférence extérieure du joint.
Différents types de soudures bout à bout sont préparés en fonction de l'épaisseur des plaques métalliques, une préparation des rainures et des bords est nécessaire avant le soudage. Dans la figure ci-dessous, différents types de soudures bout à bout sont illustrés, ce qui donnera une idée claire.
Symbole de soudure bout à bout
Des symboles standard sont utilisés dans un dessin pour guider les soudeurs, ce qui permet de mieux contrôler l'aspect fini et les propriétés mécaniques des soudures.
Les symboles standard américains sont délimités par le American National Standards Institute et par Société américaine de soudage et sont notés « ANSI/AWS ». Les symboles de soudure sont les plus largement utilisés dans les dessins de fabrication de métaux.
Les symboles de soudure sont les plus largement utilisés dans les dessins de fabrication de métaux.
La soudure bout à bout peut être symbolisée à l'aide de
1. Une ligne fléchée
2. Une ligne de référence
3. Une ligne pointillée
4. Un symbole
Les dessins techniques pour les soudures sont constitués d'une flèche, la tête de flèche pointe toujours vers le joint à souder. Cette flèche comprend des lettres, certains symboles et chiffres qui indiquent la conception ou le modèle du joint de soudure.
Processus de soudage bout à bout
Généralement, les joints bout à bout sont soudés en adoptant des méthodes telles que le soudage à l'arc, le soudage par résistance, le soudage par faisceau à haute énergie et même par brasage pour les pièces en cuivre.
Le MIG ou le TIG sont principalement appliqués pour les soudures bout à bout car ils peuvent naturellement joindre deux pièces de métal ensemble, différents types d'électrodes de soudage sont utilisés pour améliorer les propriétés telles que la résistance à la corrosion et la résistance.
La zone qui est fondue pendant le processus de soudage est connue sous le nom de surface de contact. Pour augmenter la résistance de la soudure, la surface de contact doit être façonnée, ce qui est communément appelé préparation des bords. La préparation des bords est obligatoire dans la plupart des conceptions de joints bout à bout.
La préparation des bords peut être identique ou différente pour les deux éléments du joint bout à bout.
Utilisations des joints bout à bout
Simple, solide, durable, une large gamme de matériaux, une finition de surface lisse, etc. sont les avantages qui rendent une soudure bout à bout plus polyvalente.
L'un des types de joints de soudure les plus courants et observé dans les travaux de fabrication et les pipelines dans les industries. Les joints bout à bout sont également utilisés dans les secteurs de l'automobile, les applications de soudage à l'arc manuel, les secteurs de l'énergie et de l'énergie.
Avantages du joint bout à bout
Les soudures bout à bout sont préférées aux autres types de soudure car elles créent une soudure solide et peuvent être appliquées dans diverses situations.
Les avantages offerts par Butt Welds sont les suivants :
- Les soudures bout à bout peuvent être réalisées sur une large gamme de matériaux tels que l'aluminium, l'acier, l'acier inoxydable, les alliages de nickel, le titane, etc.
- Il donne un joint solide et scellé en permanence avec une fusion complète.
- Nous pouvons obtenir des raccords de tuyauterie à faible coût avec ces soudures.
- Les soudures ont une finition de surface lisse lorsque le métal d'apport est déposé dans la rainure.
- Occuper un petit espace dans une structure.
- Il est possible de créer plusieurs soudures de formes et de tailles différentes sur la zone de joint.
- L'inspection des soudures bout à bout est assez facile.
- L'usinage est simple et
- Il fournit un contrôle de la distorsion.
- Moins sujet à la saleté et à la pollution.
Inconvénients des joints bout à bout
Les avantages associés à Butt Joint sont les suivants :
- Dans le cas de métaux épais, le biseautage des bords du joint est nécessaire pour le soudage bout à bout.
- Le brûlage, la porosité, la fissuration et la pénétration incomplète sont associés à ces joints.
- En raison de la géométrie de soudage, les applications peuvent être limitées.
- En raison de la géométrie des soudures, des restrictions viennent dans leurs applications.
- Difficile de souder une tôle mince sans métal d'apport.
- Sensible aux conditions de surface changeantes.
Types de joints bout à bout
Les joints bout à bout sont fabriqués dans différentes conceptions en fonction de la largeur de l'espace, de l'épaisseur des plaques et ils sont utilisés à des fins différentes.
Certains exemples typiques de joints bout à bout sont énumérés ci-dessous :
- Soudure bout à bout carrée
- Soudure bout à bout simple et double biseau
- Simple et Double V maist soudage
- Soudure bout à bout simple et double U
- Soudure bout à bout simple et double J
Soudure bout à bout carrée
Celui-ci est la conception de joint la plus simple, l'épaisseur des pièces métalliques à assembler est de 3/16 de pouce ou moins. Sur une pièce métallique mince, une soudure à pleine pénétration peut être possible en utilisant des soudures bout à bout carrées.
Bien que les soudures bout à bout carrées soient assez solides, elles ne conviennent pas aux charges de fatigue constantes. Les bords de deux pièces ne nécessitent aucune modification comme le biseautage ou le chanfreinage.
Soudure bout à bout simple et double biseau
Dans le cas de pièces métalliques épaisses, il est difficile d'obtenir une pénétration à 100 % en utilisant le soudage bout à bout, à cette fin, un certain type de préparation de rainure est nécessaire.
Dans la conception à biseau unique, une pièce reste carrée et l'autre partie est biseautée à un angle spécifié.
Soudure bout à bout simple et double V
Les soudures en V coûtent plus cher en préparation que les soudures bout à bout carrées, elles consomment également plus de matériau de remplissage. À l'aide d'un chalumeau ou d'une machine à chanfreiner, la rainure en V est préparée. Le principal avantage est que les soudures en V sont plus résistantes que les joints bout à bout carrés
Le temps de préparation du double V est plus long par rapport au simple V. Mais l'utilisation de métal d'apport est moindre car le double V donne un espace plus étroit.
Soudure bout à bout simple et double U
Le coût de préparation et de soudage du joint en U est le plus élevé. Les deux pièces sont préparées comme une rainure en J et lorsqu'elles s'unissent, cela donne une forme à oa f U.
Dans le joint en double U, une rainure en forme de U existe à la fois en haut et en bas du joint, généralement appliquée sur des métaux de base épais.
Soudure bout à bout simple et double J
La rainure en J est plus difficile et coûteuse à préparer que la rainure en V, la préparation des rainures est effectuée par des machines spéciales ou par meulage. Ici, un membre est en forme de J et l'autre est carré.
En double J, une pièce est en forme de J à partir des deux extrémités et l'autre est en forme de carré.
Joint bout à bout à onglet
L'exemple classique d'un joint bout à bout à onglet est un cadre de peinture, composé de quatre joints bout à bout à chaque coin, les quatre extrémités étant coupées à un angle de 45 degrés.
Un joint bout à bout à onglet est une union entre deux pièces coupées à 45 degrés au coin et placées l'une à côté de l'autre pour former généralement un angle de 90 degrés. Il peut varier et varie à n'importe quel angle supérieur à 0 degré et le joint se rencontre à un point pointu. Le cadre photo, les moulures et les tuyaux en sont des exemples courants.
C'est une sorte de joint facile à travailler le bois qui donne généralement un joli look dans les cadres de tableaux et de peintures. Ils ne sont pas assez solides car ils n'ont pas d'éléments de verrouillage et ne dépendent que de la colle à bois.
Soudage bout à bout bouleversé
Le soudage bouleversé ou par résistance bout à bout est principalement utilisé pour les matériaux non ferreux de plus petites sections telles que les barres, les tiges, les tubes, les fils, etc.
Ce le type de soudage produit une coalescence simultanément le long du joint, par la chaleur générée par la résistance électrique à travers la zone où les surfaces sont en contact. L'application de pression est obligatoire, l'application de chaleur commence avant le chauffage et se poursuit tout au long du processus.
Le soudage par refoulement est également observé dans les rails en acier, la fermeture des capsules, les petits conteneurs, etc.
Soudure bout à bout carrée
Celui-ci est la conception de joint la plus simple, l'épaisseur des pièces métalliques à assembler est de 3/16 de pouce ou moins.
Bien que les soudures bout à bout carrées soient assez solides, elles ne conviennent pas aux charges de fatigue constantes. Les bords de deux pièces ne nécessitent aucune modification comme le biseautage ou le chanfreinage. Sur une pièce métallique mince, une soudure à pleine pénétration peut être possible en utilisant des soudures bout à bout carrées.
Soudure bout à bout vs soudure d'angle
Les deux sont les soudures continues les plus courantes.
Nous pouvons différencier les soudures bout à bout et d'angle comme mentionné ci-dessous :
| Bout | Filet |
| Les éléments à souder se trouvent au même niveau. | Si les surfaces de jonction sont perpendiculaires les unes aux autres, elles sont jointes par des soudures d'angle. |
| La préparation des bords est indispensable en cas de soudures bout à bout | Ne nécessite aucun type de préparation des bords. |
| Les surfaces de jonction sont placées côte à côte ou bord à bord. | Le joint à recouvrement est également un type de soudures d'angle où deux surfaces se chevauchent. |
| L'apparence de la soudure peut ressembler à une couture ou à un cordon. | Un angle de 45 degrés est formé entre les deux pièces en cas de soudures d'angle, le métal d'apport est déposé en section triangulaire au niveau du joint. |
Soudure bout à bout vs soudure à emboîtement
Les soudures à emboîtement et bout à bout sont très populaires.
Nous pouvons différencier les soudures bout à bout et à emboîtement comme mentionné ci-dessous :
| Bout | Douille |
| Ici, deux morceaux de tuyaux sont maintenus dans le même plan puis soudés. | En cas de soudure à emboîtement, deux tuyaux de diamètres différents sont utilisés et le plus petit est inséré dans le plus grand. |
| Pour une meilleure pénétration, un biseautage est nécessaire. | Les deux extrémités sont coupées carrées et n'ont pas besoin de biseautage ou de préparation autre que le nettoyage de surface. |
| Généralement utilisé pour les tuyaux de gros diamètres. | Principalement appliqué pour les tuyaux de petit diamètre. |
| Les tuyaux sont reliés par soudage bout à bout. | Il donne une soudure d'angle. |
| La méthode d'inspection par rayons X est adoptée pour les tests. | Des méthodes de test non destructives telles que les tests de poudre magnétique (MT) ou les tests de pénétration (PT) sont adoptées. |
| Très résistant à la corrosion. | Moins résistant à la corrosion. |
Si nous considérons un tuyau de petit diamètre, le coût des raccords à souder à emboîtement est plus élevé que les raccords à souder bout à bout, mais les soudures bout à bout sont plus chères si l'on considère la conception, les tests, l'installation et la maintenance. Les joints à emboîtement sont assez faciles en termes d'assemblage, d'entretien et d'installation, ce qui les rend moins coûteux que les soudures.
Dans certaines conditions, les soudures bout à bout s'avèrent presque deux fois plus résistantes que les soudures à emboîture.
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Soudage bout à bout Machine
Une machine à joint bout à bout efficace doit fournir une pression de soudage précise ainsi qu'une forte résistance au soudage.
Une soudeuse bout à bout doit posséder un corps avec des pinces, un coupe-bordures, un réchauffeur, un dresseur électrique amovible, une unité de commande, un boîtier de machine et un ensemble d'inserts pour s'adapter aux différents diamètres de tuyaux.
Le prix de la machine à souder varie en fonction du diamètre de soudage du produit, pour un grand diamètre de soudure, le coût de la machine à souder est également élevé.
Ces machines varient en taille entre W160 (puissance 220V -.55 KW) -W2800 (puissance 380V -4KW).
En conclusion :
Pour conclure notre article, nous pouvons affirmer que le soudage bout à bout est l'un des procédés de soudage les plus largement utilisés, ce qui donne différents types de soudures bout à bout avec différentes spécialités et ils doivent être sélectionnés avec soin en fonction de nos besoins et de notre budget.
Je m'appelle Sangeeta Das. J'ai complété ma maîtrise en génie mécanique avec spécialisation en moteur IC et automobile. J'ai une dizaine d'années d'expérience en milieu industriel et universitaire. Mon domaine d'intérêt comprend les moteurs IC, l'aérodynamique et la mécanique des fluides. Vous pouvez me joindre au
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