Soudure Tig - Les bases

La soudure Tig vous intrigue?
Vous aimeriez apprendre et faire vos premiers pas sur ce procédé de soudage incroyable? Mais avez peur de ne pas réussir ou de dépenser énergie et argent pour rien? C’est le cas de beaucoup de bricoleurs et amateurs, vous êtes au bon endroit !

Un tas de questions viennent tout de suite à l’esprit… Quel poste à souder Tig dois-je acheter? Tig DC ou Ac/Dc, amorçage Lift ou HF? Tout ces termes veulent dire quoi?
Comment souder l’inox au Tig, l’acier ou même l’aluminium?
Nous parlerons aussi des réglages, et du gaz nécessaire pour pouvoir souder correctement les différents métaux.

Pas de panique, je vous prends par la main pour comprendre toutes ces infos, mais surtout mettre en pratique ! Et pourquoi pas, faire de vous un soudeur Tig !

soudure tig - les bases

La Soudure Tig, c'est quoi? Définition

Pour commencer, TIG est l’acronyme de Tungsten Inerte Gas (English). Ça veut tout simplement dire que l’arc est transmis par un tungstène, protégé sous gaz inerte.
Bon… Un peu de précisions s’imposent…

D’abord le Tig est un procédé de soudure à l’arc (oui oui).
On entend souvent « soudure à l’arc » pour désigner le procédé MMA (électrode enrobée), mais c’est un abus de langage imprécis. Le soudage à l’arc englobe tous les procédés qui permettent la fusion des métaux grâce à un arc électrique. Les principaux sont le MMA, le Mig Mag, et le Tig.

Au Tig, l’arc électrique est transmis à l’assemblage par l’intermédiaire d’une électrode non fusible (qui ne fond pas) en Tungstène. Cet arc électrique élève la température sur une zone étroite des pièces métalliques, et entrainent leur fusion. 

L’assemblage peut se faire sans apport supplémentaire, donc le métal de chaque élément se lie pour former un joint soudé.
Ou bien avec métal d’apport, dans ce cas on apporte une tige/baguette de métal d’apport avec l’autre main. Il est dans la majorité des cas de même composition que l’assemblage. On vient ensuite tremper cette baguette dans la zone fondue (bain de fusion) pour l’alimenter et avoir une soudure solide.

Toutes ce processus est sensible à l’oxygène ambiant et doit se faire sous atmosphère inerte. Pour cela, on utilise une protection gazeuse! Ce gaz, en sortant par la torche, chasse l’oxygène et vient protéger la zone de soudure.

Principe procédé Tig

Quel Gaz pour la soudure Tig?

Quel gaz je dois utiliser au Tig?

Une question fréquemment posée, dont la réponse est agréable pour le portefeuille.
En effet, un énorme avantage de souder avec ce procédé, est de n’utiliser qu’un seul gaz, peu importe le matériau soudé !

Vous devrez vous munir d’une bouteille d’ARGON PUR avec son détendeur débilitre, et ne plus vous soucier de rien… A par le réglage de son débit évidemment!

Attention: Il n’est pas possible de souder au Tig avec de l’argon + Co2 car le tungstène ne supporte pas !
Cependant cette bouteille d’argon pur peut servir au MIG (uniquement pour Alu et cuivre).

A noter: Il est possible d’utiliser des mélanges argon + hélium, ou avec hydrogène, ce qui se fait parfois dans l’industrie. Mais réservé à des cas particuliers avec une raison précise (pénétration, alliages, position, vitesse).

Dans 99,9% des cas, un soudeur amateur n’aura besoin que d’argon pur au Tig.

Quel débit de gaz régler au Tig?

Le débit de gaz peu dépendre de plusieurs facteurs (diamètre buse, matière soudées, soudage extérieur, etc…). Encore une fois, vous êtes probablement là pour faire vos premiers pas, on va donc aller au plus simple.

Considérez que le diamètre intérieur de votre buse vous donne la valeur à régler en Litre/minute. Exemple: Buse n°7 = 11mm intérieur = 11l/min d’argon pur réglés sur votre manomètre débilitre.

C’est bien entendu une façon simplifiée pour un débutant d’être sûr d’avoir une protection gazeuse optimale. Par la suite vous pourrez vous renseigner pour savoir comment affiner votre réglage.

Poste à souder Tig - DC, AC/DC? Aluminium?

Quelques conseils utiles pour choisir votre poste à souder Tig et ne pas faire d’erreur d’achat.

Au moment de choisir votre poste, vous aller forcément être confronté à ces quelques termes. DC signifie « Direct Current » pour courant continu et AC « Alternating Current » pour courant alternatif.
Certains postes proposent seulement le DC et d’autres proposent les deux (AC/DC).

Rien à voir avec le célèbre groupe de rock donc, mais alors lequel acheter?
Les postes à souder Tig DC ont des prix plus accessibles. Avec, on soude la plupart des métaux (acier, inoxydable, titane, cuivre, etc…) sauf… L’Aluminium !

Vous n’arriverez pas à souder l’aluminium avec un tig DC, c’est pourquoi il faut un poste AC/DC. Le courant alternatif (réglable) délivré par un poste ac/dc, permet de briser la couche d’alumine présente en surface de l’alu. Ce qui permet ensuite sa fusion.

Cette couche se reforme rapidement après meulage. Elle fond à une température d’environ 2100 degrés contrairement à l’alu qui fond à 660 degrés. Le courant AC permet de casser cette couche d’alumine puisqu’il alterne le sens du courant plusieurs fois par seconde.

Soudure Tig Lift ou HF (amorçage)?

Un autre paramètre que vous allez forcément croiser à l’achat du poste c’est la mention « Tig lift » ou « HF » (Haute Fréquence).

Pour souder au Tig, le tungstène ne dois pas être en contact avec la pièce pendant le soudage. Mais plutôt rester à une distance d’un millimètre ou 2 maximum.
Seulement, pour pouvoir créer l’arc électrique, il faut bien qu’il y ai un contact à un moment donné… Et bien pas forcément ! Sur les autres procédés il y a toujours contact. En MMA c’est l’électrode qui fait contact avec l’assemblage, au Mig Mag c’est le fil d’apport qui joue ce rôle.

Au Tig, certains appareils ont la HF, qui permet d’amorcer sans même entrer en contact avec la pièce. A condition tout de même d’être à proximité du métal (quelques millimètres).
Mais quel intérêt d’avoir cette HF? Et bien elle évite de toucher les pièces avec le tungstène, ce qui évite d’une part d’abimer la pointe. Mais aussi ne pas risquer d’en inclure des particules dans le bain de fusion qui pourraient fragiliser la soudure.

En soudure Tig lift, on doit donc faire contact avec la tôle, et en remontant notre électrode d’un ou 2 mm, l’amorçage électrique se fait. Les postes à souder entrée de gamme proposent généralement du lift.

Réglages Tig - Branchements, polarité, intensité, graphique...

Beaucoup de questions tournent autour des réglages du poste à souder Tig. Mais aussi sur la polarité à adopter (torche au positif ou négatif), sur le débit du gaz, et la compréhension du graphique de réglages.
Voici donc les quelques points à connaître.

Branchements et polarité Tig

En Tig DC (courant continu si vous avez bien suivi), votre torche sera branchée en permanence au négatif. La masse sera donc au positif. L’inverse ne se fait pas car le tungstène se dégraderait rapidement.

En Tig AC, la torche reste branchée au négatif. Tout simplement parce que l’alternatif, comme son nom l’indique, alterne entre positif et négatif. Inverser n’a donc pas d’effet, si ce n’est d’inverser la balance (je ferai un cours sur le Tig alu pour expliquer balance, fréquence, etc…). 

Réglage intensité Tig

Je vous le dit régulièrement et ça reste vrai en soudage Tig, on peut difficilement donner des valeurs de réglages… Puisqu’elles peuvent différer suivant le poste a souder, la température/humidité ambiante, la composition du métal, etc… J’en passe et des meilleurs !

Cependant quelques indications peuvent vous aider à vous approcher de la vérité.
En soudage Tig acier/inox en général un réglage entre 25 et 30 ampères par mm d’épaisseur à souder, est assez pertinent.
En soudage Tig Aluminium on sera plutôt aux alentours de 35 à 40 ampères par mm d’épaisseur.

Ces valeurs servent à vous donner une base, à ajuster en fonction de vos différents essais. Avec le temps et l’habitude, chaque soudeur connait son poste et arrive à le régler quasiment sans essai préalable.

Réglage du graphique et des paramètres Tig

Graphique/Courbe

Chaque poste Tig est différent, mais tous on une façon similaire de régler les paramètres. Si votre poste est un multi procédé avec option Tig lift, il y a des chances que vous n’ayez à régler que l’intensité de soudage.
Sinon la plupart vous demanderont de régler plusieurs paramètres avec un schéma semblable à celui-là (voir photo).

reglages tig courbe graphique

Ce schéma représente les différentes étapes entre le moment où vous appuyez sur la gâchette de torche pour déclencher le soudage, en passant par le moment où vous relâchez la gâchette, pour terminer quand le gaz s’arrête de sortir.
Je donne les détails de chaque étape plus bas.

 

comment regler poste tig

Voici une photo d’un vrai poste pour vous rendre compte du schéma que je viens de vous montrer. 
Je vous explique juste après, à quoi sert chaque réglage.
Sur celui-là vous pouvez remarquer quelques réglages supplémentaires, c’est parce que ce poste est un Tig pulsé AC/DC.
Habituez-vous à comprendre les réglages puisque chaque marque peut avoir une interface légèrement différente. Parfois quelques réglages en plus, parfois en moins.

Les paramètres de réglage en soudure Tig sont:

Le pré-gaz souvent noté pre-flow en Anglais. C’est le temps en seconde où le gaz commence à sortir avant de que l’arc ne se lance. Ça permet de chasser l’oxygène des gaines et de la zone de soudage. Le régler sur 1 à 2 secondes est bien.

Le courant de départ (start current). C’est le courant auquel va amorcer le poste avant d’entamer la montée (up-slope) pour arriver au courant de crête. Personnellement je laisse le start current au minimum pour avoir une montée en température bien progressive.

La montée (up-slope). C’est le temps que le poste à souder va mettre pour passer du courant de départ au courant de crête. Je règle généralement sur 2 secondes.

L’intensité principale, courant de crête (peak current). C’est l’intensité en ampères que le poste va garder tout au long du soudage. La valeur dépend donc des matériaux soudés et de leur épaisseur.

L’évanouissement, temps de descente (down-slope in English). C’est le temps que va mettre le poste à passer du courant de crête au courant final (end current). En moyenne 4 à 5 secondes mais ça peut être plus ou moins en fonction des matériaux toujours.

Le Courant final (end current). Désigne l’intensité en ampères, jusqu’à laquelle va redescendre le poste avant de couper l’arc électrique. Je laisse en général 15 à 20 ampères de mémoire.

Le Post gaz (post flow). C’est le temps où l’argon va continuer à sortir après coupure de l’arc. Ce temps est très important car il permet à la soudure et à l’électrode d’être bien protégé jusqu’à solidification du bain. Là encore cela dépend du matériau soudé, entre 3 et 6 secondes.

Voilà pour les principaux paramètres. Je ne m’étends pas sur les réglages pulsés et Alu, un article sera dédié à ça.

Soudure Tig ou Mig?

Avantages soudage Tig:

– Soudures précises et esthétiques
– Bonne maîtrise du bain de fusion (impuretés/porosité)
– Plus de métaux soudables
– Soudage sans métaux d’apport possible
– Indispensable en passe de pénétration (milieu pro)
– Pas de projections
– Meilleure maitrise sur fine épaisseur
– Toute position sans difficulté (corniche, montante, plafond, etc…)

Avantages soudage Mig:

– Vitesse de soudage rapide
– Les modes pulsés permettent un esthétique de + en + proche du Tig
– Facilité d’apprentissage de la technique
– Taux de métal déposé bien supérieur
– Déformations des métaux limitées

Inconvénients soudage Tig:


– Beaucoup plus lent
– Procédé plus coûteux
– Technique plus longue à maîtriser
– Préparation avant soudage plus poussée
– Déformations plus importantes

Inconvénients soudage Mig:

 

– Projections nombreuses (réduites en pulsé)
– Soudage en position plus compliqué (le pulsé améliore ça)
– Fil d’apport obligatoire
– Moins de métaux soudables
– En général plus encombrant

Torche Tig - Montage, types et accessoires

Types de torches Tig

Vous pouvez trouver plusieurs types de torches Tig, mais elles sont heureusement regroupées en 2 types (plus simple pour les pièces de rechange).
Tout d’abord, celles que vous trouverez tout le temps, sur probablement tous les postes amateurs, le type 17/18/26.
Ce type regroupe des torches avec une ref 17, 18 ou 26. C’est à dire que vous trouverez des SR17, WP26, TG18, STG26, et ainsi de suite.
Elles fonctionnent toutes avec les mêmes accessoires, du moment où elles contiennent le nombre 17, 18, ou 26 dans leur référence. On peut donc monter des pièces d’une 17 sur une 26 ou sur une 18.

Mais pour une raison ou une autre, on peut avoir besoin de changer de torche pour une de type 9/20. Là encore si elles contiennent un 9 ou 20 dans leur ref, elles sont dans la même catégorie d’accessoires.
Il vous faudra alors des accessoires pour type 9/20.

Montage des accessoires – Torche Tig

Voici Le nom et l’ordre de montage des éléments:

– Premièrement, vous devez clipser la bague (joint) téflon, elle est parfois déjà montée.
– Ensuite il est préférable de visser le support collet (diffuseur), délicatement car le pas de vis est fragile.
La buse céramique (Alumine souvent), vient ensuite se visser sur le support collet. Il en existe plusieurs modèles, pour débuter contenter vous d’une taille 7 ou 8, plutôt standard. Le chiffre 7 ou 8 représente des seizièmes de pouce, donc 7 = 7/16 = 11,1mm de diamètre intérieur.
– Puis c’est au tour de la pince, qui s’installe par l’arrière de la torche et vient se caler dans le support collet. Elle n’est ni vissée, ni clipsée, c’est le capuchon qui viendra la pousser jusqu’à qu’elle coince le tungstène.
– Après, on insert le tungstène, préalablement affûté en pointe, par l’arrière également. Il vient passer dans la pince, et ressort au niveau de la buse, d’environ 5 à 10mm, parfois plus. 
– Enfin, pour venir bloquer le tout en position, on vient visser la coiffe (bouchon) au dos.

Attention: Les diffuseurs, et les pinces doivent correspondre au diamètre des tungstènes. Ils sont gravés du diamètre auquel ils correspondent.

Montage accessoires torche

Soudure Tig - Le tungstène

Pour une soudure Tig de qualité, le tungstène est un élément très important.

– Son diamètre est à choisir suivant l’épaisseur soudée ou de l’intensité de soudage. Les principaux diamètres sont 1/1.6/2/2.4/3.2, pour débuter je conseille d’avoir seulement du 1.6 et 2.4mm c’est suffisant. Sauf si vous prévoyez de faire que du très fin ou que du très épais.

Il a une couleur à son extrémité. La couleur définit sa composition, en général on se contente des gris (WC-20) ou des dorés (WL-15) pour acier et inox, et des vert (WP) pour aluminium. Mais il y a peu j’ai testé les WR-20 (E3) couleur lilas (violet), et ils sont super, aussi bien pour acier, inox, que sur Alu.
Normalement les dorés sont aussi capables de cette polyvalence, mais personnellement jamais testé en courant AC (alu).
A retenir donc, pour ne pas se ruiner en tant qu’amateur: Prendre juste les WR-20 ou WL-15. Si vous soudez beaucoup d’aluminium, les verts sont tout de même plus recommandés.

– Comme dit précédemment, il doit être affûté en pointe. En essayant de se trouver entre 30 et 45 degrés, ce sera très bien pour débuter. L’important est surtout de l’affûter dans le sens de la longueur, mais pas perpendiculairement à votre abrasif. C’est faisable avec un tank à meuler, une disqueuse ou encore mieux un affûteur dédié (mais ça coûte…).
En soudure Tig aluminium, à cause du courant AC, le tungstène forme rapidement une boule à l’extrémité.
C’est tout à fait normal, si cette boule est trop grosse ou trop « liquide » pendant le soudage, il faut jouer sur le réglage de balance, ou augmenter son diamètre. Mais encore une fois je laisse les détails pour un prochain article spécialisé Tig Alu.

Couleurs tungstène affutage

Comment souder au TIG?

Vous connaissez maintenant la partie technique de ce merveilleux procédé de soudage, reste à mettre en pratique.
Ça pourrait faire l’objet d’un article complet, mais je ne vais pas m’arrêter là et vous lâcher dans le vide…
En considérant que vous avez suivi tous les conseils précédents, vous devez avoir réglé votre appareil. Mais aussi branché l’argon pur et réglé son débit.
Ainsi qu’avoir monté tous les éléments, et évidemment vous être protégé comme il se doit du rayonnement ultraviolet.

Reste donc à envoyer de la fusion:

1) On approche de la pièce, on penche la torche d’environ 45 à 60 degrés, et on amorce. Soit en faisant contact pour le cas du lift, soit a distance d’environ 1 à 2mm si vous avez la HF.

2) Ça commence à fondre, on reste 2 petites secondes sans bouger, puis on avance pas trop vite. Pour le moment entraînez-vous sans baguette d’apport. Vos tôles doivent être parfaitement ajustées pour ne pas avoir de vide.

Soudeur Tig

3) Quand vous maitriserez sans baguette d’apport, vous pourrez envisager d’essayer avec. L’apport doit venir se déposer dans la zone liquide du bain de fusion. Cela demande une maîtrise et un temps d’adaptation pour alimenter goutte par goutte en étant régulier.

4) Si à un moment votre pointe est abimée, alors affûtez de nouveau. Ne trempez jamais l’électrode dans la bain d’ailleurs !

5) Essayez d’avance droit, et en fin de vos soudures restez quelques secondes le temps que tout refroidisse en étant protégé.

Soudure TIG à froid (par point)

On voit de plus en plus de vidéo circulé concernant le cold welding. C’est tout bonnement du point par point et n’a rien de magique. C’est absolument pas une solution à tout car moins solide.
Je vous met le lien de ma vidéo sur le sujet ici: Soudure à froid (cold welding)

J’espère vous avoir guidé au mieux dans ce long article. N’hésitez surtout pas à poser vos questions en laissant un commentaire, j’essaie de passer régulièrement répondre.
N’oubliez pas que j’ai mis à disposition à télécharger gratuitement, un PDF qui récapitule 45 erreurs de débutant en soudage ! Vous trouverez en bas de page de quoi vous le faire envoyer par mail.

Vous trouverez plein de choses intéressantes concernant le soudage sur la page pour apprendre à souder

Vidéo apprendre la soudure TIG

La vidéo va vous aider à mémoriser toutes ces infos et peut-être à y voir plus clair !

4 réflexions sur “Soudure Tig – Les Bases débutant”

  1. Bonsoir Benoit, bravo pour cet article.
    Est il possible de prévoir sur le site un lien qui permettrait de pouvoir imprimer l’article au format PDF ?
    Merci

  2. Bonjour . J apprécié vos explications très claires. Soudeur amateur autogène et arc mig et MMA j’ ai acquis un poste tig HF. J ai donc bénéficié de vos bonnes explications. Merci
    Cordialement
    Patrick

  3. bonjour j’ aime toujours vos explication s’est top je suis boulanger et je veux me perfectionner au soudage tig ac/dc mais je ne sais pas quel poste acheter je voudrai un poste fiable facile a réglé que sa soit pas une usine a gaz a réglé pouvez vous m’orienté sur une marque et un type de poste merci

  4. Charles RENAUDAT

    Bonsoir,
    Merci pour ce site qui est clair et concis.. comme tes videos didactiques.
    Bravo pour ce bel effort de vulgarisation.
    Bientôt peut-être aurons nous un onglet pour la soudure laser… si les prix avaient la bonne idée de baisser!
    Cordialement
    Charles

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