Le soudage
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Accueil | Assemblage de l’acier | Procédés de soudage | Garantir la qualité| Métiers| En savoir plusComment garantir la qualité d’un produit soudé en construction ?
Un contexte normatif très strict.
Un soudage de qualité est celui qui trouve la bonne adéquation entre nuance et qualité d’acier, métal d’apport, procédé de soudage, exigences par rapport au produit final (conditions de service). Le soudage est d’autant plus règlementé et contrôlé que l’ouvrage est soumis à des sollicitations élevées.
Précision :
Bien qu'à jour à la date de la première mise en ligne du dossier, les fascicules, normes, réglements... cités, peuvent être en phase de mise à jour, refonte, ou de remplacement par d'autres documents. Il appartient donc au lecteur de s'assurer de leur validité via l'AFNOR à la date de lecture.
L’importance du contrôle et des règlementations
Qui dit soudage dit contrôle. Les directives européennes imposent que l’inspection et le contrôle du soudage soient confiés à des organismes indépendants (Institut de Soudure, Bureau Véritas …). Pas sur les produits de grande distribution, mais dans le domaine de la construction en particulier. Car le soudage est déterminant pour la sécurité de l’ensemble de l’ouvrage.
Sur un pont, le soudage est garant de la sécurité. D’où un cahier des charges très précis et très contraignantPhotos D. Jamme – Millau pour CEVM – Archi : N. Foster
C’est l’une des spécificités du soudage : un encadrement strict sur le plan règlementaire.
La qualification des procédures de soudage : des cahiers des charges très précis
Le soudage est géré par des cahiers des charges précis. Ces cahiers des charges traitent du choix des procédés et des paramètres de soudage, de leur qualification, de la qualification du personnel soudeur, des types et étendue des contrôles, de la qualification du personnel en charge de ces contrôles, etc.
En construction métallique, on n’impose pas tel ou tel procédé de soudage, mais des résultats, compatibles avec un cahier des charges donné : la fin, pas les moyens.
D’où la nécessité en amont de la fabrication, de vérifier la pertinence des procédés de soudage choisis : c’est la phase de qualification.
Le constructeur, à partir, des plans du bureau d’études, du cahier des charges et des spécifications techniques particulières, décide des types de géométrie de joints et des procédures de soudage les plus adaptés.
Il établit les DMOS (descriptif de mode opératoire de soudage) et doit démontrer que ce qu’il a prévu fonctionne, par des essais.
La qualification du personnel soudeur
Les défauts de forme et certains défauts de compacité dépendent de l’habilité du soudeur ou des réglages choisis par l’opérateur. Leur aptitude à souder doit donc être vérifiée et reconnue.
Les conditions dans lesquelles l’aptitude des soudeurs ou opérateurs est testée, sont définies par l’EN 287-1 ou NF A 88 111. Ces essais font l’objet d’un procès verbal de qualification du soudeur ou de l’opérateur
Les défauts génériques couramment rencontrés
Les compétences du soudeur
Elles sont définies et testées. La régularité du geste, l’aptitude à garder une même position longtemps, la précision, sont autant de qualités importantes dans ce métierIls sont de trois types :
- Les défauts plans, qui sont rédhibitoires. Exemple : fissures à froid, fissures à chaud, collage ou manque de fusion.
- Les défauts de forme.
Exemple : un bourrelet qui sera fatal pour le passage d’un fluide, ou encore une soudure trop convexe préjudiciable à un bon comportement en fatigue. Ces défauts peuvent être tolérés, selon des critères d’acceptation qui varient selon le rôle et le niveau de sollicitation en service de l’élément soudé. - Les défauts volumiques : peu nocifs, ils bénéficient aussi de critères d’acceptation. Il peut s’agir de soufflure (défaut d’origine gazeuse) ou d’inclusion de laitier, par exemple.
Différents types de contrôle
- Les essais destructifs : ces contrôles sont pratiqués sur des échantillons des joints soudés lors des qualifications. Il s’agit de vérifier les caractéristiques mécaniques de l’ensemble soudé par des essais généralement, de traction, de résilience, de dureté et de pliage.
- Les contrôles non destructifs des joints de production* :
- Aspect externe et surfacique : dimensionnel, visuel, ressuage, ou magnétoscopie. Pour connaître le détail des principales méthodes de contrôle, consulter le site Cofrend des contrôleurs de soudage / Espace END / Principales methodes
- Santé interne du joint : radiographies ou ultra-sons.
Pour les ponts :
La construction est régie par le Fascicule 66 du Cahier des Clauses Techniques générales, intitulé « Exécution des ouvrages de génie civil à ossature en acier ».
Ce fascicule s’appuie sur deux normes dédiées au soudage : NF-P22 470 (août 89)
Construction métallique-Assemblages soudés - Dispositions constructives et justification des soudures : NF-P22 471(mars 84)
Construction métallique-Assemblages soudés - Fabrication
Cette norme définit notamment :
- Le DMOS : Descriptif du Mode Opératoire de Soudage (NF- EN 288-3, juin 92)
- Le QMOS : Qualification du Mode Opératoire de Soudage (NF- P 22 472, octobre 94)
- Les Contrôles non destructifs (CND) (NF- P 22 473, août 86).
- La qualification des soudeurs et opérateurs (NF-EN 287, juin92).
Précision : La norme NF-EN 288-3 vient d'être remplacée par la norme EN-ISO- 15 614-1 depuis mars 2005
Pour le bâtiment :
Il s’agit des mêmes normes, mais le Fascicule 66 définit trois classes d’exécution, les classes les plus contraignantes étant généralement utilisées pour les ponts et les moins contraignantes pour les bâtiments ( NF-P 22-474 « Guide de choix de la classe de qualité »).
L’ensemble réglementaire et normatif décrit ci-dessus va disparaître en 2006, suite à la publication de la nouvelle norme européenne EN 1090 « Exécution des structures métalliques ». En conséquence, le fascicule 66 du CCTG sera révisé et fera largement référence à cette norme européenne. L’EN 1090 est cohérente avec l’Eurocode 3 et comprendra trois parties dont deux spécifiques à l’acier.
