Le magnétisme dans le soudage : comment gérer le « soufflage magnétique »

Pourquoi le soufflage magnétique se produit-il ?

Le soufflage magnétique est causé par le magnétisme résiduel présent dans l’acier. Les aciers à haute résistance, grâce à leur structure à grains fins, ont tendance à conserver le magnétisme plus facilement que les aciers doux classiques. Ce magnétisme peut être introduit dans le matériau de différentes manières, par exemple :

• L’utilisation de palonniers magnétiques couramment employés dans les ateliers de production ;

• Des opérations de soudage précédentes, notamment lors de l’utilisation de courants continus (DC) élevés.

Une fois le matériau magnétisé, le champ magnétique peut dévier l’arc électrique et l’éloigner du joint de soudure.

Conséquences sur le soudage

Le soufflage magnétique peut perturber tous les procédés de soudage à l’arc :

• Le soudage MAG pulsé est particulièrement sensible à ce phénomène ;

• Les procédés TIG et MMA (électrode enrobée) sont également fortement affectés ;

• Le soudage en court-circuit (Short Arc) est le moins sensible, mais n’est pas totalement à l’abri.

En pratique, le soufflage magnétique entraîne une instabilité de l’arc, une augmentation des projections, ainsi que des ruptures d’arc. Dans les cas les plus sévères, le soudage devient impossible car l’arc refuse de rester à l’endroit souhaité.

Comment mesurer le magnétisme ?

Les champs magnétiques présents dans l’acier peuvent être mesurés à l’aide d’un gaussmètre ou d’un magnétomètre, généralement exprimés en milliteslas (mT). Bien qu’il n’existe pas de seuil universel précis, les essais et l’expérience montrent que :

• Entre 5 et 20 mT, la stabilité de l’arc peut déjà être affectée ;

• Au-delà de 20 mT, des problèmes de soudage importants apparaissent fréquemment.

Lorsqu’aucun appareil de mesure n’est disponible, un test simple peut être réalisé. Une fine tôle d’acier permet de révéler la présence de magnétisme si elle adhère à l’extrémité d’un tube (voir Figure 1).Figure 1 – Détection du magnétisme à l’aide d’une fine tôle d’acier

Une fine tôle d’acier reste fixée à l’extrémité du tube sous l’effet du magnétisme.

Comment éliminer le magnétisme ?

Le magnétisme peut être éliminé des pièces en acier grâce à un courant alternatif (AC). Traditionnellement, cette opération nécessite d’enrouler un câble autour de la pièce puis de réduire progressivement le courant alternatif jusqu’à zéro. Cette méthode peut cependant s’avérer complexe sans équipement spécifique. Aujourd’hui, il existe une solution beaucoup plus simple. La nouvelle gamme de postes TIG Kemppi Master T intègre une fonction de démagnétisation automatique sur tous les modèles AC/DC. Le procédé est particulièrement simple : il suffit de suivre les instructions affichées à l’écran, d’appuyer sur le bouton START, puis d’attendre environ 30 secondes. Le magnétisme est alors supprimé, sans aucun équipement supplémentaire.

La fonction de démagnétisation du Kemppi Master T 355 AC/DC.

La fonction de démagnétisation du Kemppi Master T 355 AC/DC.

Cas pratique – Acier SSAB Raex 500

Les aciers à haute résistance et à forte résistance à l’usure, tels que le SSAB Raex 500, sont particulièrement sensibles aux problèmes liés au magnétisme. La vidéo suivante montre comment le Kemppi Master T 355 AC/DC permet de démagnétiser efficacement ce matériau, en rétablissant la stabilité de l’arc et en améliorant significativement la qualité du soudage.