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Le soudage, le brasage et la soudure tendre sont des techniques utilisées pour assembler deux ou plusieurs pièces métalliques et, dans certains cas, d’autres matériaux. Elles servent également à combler les espaces dans les pièces métalliques. Alors, comment déterminer quelle technique utiliser ? Cette décision dépend du matériau, de la résistance souhaitée et de l’application.

La principale différence entre le soudage et la soudure tendre réside dans la fusion. Dans la soudure tendre, les métaux à assembler sont chauffés, mais ne sont jamais fondus. En soudage, les métaux de base sont fondus pour former une jointure.

Soudage

Le but du soudage est de fondre les métaux de base, à des températures supérieures au point de fusion du matériau, généralement au-dessus de 1 000 °C. L’objectif est de créer un lien très solide entre deux pièces métalliques, capable de résister à différents types de contraintes et de pressions, comme pour le châssis d’une voiture ou le fuselage d’un avion.

Qu’implique le soudage ?

Métaux similaires requis : Pour souder deux métaux, ils doivent être similaires. Par exemple, on ne peut pas souder du cuivre avec de l’acier.

Haute température : La température nécessaire pour souder deux métaux doit être très élevée pour les faire fondre et les lier.

Exemples courants de températures de fusion de métaux dans les processus de soudage :

• Acier au carbone : environ 1 500 °C
• Aluminium : entre 600 et 660 °C
• Cuivre : environ 1 085 °C
• Titane : entre 1 660 et 1 670 °C

Matériaux d’apport : Souvent, un matériau d’apport est utilisé en soudage, un morceau de métal supplémentaire qui comble tout espace.

Résistance : Si le soudage est bien réalisé, la soudure doit être aussi solide que le métal « non soudé » environnant. Une chaleur excessive, par exemple, peut modifier les caractéristiques du métal et affaiblir la soudure.

Différentes techniques de soudage : Il existe différentes techniques de soudage en fonction du métal travaillé. Ces techniques utilisent différentes sources de chaleur, comme le gaz oxyacétylénique, les électrodes, les lasers ou les ultrasons. Le soudage de l’aluminium présente plus de défis que le soudage de l’acier ou d’autres métaux.

Brasage

Le processus de brasage est une technique de soudure capillaire, fonctionnant à des températures comprises entre 450 °C et 1 000 °C (selon le matériau d’apport), sans fondre les métaux de base. Il est similaire à la soudure tendre en ce sens qu’il utilise un matériau d’apport pour assembler deux métaux, mais à une température plus élevée. Comme le soudage, le brasage crée une connexion mécanique entre deux pièces métalliques.

Qu’implique le brasage ?

Assemblage des métaux par fusion du matériau d’apport : Le brasage consiste à chauffer et à faire fondre un alliage d’apport. Une fois que le matériau d’apport se solidifie, les pièces métalliques sont assemblées.

Matériaux d’apport : L’alliage d’apport doit avoir un point de fusion inférieur aux pièces métalliques à assembler.

Dans le cas du cuivre, le brasage est effectué à des températures autour de 600-700 °C, selon le type de matériau d’apport, comme un alliage de cuivre-phosphore ou d’argent, très courants pour assembler le cuivre et d’autres métaux dans des applications comme la plomberie, le HVAC et l’industrie frigorifique.

• Métaux dissemblables : Le brasage permet d’assembler différents métaux comme l’aluminium, l’argent, le cuivre, l’or et le nickel.
• Le flux est souvent utilisé : Le matériau de flux favorise le mouillage et le nettoyage des pièces métalliques à assembler, ce qui permet au matériau d’apport de s’écouler dessus et de s’unir plus facilement.
• Résistance mécanique : Les joints brasés sont généralement plus résistants que les joints de soudure tendre, mais moins résistants que ceux du soudage. Ils peuvent supporter des charges considérables et conviennent aux applications structurelles, notamment dans des environnements à températures modérées ou lorsque les matériaux de base ne doivent pas être fondus.

Soudure tendre

La soudure tendre est similaire au brasage, mais elle fonctionne à des températures plus basses, généralement en dessous de 450 °C. Elle utilise un matériau d’apport appelé « soudure » pour assembler les métaux, principalement dans les applications électriques ou de plomberie. Le processus repose sur l’action capillaire pour attirer la soudure dans le joint, créant une connexion sécurisée en refroidissant et en durcissant.

Qu’implique la soudure tendre ?

• Température plus basse : La soudure tendre nécessite une température plus basse par rapport au brasage et au soudage, ce qui la rend adaptée aux composants délicats ou sensibles à la chaleur.
• Matériaux d’apport (soudure) : La soudure doit avoir un point de fusion inférieur aux composants à assembler. Les soudures sont souvent fabriquées à partir d’alliages d’étain et de plomb, bien que des soudures sans plomb soient de plus en plus courantes pour des raisons environnementales et sanitaires.
• Applications : La soudure tendre est largement utilisée dans l’électronique pour créer des connexions électriques, ainsi que dans la plomberie pour assembler des tuyaux.

Principales différences entre le soudage, le brasage et la soudure tendre

1. Température : Le soudage se fait aux températures les plus élevées, en faisant fondre les métaux de base. Le brasage utilise des températures modérées, en ne faisant fondre que le métal d’apport. La soudure tendre utilise les températures les plus basses, adaptées aux joints fragiles.
2. Fusion des matériaux : Le soudage fusionne les métaux de base, tandis que le brasage et la soudure tendre dépendent des matériaux d’apport pour assembler les composants sans fondre les matériaux de base.
3. Applications : Le soudage est utilisé pour des applications structurelles nécessitant une grande résistance, le brasage pour des joints de résistance modérée, et la soudure tendre pour des composants fragiles ou de faible résistance.

En résumé, le choix entre le soudage, le brasage et la soudure tendre dépend de la résistance requise, des limitations de température et des types de matériaux impliqués dans l’application.