Comment souder l'acier inoxydable à la maison: caractéristiques, soudures, flux, laiton, étain, erreurs

Lorsque nous discutons de la question de savoir comment souder l'acier inoxydable, nous ne parlons pas de soudage. Plus précisément, nous nous intéressons à la question de l'assemblage de tôles minces d'acier inoxydable avec de la soudure en utilisant un minimum d'équipement. La soudure est sensiblement plus simple et vous permet de connecter de petits produits en acier inoxydable avec une précision et une qualité de couture presque dignes d'un bijoutier.

Comment souder de l'acier inoxydable avec de l'étain à la maison

Cette connexion est avantageuse dans la mesure où même à la maison, le processus de soudage de l'acier inoxydable peut être maîtrisé en littéralement une demi-heure. Il faudra plusieurs dizaines d'heures-homme pour apprendre à souder correctement l'acier inoxydable.

Souder l'inox à la maison n'est pas difficile si vous disposez du matériel approprié :

• un fer à souder électrique puissant et une cuisinière électrique si vous envisagez de souder des plats en acier inoxydable fin ;
• chalumeau à injection de gaz, si vous devez souder des pièces relativement simples avec des qualités de soudure dures avec un point de fusion allant jusqu'à 800ÔAVEC;
• chalumeau propane-oxygène si une connexion à haute résistance utilisant une soudure en laiton ou en nickel-argent est requise.

De plus, vous devrez acheter la marque de soudure et la marque de flux appropriées. Pour chaque type de soudure, il existe sa propre version optimale du couple soudure-flux. De plus, vous devez réaliser un support à souder sur lequel seront chauffées les pièces à connecter. Habituellement, un petit bloc de béton cellulaire ou de brique réfractaire est utilisé.

Important!Il semblerait que ce que vous utilisez pour souder l’acier inoxydable ne fasse aucune différence. En effet, le choix du substrat ou du support pour les pièces à souder affecte la qualité de la connexion. Si vous essayez de souder sur une tôle, vous ne pourrez pas chauffer l'acier inoxydable à la température requise.

Autre règle : Il suffit de souder l'inox sous le capot, vous pouvez utiliser un garage, un atelier ou un balcon, mais pas à l'intérieur de l'appartement.

Caractéristiques de la soudure de l'acier inoxydable

Pour souder correctement l’acier inoxydable, vous devez prendre en compte les éléments suivants.

1. La composition de l’acier inoxydable est beaucoup plus complexe que celle de l’acier au carbone ordinaire. L'acier inoxydable ne doit pas être surchauffé ou chauffé pendant une longue période. La soudure doit être effectuée rapidement et il est conseillé d'éviter une exposition prolongée à une flamme à haute température sur une petite zone de la surface.
2. L'acier inoxydable a un coefficient de dilatation thermique élevé et une conductivité thermique relativement faible. Si vous soudez du métal avec une forte surchauffe, la zone de soudure se couvrira certainement de microfissures. Autrement dit, vous pouvez souder avec succès deux tubes en acier inoxydable, mais pendant le test ou sous charge, l'un d'eux éclatera, et non au niveau du joint soudé.
   
   

Afin d'obtenir une soudure de haute qualité, vous devez respecter plusieurs règles de base :

1. L'acier inoxydable doit être nettoyé mécaniquement à l'aide d'un papier de verre, d'une brosse ou d'un traitement abrasif (souvent un sablage) pour éliminer la couche d'oxydes en surface. De plus, cela doit être fait immédiatement avant de souder le métal.
2. L'acier inoxydable doit être chauffé rapidement et fortement jusqu'au point de fusion de la soudure. Le flux doit être appliqué sur une surface chauffée à 90 % de la température de fonctionnement, ou utilisé conjointement avec de la soudure. Lorsqu'ils sont appliqués ensemble, le flux est réalisé sous la forme d'un revêtement sur une tige de soudure ou intégré à l'intérieur de celle-ci.
3. Pour les soudures résistantes à haute température, il est conseillé de traiter d'abord la surface chaude de l'acier inoxydable avec du flux. Pour que le réactif chimiquement actif ait le temps de graver profondément la surface de l'acier inoxydable, d'éliminer les dépôts de la flamme de gaz et ensuite seulement de souder les pièces.

En règle générale, un traitement séquentiel est préféré pour le brasage de l'acier inoxydable à haute teneur en chrome et en nickel. Il est difficile de réaliser une connexion avec de l'étain, mais vous pouvez utiliser du laiton et du nickel-cuivre P-81. Bien qu'en vente, vous puissiez acheter des tiges prêtes à l'emploi recouvertes du flux BRASS FLAME 18 XFG, qui peuvent être utilisées pour souder l'acier inoxydable à 870ÔAVEC.

Le processus de soudure lui-même se résume à répartir correctement la masse fondue avec la soudure sur la surface chaude afin qu'elle remplisse uniformément le joint. À ce stade, vous devez chauffer l'acier inoxydable avec un brûleur jusqu'à ce que toute la couture soit remplie de matière fondue.

Sur les longues coutures linéaires et circulaires, la zone de soudure est chauffée avec des mouvements périodiques. Comme vous le savez, la fonte elle-même s'écoule d'une zone plus froide vers une zone plus chaude, vous pouvez donc facilement disperser la soudure sur toute la longueur du joint, uniquement en chauffant habilement la ligne de joint avec une torche.

Équipement utilisé

L'acier inoxydable peut être soudé avec des soudures contenant de l'étain à basse température. Pour cela, un fer à souder électrique de 100 W et une petite cuisinière électrique suffisent. Le carreau sert uniquement à chauffer la pièce à la température d'application du flux, et vous pouvez le souder avec un fer à souder électrique.

Une cuisinière électrique s’avère souvent utile lorsque vous devez colmater plusieurs fissures dans des ustensiles de cuisine en acier inoxydable. Avec son aide, il est pratique de maintenir la température de soudure requise sans envelopper les plats dans du papier d'aluminium.

Le type de torche est choisi en fonction de la marque de brasage et du flux utilisé. Si vous devez souder avec des soudures cuivre-nickel ou laiton à haute résistance, il est préférable d'utiliser un chalumeau manuel propane-oxygène comme le « MICRO DM 284 » ou des modèles similaires.

Le microbrûleur est connecté aux boîtes de vitesses (via un pare-flammes) sur les bouteilles de propane et d'oxygène. Cette installation peut être réalisée de vos propres mains, même à la maison. Il peut être utilisé pour souder toutes les soudures à haute température.

Pour les soudures cuivre-argent, une torche à injection manuelle avec un cylindre à cartouche suffit.

Il peut être utilisé pour souder l'acier inoxydable avec des soudures dures contenant de l'argent avec un point de fusion allant jusqu'à 700.ÔAVEC.

Modes de soudure à l'étain

Les soudures à base d’étain peuvent être soudées à l’acide. La question est de savoir comment souder l'acier inoxydable avec de l'étain :

1. Réparation superficielle de fissures dans des tôles fines d'acier inoxydable. La surface métallique est recouverte d'étain sur toute la longueur de la fissure. Une telle couture ne résiste pratiquement pas aux charges mécaniques. Soudé pour garantir l'étanchéité contre les fuites d'eau.
2. Remplissage des joints et des coins des caisses en forme de boîte, des plateaux et des caisses en acier inoxydable. Soudé pour renforcer la liaison roulante et assurer l'étanchéité du joint.

Dans les deux cas, la couture (fissure) sur l'acier inoxydable est d'abord dégraissée et nettoyée. Si le métal est épais, vous pouvez le brûler avec une torche. Ensuite, la pièce est chauffée à 280ÔC et traité avec du flux.

Pour les fines fissures sur la vaisselle, il est recommandé d'utiliser une solution alcoolique de colophane. Si vous devez souder des récipients ou des boîtes non alimentaires, vous pouvez utiliser de l'acide à souder. Mais, selon les critiques, le flux à base d'acide orthophosphorique donne une qualité supérieure à l'acier inoxydable.

Soudure pour l'acier inoxydable et ses types

Pour le brasage à basse température, des matériaux traditionnels contenant de l'étain peuvent être utilisés. Il y en a beaucoup, la meilleure qualité est montrée par les soudures de réparation spéciales pour sceller les fissures et étamer le cuivre.

Pour le brasage de l'acier inoxydable avec des soudures dures, la meilleure soudure est la Swiss Castolin ECO BRAZ 38230F. Teneur en argent - jusqu'à 30%. Le prix peut aller jusqu'à 400 $. par paquet. Mais la qualité est très élevée même pour les débutants et le soudage à la maison. Vous pouvez souder à une température de 670-750ÔAVEC.

De plus, la couture est en plastique et visqueuse. En plus de l'acier inoxydable, ils sont souvent utilisés pour souder des pièces de cadres de vélos et des revêtements décoratifs de voitures anciennes. Résiste mieux aux vibrations. Comme alternative, du L-A9 contenant de l'argent peut être utilisé.

Vous pouvez utiliser du laiton, Castolin 18XVG offre le joint de soudure le plus solide sur l'acier inoxydable. Mais il est difficile de souder de l’inox avec du laiton, même de qualité suisse. La couture nécessite un chauffage jusqu'à 900ÔC, la soudure est solide, mais trop rigide et non ductile. Il résiste mal aux vibrations; il est utilisé dans la réparation des automobiles et des appareils électroménagers.

La soudure cuivre-zinc-nickel P-81 est un ordre de grandeur moins chère que les qualités contenant de l'argent. Le soudage de l'acier inoxydable est difficile; des températures de chauffage allant jusqu'à 950 sont nécessaires.ÔAVEC. La couture est très rigide, dure et présente une résistance accrue à la corrosion.

Universal PV-209 est utilisé comme flux. Vous pouvez souder avec un mélange de borax et d'acide borique, mais la qualité est légèrement moins bonne.

Soudures alimentaires

Parmi les matériaux sûrs pour le brasage à basse température des ustensiles en acier inoxydable, nous pouvons recommander les soudures POS-1 ou POSu95-5. Malgré le fait que le bismuth soit un métal lourd et présente une certaine toxicité, en général la soudure s'avère suffisamment sûr pour faire bouillir de l'eau potable ou cuire des aliments dans des récipients fabriqués à partir de en acier inoxydable.

Les matériaux contenant de l'argent peuvent être utilisés pour les soudures dures, à condition que la teneur en cuivre ne dépasse pas 10 %.

Il est strictement interdit de souder de l'acier inoxydable alimentaire avec des soudures contenant de l'antimoine et du plomb, quel que soit leur pourcentage dans le matériau de soudure.

Souder avec un chalumeau à gaz

Il existe plusieurs schémas standards pour réaliser une connexion soudée de deux pièces en acier inoxydable :

• souder deux tubes;
• souder une tige d'acier à une tôle d'acier inoxydable ;
• souder deux feuilles bout à bout.

L'option la plus simple consiste à souder deux tubes. Il peut s'agir du raccordement de deux parties d'une canalisation en acier inoxydable ou de l'assemblage par soudure d'un tuyau supplémentaire au corps cylindrique principal.

Dans tous les cas, vous ne devez pas souder au niveau du joint, une partie s'installant dans l'autre. Par conséquent, les tubes sont généralement de diamètres différents, l'un étant pressé dans l'autre d'au moins 10 mm.

Si vous devez souder le tuyau latéral au corps principal en acier inoxydable, vous devrez d'abord faire un trou égal au diamètre de la sortie.

Dans les deux cas, après décapage, les pièces en inox sont assemblées et chauffées à la flamme d'un brûleur à gaz. Dès que des taches apparaissent en surface, traitez le joint avec du flux et continuez à chauffer encore quelques minutes. La dernière étape consiste à faire le tour du joint avec l'extrémité d'une baguette à souder, sans arrêter le chauffage avec le brûleur. Dès que le matériau remplit complètement le joint, la chaleur est évacuée.

Le soudage de deux tôles d'acier inoxydable s'effectue selon le même schéma, toujours avec cuisson préalable et nettoyage des bords. Ensuite, les feuilles sont superposées et chauffées avec un brûleur à gaz jusqu'à ce qu'elles ternissent. Vous pouvez maintenant traiter le bord avec du flux, le chauffer et utiliser une tige de flux pour étirer la matière fondue sur toute la longueur du joint.

Important!Une soudure et un flux de haute qualité s'écoulent profondément dans le chevauchement. Les matériaux bon marché n'adhèrent généralement qu'au joint extérieur en raison d'une mauvaise fluidité.

Il est un peu plus difficile de souder une tige en acier inoxydable perpendiculairement à une tôle. Tout d’abord, vous devez nettoyer les deux pièces le long des surfaces de contact.

Ensuite, la tige est placée verticalement sur la feuille, immédiatement traitée avec une petite quantité de flux, après quoi les deux parties sont chauffées avec un brûleur à haute température. La masse fondue doit passer bout à bout sous la tige, mais la soudure est plus visqueuse et peut ne pas y arriver.

Une fois la masse de flux complètement fondue, vous pouvez étamer la base de la tige avec de la soudure. De plus, vous devez souder avec un excès de matériau de soudure afin qu'un bain de fusion se forme autour. Il faut maintenant arracher la tige de la tôle d'acier inoxydable pendant une seconde afin d'étamer l'extrémité et la remettre immédiatement à sa place. Les pièces en acier inoxydable sont chauffées avec un brûleur pendant quelques secondes supplémentaires et le chauffage est éteint.

Après refroidissement, un joint de soudure en laiton très résistant se forme.

La résistance du joint est obtenue au niveau du soudage.

Différences entre le brasage à haute température et le brasage à basse température

Le soudage de l'acier inoxydable avec une torche est assez coûteux, car les soudures à base d'argent de haute qualité sont plusieurs fois plus chères que le soudage semi-automatique au dioxyde de carbone ou à l'argon. Le soudage avec du laiton ou du cuivre-nickel P-81 à la maison est assez difficile, car cela nécessite un chalumeau spécial oxygène-propane et une certaine expérience dans sa manipulation.

Mais le brasage à haute température présente deux avantages importants :

• vous pouvez souder des pièces très fines, presque des bijoux, réparer et restaurer des équipements sans perte de qualité ;
• le joint de soudure en argent massif ou en laiton est continu, scellé, sans pores ni cavités.

Par conséquent, lors de la réparation d'équipements, les artisans préfèrent souvent souder l'acier inoxydable, en particulier les tôles fines, plutôt que de recourir au soudage.

Le brasage à basse température ne fournit pas une résistance élevée des joints. Mais généralement la résistance du joint soudé avec l'étain PIC est suffisante pour assurer l'étanchéité et la rigidité de la pièce. De plus, le soudage à l'étain est beaucoup plus facile: aucun brûleur spécial ni soudure coûteuse n'est nécessaire.

Les erreurs les plus courantes

Le plus souvent, des problèmes surviennent en raison d'une violation de la technologie des connexions soudées. Il y a plusieurs raisons, et les plus courantes sont la précipitation du travail et la tentative d'économiser sur les matériaux.

Chauffage incorrect

L’erreur la plus courante consiste à essayer de souder des pièces encore froides. Le brûleur à injection chauffe rapidement et efficacement; le joint à souder peut être chauffé en quelques minutes.

Mais si le travail est effectué dans une pièce non chauffée à basse température, la pièce, par exemple une tôle d'acier inoxydable, refroidit très rapidement. Par conséquent, vous devez souder avec un assistant ou chauffer en plus la pièce avec un chalumeau ou une cuisinière électrique.

Tentatives d'utiliser des matériaux de composition et de qualité inconnues

Les alliages de soudure contenant de l'argent sont très chers - à partir de 30 000. frotter. et plus haut. Mais parfois, il n'y a tout simplement pas d'alternative si des cordons de soudure de haute qualité sont requis.

Seuls des artisans possédant une vaste expérience peuvent souder avec succès du laiton avec du borax ou d'anciennes soudures de composition inconnue. De plus, vous aurez besoin d’un brûleur à oxygène fonctionnel. S'il est déjà nécessaire de réaliser un joint soudé avec du laiton, il est conseillé de louer au moins une microtorche pendant quelques jours et d'utiliser du PV-209 au lieu du borax.

Mauvais choix de soudure

Avant de souder avec une certaine soudure, vous devez vous assurer (lire les instructions sur l'emballage) que ce matériau est particulièrement adapté à l'acier inoxydable en raison de ses caractéristiques. Beaucoup de gens ne savent pas, par exemple, que le cuivre-phosphore ne convient pas à l'acier inoxydable.

Une erreur est souvent commise lorsque la soudure à l'argent est utilisée pour connecter des pièces soumises en même temps à des charges statiques et à des vibrations importantes. Les alliages contenant de l'argent sont très mous et ductiles, de sorte que le joint « s'étire » avec le temps sous charge jusqu'à ce qu'il se brise.

Dans une telle situation, il est recommandé d'effectuer une double soudure. D'abord avec de l'argent, puis immédiatement avec de la soudure cuivre-nickel-zinc. La double soudure est plus difficile, mais si vous la maîtrisez, vous pouvez souder de l'acier inoxydable de 0,1 mm d'épaisseur avec une résistance qui n'est pas inférieure à un joint soudé. Dans ce cas, l'étanchéité du joint sera d'un ordre de grandeur plus élevé.

Mauvaise préparation

De nombreux problèmes sont causés par un mauvais nettoyage des surfaces. Vous devez le nettoyer très longtemps et efficacement, peut-être en le pré-brûlant. Sur l'acier inoxydable, les oxydes et les carbures de surface adhèrent très fermement, le métal est donc nettoyé avec des abrasifs et des brosses métalliques jusqu'à ce qu'il soit brillant (ne pas polir).

Résultats

Choisir avec quoi souder l'acier inoxydable n'est pas si difficile: il existe sur le marché de nombreuses soudures de toutes sortes à base d'argent et de laiton. Le choix est large, mais la solidité de la connexion dépend à 90 % de la qualité des matériaux. Cela ne vaut donc pas la peine d’être économisé.

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