De nombreux projets de soudage nécessitent des joints solides et durables capables de supporter de lourdes charges. Les soudures en biseau offrent une solution lorsque les soudures d'angle standard ne suffisent pas. Ces soudures spécialisées créent une pénétration plus profonde et des connexions plus solides entre les pièces métalliques.
Vous voulez en savoir plus sur les soudures en biseau ? Nous aborderons les concepts de base, les symboles de soudage et les techniques de dimensionnement appropriées.
Qu'est-ce qu'une soudure en biseau ?
Le soudage en biseau est le processus de préparation du métal pour le soudage, généralement en coupant un biseau sur le bord du métal. Une soudure en biseau relie deux pièces métalliques dont l'un ou les deux bords sont coupés en biais. Cela crée une rainure qui facilite l'accès à l'électrode de soudage et permet d'obtenir des joints plus solides.
Contrairement aux soudures d'angle simples, les soudures en biseau sont utilisées lorsque l'épaisseur du métal dépasse 9,5 mm. La coupe en biais permet une pénétration complète dans les matériaux épais.
Un biseau permet une pénétration plus profonde de la soudure, renforçant ainsi le joint. Il est particulièrement utile lorsque l'on travaille avec des matériaux épais qui nécessitent une connexion robuste.
Types de biseaux et leur utilisation
Les angles de biseau sont généralement compris entre 15° et 60°, les différents angles ayant des fonctions différentes :
- 15°-25° : Utilisé pour les matériaux fins ou lorsqu'un minimum de métal d'apport est souhaité
- 30°-37.5° : Standard pour de nombreuses applications, équilibrant la pénétration et l'utilisation du mastic.
- 45° : L'angle le plus courant, qui permet un bon accès et une bonne pénétration
- 50°-60° : Utilisé lorsqu'une pénétration profonde est essentielle ou que l'accès est difficile
Les biseaux plus raides permettent un meilleur accès mais nécessitent plus de métal d'apport, ce qui augmente les coûts et le rétrécissement de la soudure.
Soudure en biseau et autres types de soudure
Les soudures en biseau sont l'un des nombreux types de soudures en biseau, chacun ayant des applications et des avantages spécifiques.
Quelle est la différence entre une soudure en biseau et une soudure d'angle ?
Une soudure en biseau relie deux pièces de métal à un angle, créant une rainure en forme de V. Ce type de soudure est idéal pour les matériaux épais qui nécessitent un joint solide. Ce type de soudure est idéal pour les matériaux épais qui nécessitent un joint solide.
Une soudure d'angle relie deux pièces de métal à angle droit. Elle forme une section triangulaire et est généralement utilisée pour les matériaux plus légers ou lorsqu'un joint solide n'est pas essentiel.
Quelle est la différence entre une soudure en biseau et une soudure en V ?
Une soudure en biseau et une soudure en V sont similaires mais pas identiques. Une soudure en biseau consiste à couper un angle sur une seule pièce de métal, créant ainsi une seule rainure en forme de V.
Une soudure en V, en revanche, implique de couper des angles sur les deux pièces de métal, créant ainsi une double rainure en forme de V. Les soudures en V sont souvent utilisées pour des matériaux plus épais nécessitant une pénétration encore plus profonde.
Types courants de joints soudés en biseau
Les joints soudés en biseau se déclinent en plusieurs variantes pour répondre aux différents besoins des projets. Chaque type présente des avantages spécifiques pour différents matériaux et exigences de charge.
Joint bout à bout à simple biseau
Dans le cas d'un assemblage bout à bout à biseau unique, une pièce métallique présente un bord incliné, tandis que l'autre pièce reste plate. Cela crée un espace en forme de V pour le soudage. Il est utile lorsqu'une pièce métallique est plus épaisse ou soudée d'un seul côté. Ce type d'assemblage est solide et souvent utilisé dans la construction et la fabrication.
Joint à double biseau
Dans le cas d'un assemblage bout à bout à double biseau, les deux pièces métalliques sont biseautées, formant une double rainure en forme de V. Ce type d'assemblage est destiné aux matériaux plus épais qui nécessitent une soudure plus solide. Cette conception est destinée aux matériaux plus épais qui nécessitent une soudure plus solide. Le double biseau permet une pénétration plus profonde de la soudure, ce qui rend le joint plus solide. Il est courant dans les machines lourdes, la construction navale et les projets structurels.
Soudure en biseau
Une soudure en biseau est semblable à une soudure bout à bout à biseau unique, mais elle présente une légère courbe sur le bord biseauté. Cette forme incurvée améliore la résistance de la soudure tout en réduisant la quantité de métal d'apport nécessaire. Elle permet une pénétration profonde et est utilisée dans les zones soumises à de fortes contraintes, telles que les pipelines et les appareils à pression.
Avantages des soudures en biseau
Les soudures en biseau offrent des avantages évidents dans de nombreuses applications de soudage. Elles résolvent des problèmes que des types de soudure plus simples ne peuvent pas résoudre.
Amélioration de la résistance et de la répartition des charges
Les soudures en biseau améliorent la résistance en créant une plus grande surface pour la soudure. Cela permet à la soudure de pénétrer plus profondément dans le joint, ce qui le rend plus solide. Les bords inclinés permettent de répartir la charge plus uniformément sur le joint.
Amélioration de la pénétration de la soudure pour les matériaux épais
Les soudures en biseau sont particulièrement efficaces pour les matériaux épais. Les bords inclinés créent une rainure plus profonde, ce qui permet à la soudure de pénétrer plus profondément dans le joint et d'assurer une liaison plus solide entre les pièces métalliques.
Symboles et schémas de soudure en biseau
Les symboles de soudage fournissent le langage nécessaire pour communiquer les exigences de soudage. Apprendre à lire ces symboles permet d'éviter les erreurs et de garantir une exécution correcte.
Décodage des symboles de soudure en biseau
Les symboles de soudure en biseau suivent un système normalisé qui transmet les exigences exactes aux soudeurs et aux fabricants.
Comprendre le tableau des symboles de soudage
Le tableau des symboles de soudage crée un langage universel pour les soudures. Pour les soudures en biseau, les éléments clés sont les suivants :
- Ligne de référence : La ligne horizontale qui forme la base de tous les symboles de soudage
- Flèche : Indique l'emplacement du joint sur le dessin
- Symbole Wild : La forme spécifique indiquant le type de soudure (triangle pour les soudures en biseau)
- Dimensions : Chiffres indiquant la taille, l'angle et d'autres spécifications
- Symboles supplémentaires : Marquages supplémentaires pour exigences particulières
L'American Welding Society (AWS) normalise ces symboles afin que les fabricants du monde entier puissent interpréter les mêmes informations de manière cohérente.
Éléments d'un symbole de soudure en biseau
Un symbole de soudure en biseau complet comprend
- Symbole du triangle : Positionné au-dessus ou au-dessous de la ligne de référence
- Position du triangle : Au-dessus de la ligne signifie qu'il faut biseauter le côté de la flèche ; au-dessous signifie qu'il faut biseauter l'autre côté.
- Taille : La longueur de la jambe du triangle (généralement à gauche du symbole)
- Angle de biseau : Généralement indiqué en degrés (souvent 30°, 45°, etc.)
- Ouverture de la racine : L'écart entre les pièces à la racine du joint
- Symbole de finition : Indique tout traitement post-soudure nécessaire
- Symbole de soudure tout autour : Un cercle à la jonction de la ligne de référence et de la flèche
Tous ces éléments se combinent pour fournir des instructions complètes au soudeur.
Comment interpréter les repères de soudure en biseau？
La lecture correcte des repères de soudure en biseau permet de s'assurer que les soudures sont conformes aux spécifications de conception.
Placement des symboles sur les dessins techniques
Les symboles de soudage apparaissent sur les dessins techniques avec des règles de placement spécifiques :
- Les symboles sont généralement placés à proximité de l'articulation qu'ils représentent
- La flèche indique précisément l'emplacement de l'articulation
- Plusieurs symboles peuvent apparaître le long d'une même ligne de référence pour les joints complexes.
- Les symboles se lisent de gauche à droite, comme un texte
- Lorsque plusieurs soudures sont nécessaires, des symboles apparaissent dans la séquence des opérations
Le placement donne un contexte au symbole, en montrant où la soudure doit être placée sur la pièce réelle.
Lecture de l'angle de biseau, de l'espacement entre les racines et de la profondeur
Les dimensions critiques dans les appels à la soudure en biseau sont les suivantes :
Angle de biseau : Apparaît comme une mesure de degré (par exemple, 30°, 45°)
- Représenté par le symbole de la soudure ou une note de bas de page
- Indique l'angle de l'arête préparée
Lacune de la racine : Apparaît comme une dimension à la racine du symbole de soudure
- Généralement indiqué en fractions de pouce (par exemple, 1/8″, 3/16″).
- Spécifie l'espace entre les pièces à la racine du joint
Profondeur: Apparaît comme une dimension entre parenthèses après la taille de la soudure.
- Indique la profondeur à laquelle la soudure doit pénétrer
- Il peut être indiqué "CP" pour pénétration complète.
Gorge efficace : Distance entre la racine et la face de la soudure
- Essentiel pour les calculs de résistance
- Généralement spécifiée directement ou dérivée d'autres dimensions
La compréhension de ces dimensions permet de s'assurer que la soudure répond aux exigences de résistance et qu'elle s'adapte correctement aux pièces à assembler.
Facteurs clés du dimensionnement des soudures en biseau
Le dimensionnement correct des soudures en biseau a une incidence directe sur la résistance et les performances des joints. Le fait d'effectuer ces mesures correctement permet d'éviter les défaillances et de garantir que les soudures répondent aux exigences.
Angle de biseau et son impact sur la résistance de la soudure
L'angle de biseau est un facteur essentiel pour déterminer la résistance d'une soudure. Un angle de biseau plus important crée une rainure plus large, permettant une pénétration plus profonde de la soudure et un joint plus solide. Cependant, un angle plus grand nécessite également plus de matériau d'apport et peut augmenter le temps et le coût du soudage.
Un angle de biseau plus faible (environ 30 degrés) est souvent suffisant pour les matériaux plus fins. Un angle plus important (jusqu'à 60 degrés) peut être nécessaire pour les matériaux plus épais afin d'assurer une bonne pénétration et une bonne résistance.
Face de la racine, espace entre les racines et profondeur de pénétration
- Face racine: La face d'attaque est la partie plate au bas du biseau. Elle sert de base à la soudure et permet de contrôler la profondeur de pénétration. Une face d'enracinement plus épaisse peut réduire le risque de brûlure, tandis qu'une face d'enracinement plus fine permet une pénétration plus profonde.
- Écart entre les racines: L'espace à la racine est l'espace entre les deux pièces de métal à la racine de la soudure. Un espace à la racine plus important permet une meilleure pénétration mais nécessite plus de matériau d'apport.
- Profondeur de pénétration: La profondeur de pénétration fait référence à la profondeur de la soudure dans le joint. Une bonne pénétration est essentielle pour obtenir une soudure solide. L'angle de biseau, la face de la racine et l'espace de la racine influencent la profondeur de pénétration.
Comment préparer une soudure en biseau？
Une bonne préparation du biseau constitue la base d'une soudure solide et sans défaut. Les techniques correctes permettent d'obtenir des angles réguliers et des bords nets qui favorisent une bonne fusion.
Méthodes correctes de préparation des bords
Une bonne préparation des bords est essentielle pour obtenir une soudure en biseau solide. Commencez par nettoyer les bords métalliques pour éliminer la saleté, la rouille ou l'huile. Ensuite, marquez la zone où le biseau sera coupé. Utilisez un rapporteur ou un guide d'angle pour vous assurer que l'angle est correct.
Après le marquage, fixez le métal en place pour éviter qu'il ne bouge pendant la coupe. Vérifiez à nouveau les mesures et les angles avant de poursuivre.
Techniques de coupe en biseau
Il existe plusieurs méthodes pour couper un biseau, chacune ayant ses avantages :
- Usinage: Cette méthode utilise un fraiseuse ou un tour pour couper le biseau. Il permet d'obtenir un bord précis et lisse, idéal pour des soudures de haute qualité.
- Affûtage: Une meule munie d'un disque à découper peut créer un biseau. Cette méthode est plus manuelle et convient bien aux petits projets ou lorsque la précision est moins importante.
- Découpage plasma: Le découpage au plasma utilise un jet de gaz ionisé à grande vitesse pour couper le métal. Il est rapide et efficace pour les matériaux plus épais.
Quand réaliser une soudure en biseau？ ?
Les soudures en biseau sont idéales pour les travaux nécessitant des joints solides et durables. Voici quelques situations de la vie quotidienne où elles sont les plus efficaces :
- Matériaux épais: Un métal épais nécessite une pénétration plus profonde de la soudure. Une soudure en biseau crée un joint plus solide en permettant à la soudure de pénétrer plus profondément.
- Applications soumises à de fortes contraintes: Une soudure en biseau offre la résistance supplémentaire nécessaire si le joint doit supporter de lourdes charges ou une pression constante.
- Projets structurels: Les soudures en biseau sont typiques de la construction. Elles permettent de fixer des poutres, des colonnes et d'autres pièces porteuses.
- Appareils à pression et pipelines: Ils nécessitent des joints solides et étanches. Une soudure en biseau assure un joint sûr et prévient les défaillances.
- Machinerie lourde: Les machines comportant des pièces mobiles et des vibrations constantes nécessitent des joints inflexibles. Les soudures en biseau résistent aux contraintes.
- Exigences en matière de pénétration complète: La soudure en biseau est la meilleure option lorsqu'un projet exige une pénétration complète de la soudure pour une résistance maximale.
Conclusion
Les soudures en biseau sont une méthode de soudage importante. Elles permettent de créer des joints solides et durables, en particulier pour les matériaux épais et les utilisations soumises à de fortes contraintes. En coupant un bord angulaire sur le métal, les soudures en biseau permettent à la soudure d'être plus profonde. Cela rend le joint plus solide et aide à répartir la charge de manière uniforme.
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Hey, je suis Kevin Lee
Au cours des dix dernières années, j'ai été immergé dans diverses formes de fabrication de tôles, partageant ici des idées intéressantes tirées de mes expériences dans divers ateliers.
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Kevin Lee
J'ai plus de dix ans d'expérience professionnelle dans la fabrication de tôles, avec une spécialisation dans la découpe au laser, le pliage, le soudage et les techniques de traitement de surface. En tant que directeur technique chez Shengen, je m'engage à résoudre des problèmes de fabrication complexes et à favoriser l'innovation et la qualité dans chaque projet.
