Plusieurs méthodes existent pour éviter les déformations de soudage. On doit prévoir une préparation adéquate des joints, une vitesse de soudage la plus rapide possible et une réduction du nombre de passes de soudage au minimum. D’autres méthodes incluent le bridage et le pointage.

Méthodes de positionnement et de maintien

Les méthodes de positionnement et de maintien visent à limiter les possibilités de déformation de la pièce lors du soudage et du processus de refroidissement. Dans certains cas cependant, on crée une déformation préalable opposée à celle induite par le soudage, de façon que la pièce finie reprenne sa forme originale.

Pointage

Le pointage peut servir à créer une déformation préalable pour éviter une déformation finale (ex. : pointage d’un assemblage en T, partie A de la figure suivante). Par ailleurs, il peut aussi être utilisé pour empêcher l’apparition d’une déformation (partie B). Enfin, le pointage sert également à assurer que les plaques ne se séparent pas (partie C).

Bridage

Le bridage sert à maintenir la pièce en place, surtout pour un usinage à froid. Pour le soudage, on bride lorsque la déformation n’est pas possible et on suit généralement avec un recuit pour éliminer les tensions internes. En général, les pièces épaisses sont plus susceptibles de nécessiter un bridage.

Les techniques de bridage incluent :

• l’emploi d’un dispositif de serrage (serre-joint, bride de serrage, etc.) ;
• le pointage rigide (points de soudure) ;
• peu ou pas d’espacement entre les bords ;
• un refroidissement entre les passes de soudage.

Procédure de soudage

Hormis son utilisation pour provoquer une déformation préalable, la séquence de soudage sur une soudure bout à bout permet de conserver l’écartement des pièces en limitant le surchauffage local de la pièce. Ainsi, pour éviter un chauffage trop important, on soude par étapes le long du joint plutôt que de souder d’un bout à l’autre. Cela permet d’éviter les déformations, en plus de minimiser les tensions internes créées par le soudage.

Séquence de soudage

Certaines techniques de soudage créent une déformation préalable qu’elles corrigent subséquemment. C’est le cas des soudures pleine pénétration (figure 5.21). La soudure d’un côté de la plaque cause une déformation angulaire, tandis que la soudure suivante, de l’autre côté, corrige la déformation.

Il est bon de se rappeler que la soudure multipasse, d’un seul côté du joint, a tendance à amplifier les déformations angulaires tout en diminuant les déformations longitudinales. L’application de plusieurs petites passes de soudure permet de ralentir la vitesse de refroidissement globale du métal. Chaque passe a comme résultat de maintenir la chaleur de la passe précédente et permet de rendre la structure plus homogène.

Par ailleurs, lors du soudage d’un joint long, on utilise préférablement une séquence de soudage qui commence par les extrémités, puis la zone du milieu, pour finir par les intervalles ou par la zone du milieu, les extrémités, puis les intervalles. Il s’agit des méthodes les plus efficaces, dont les procédures sont illustrées en cinq étapes à la figure suivante (selon la longueur du joint, on pourrait avoir sept étapes ou plus). Si le joint est assez court, on peut utiliser la méthode du pas de pèlerin (ou soudage à rebours).

Il existe plusieurs critères à considérer lors de l’élaboration d’une procédure de soudage. Une bonne procédure doit tenir compte de l’assemblage et de la méthode de soudage utilisée, et doit comprendre :

• une préparation des joints appropriée ;
• une séquence de soudage adaptée aux dimensions et à l’épaisseur de la pièce ;
• le respect des dimensions et des tolérances de montage ;
• une réduction du nombre de passes pour diminuer les déformations angulaires et transversales ;
• une vitesse de soudage aussi rapide que possible (une vitesse rapide évite un surchauffage local et minimise les déformations) ;

Il est essentiel de demeurer vigilant pendant le processus de soudage afin d’être en mesure, par l’observation de son travail, de réagir en modifiant la séquence pour éviter que les déformations ne surviennent.

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