Pourquoi le soudage MMA forme-t-il du laitier ?

Pour une définition concise du terme et de son rôle en soudage, consultez également notre définition du laitier de soudage.

L’enrobage de l’électrode MMA ne sert pas seulement à protéger l’électrode

Une électrode MMA est constituée d’une âme métallique entourée d’un enrobage dont la composition dépend du type d’électrode et des caractéristiques recherchées. Lorsque l’arc est amorcé, cette enveloppe est soumise à une température très élevée et participe directement au processus de soudage.

L’enrobage remplit plusieurs fonctions : il contribue à former une atmosphère protectrice autour de l’arc, participe à la stabilisation de celui-ci, intervient dans la désoxydation et peut influencer les caractéristiques métallurgiques ainsi que le refroidissement du métal déposé.

La formation du laitier constitue donc l’une des fonctions normales de nombreux enrobages utilisés en soudage MMA.

Le fabricant Fronius détaille notamment parmi les fonctions de l’enrobage d’une électrode MMA la formation de l’atmosphère protectrice et des scories, la stabilisation de l’arc ainsi que son influence sur la désoxydation et le refroidissement du cordon.

Comment le laitier se forme-t-il pendant le soudage ?

Pendant que l’âme métallique de l’électrode fond et alimente le bain en métal d’apport, les constituants de l’enrobage fondent ou se transforment également. Une partie participe à la protection gazeuse de la zone de soudage et une autre forme des composés liquides moins denses que le métal en fusion.

Ces composés remontent à la surface du bain et constituent progressivement une couche qui accompagne le cordon derrière l’arc. À mesure que la soudure refroidit, cette couche se solidifie et devient le laitier visible à la surface du cordon.

Son aspect, son épaisseur et sa facilité de décrochage varient selon le type d’électrode, son enrobage et les conditions de soudage.

À quoi sert le laitier sur le cordon de soudure ?

Le laitier recouvre le métal déposé pendant une partie de son refroidissement et contribue à l’isoler de l’atmosphère environnante. Il limite ainsi le contact direct du métal encore très chaud avec l’oxygène et d’autres constituants de l’air.

Il influence également la manière dont le cordon se solidifie et peut aider à maintenir le bain de fusion dans certaines positions de soudage. Son comportement fait donc partie intégrante des caractéristiques d’une électrode enrobée.

Le laitier n’est par conséquent pas simplement une saleté produite par le procédé : il joue un rôle technique pendant et immédiatement après le soudage.

Miller rappelle également dans ses ressources techniques sur les électrodes de soudage que le flux génère la protection du bain et forme ensuite le laitier qui protège le métal pendant son refroidissement.

Pourquoi faut-il enlever le laitier après le soudage ?

Une fois le cordon suffisamment refroidi, le laitier a rempli son rôle et doit généralement être retiré afin de pouvoir examiner correctement la surface de la soudure.

Cette opération s’effectue couramment à l’aide d’un marteau à piquer et d’une brosse métallique, en utilisant les équipements de protection adaptés. Selon l’électrode et la qualité du cordon, le laitier peut se détacher facilement ou demander davantage de nettoyage.

Son élimination permet notamment de contrôler visuellement le cordon et de préparer correctement la surface lorsqu’une nouvelle opération doit être réalisée.

Il faut particulièrement nettoyer le laitier entre plusieurs passes

Lorsqu’une soudure est réalisée en plusieurs passes, les résidus de laitier présents à la surface d’une passe précédente ne doivent pas être enfermés sous la suivante.

Un nettoyage insuffisant peut favoriser la formation d’inclusions de laitier, c’est-à-dire de résidus non métalliques emprisonnés à l’intérieur de la soudure. Ces défauts peuvent nuire à la qualité et aux propriétés mécaniques de l’assemblage.

Le nettoyage entre les passes constitue donc une étape importante de la réalisation d’une soudure MMA multipasse.

Pourquoi certaines électrodes produisent-elles plus de laitier que d’autres ?

La quantité et le comportement du laitier dépendent fortement de la formulation de l’enrobage. Les électrodes rutiles, basiques ou cellulosiques ne présentent pas les mêmes caractéristiques d’arc, de bain et de laitier.

Une électrode rutile peut par exemple produire un laitier dont le décrochage est relativement facile dans de bonnes conditions, tandis que d’autres types d’électrodes présentent un comportement différent adapté à leurs applications.

Le choix d’une électrode ne doit donc pas reposer uniquement sur la facilité d’élimination du laitier. Il dépend également du matériau, de la position de soudage, des caractéristiques mécaniques recherchées, du type de courant et des exigences de l’assemblage.

Un laitier difficile à enlever indique-t-il forcément une mauvaise soudure ?

Non. La facilité de décrochage dépend du type d’électrode, mais aussi de la géométrie du joint, des réglages et de la manière dont le cordon a été réalisé. Un laitier qui se détache facilement est agréable à nettoyer, mais ce seul critère ne permet pas de juger la qualité d’une soudure.

À l’inverse, un cordon présentant des zones où le laitier reste fortement emprisonné peut inviter à vérifier la technique utilisée, notamment l’intensité, la vitesse d’avance, l’angle de l’électrode ou la préparation du joint.

Le contrôle doit toujours porter sur l’ensemble du cordon et sur les exigences applicables à l’assemblage, pas uniquement sur l’apparence du laitier.

Le MMA est-il le seul procédé qui produit du laitier ?

Non. Le laitier n’est pas spécifique au soudage MMA. De nombreux fils fourrés utilisent eux aussi des constituants capables de former une couche de laitier à la surface du cordon.

Le soudage sous flux en poudre repose également sur un flux qui participe à la protection du bain et produit une couche solidifiée au-dessus de la soudure.

En revanche, les procédés TIG et MIG/MAG avec fil plein et protection gazeuse ne produisent normalement pas de couche de laitier comparable à celle d’une électrode enrobée.

Le laitier participe au fonctionnement même du soudage MMA

La présence de laitier explique en partie pourquoi le MMA peut fonctionner sans bouteille de gaz de protection externe. L’enrobage de l’électrode fournit plusieurs mécanismes de protection autour de l’arc et du métal déposé.

Cette caractéristique participe à la robustesse et à la polyvalence du procédé, notamment pour les travaux sur chantier ou en extérieur.

Pour approfondir le rôle de l’électrode, les réglages et les applications du procédé, consultez notre guide complet du soudage MMA à l’électrode enrobée.