Peut-on souder en extérieur quand il y a du vent ?
Oui, mais le vent peut fortement perturber les procédés utilisant un gaz de protection externe, notamment le TIG et le MIG/MAG. Si ce gaz est dispersé avant d’avoir correctement protégé le bain de fusion, l’air ambiant peut contaminer la soudure et provoquer des défauts comme des porosités ou une oxydation excessive. En extérieur, il faut donc protéger la zone de soudage du vent ou choisir, lorsque l’application le permet, un procédé mieux adapté aux conditions de chantier.
Pourquoi le vent pose-t-il problème pendant le soudage ?
De nombreux procédés de soudage doivent isoler le bain de fusion de l’atmosphère pendant que le métal est liquide et commence à se solidifier. L’oxygène, l’azote, l’humidité et d’autres constituants présents dans l’air peuvent perturber le métal fondu et dégrader la qualité du joint.
En TIG et en MIG/MAG, cette protection est principalement assurée par un gaz envoyé autour de l’arc par la torche. Il forme une enveloppe locale destinée à empêcher l’air ambiant d’atteindre directement le bain.
Le problème apparaît lorsqu’un mouvement d’air déplace cette enveloppe protectrice. Même si le débit indiqué au débitmètre semble correct, le gaz peut être dévié avant d’avoir rempli son rôle autour de l’arc et du métal en fusion.
Le TIG est particulièrement sensible aux mouvements d’air
Le soudage TIG utilise généralement de l’argon ou un autre gaz inerte pour protéger à la fois le bain de fusion et l’électrode en tungstène portée à haute température. Une bonne couverture gazeuse est donc essentielle au fonctionnement normal du procédé.
Une brise traversant directement la zone de soudage peut déplacer l’argon et permettre à l’air d’entrer dans la zone protégée. Le problème peut se traduire par une oxydation du cordon, une modification de son aspect, une contamination du tungstène ou l’apparition de porosités selon le matériau et les conditions de soudage.
Cette sensibilité explique pourquoi le TIG est beaucoup plus confortable dans un environnement maîtrisé. Sur chantier extérieur, son utilisation peut parfaitement être nécessaire, notamment en tuyauterie ou sur certains alliages, mais elle demande alors une protection efficace contre les courants d’air.
Le MIG/MAG dépend lui aussi directement de la protection gazeuse
Le soudage MIG/MAG utilise un fil électrode alimenté en continu et un gaz fourni par la torche. En MIG, il s’agit d’un gaz inerte tandis que le MAG emploie un gaz actif ou un mélange gazeux adapté au matériau et au mode de transfert.
Dans les deux cas, le gaz doit rester présent autour de l’arc et du bain. Un vent latéral peut disperser cette protection et laisser entrer l’atmosphère dans le métal liquide. La soudure peut alors présenter des porosités internes ou visibles en surface.
TWI indique d’ailleurs parmi les limites du procédé MIG/MAG que le soudage extérieur nécessite de protéger le gaz contre le vent. Des écrans ou un abri constituent donc une partie importante de l’organisation du travail lorsque le procédé doit être utilisé dehors.
La porosité est l’un des défauts typiques d’une protection gazeuse perturbée
Une porosité correspond à une cavité formée par du gaz emprisonné dans le métal pendant sa solidification. Elle peut apparaître sous forme de petits trous visibles à la surface du cordon, mais certaines porosités peuvent également rester enfermées à l’intérieur de la soudure.
Le vent n’est pas la seule cause possible. Une surface humide ou contaminée, une fuite dans le circuit de gaz, une buse obstruée, un débit incorrect ou une mauvaise position de la torche peuvent eux aussi réduire l’efficacité de la protection.
Mais lorsqu’un procédé fonctionne correctement en atelier et présente soudainement des porosités dès qu’il est utilisé dehors, l’environnement autour de la torche fait partie des premières choses à examiner.
Augmenter fortement le débit de gaz n’est pas forcément la bonne solution
Face au vent, le premier réflexe peut être d’augmenter fortement le débit du gaz de protection. Cette méthode possède pourtant rapidement ses limites. Si le mouvement d’air extérieur reste important, envoyer davantage de gaz ne garantit pas que celui-ci restera autour du bain de fusion.
Un débit excessif peut également créer des turbulences au niveau de la buse et favoriser l’entraînement d’air dans la zone que l’on cherche justement à protéger. Une bouteille se vide en outre beaucoup plus rapidement sans que les conditions de soudage soient nécessairement améliorées.
La priorité est donc généralement de réduire le mouvement d’air autour de l’arc plutôt que de chercher uniquement à le compenser avec davantage de gaz.
Un écran coupe-vent peut suffire lorsque les conditions restent maîtrisables
Sur un chantier, une protection simple peut parfois transformer complètement les conditions de soudage. Des panneaux, rideaux adaptés, écrans mobiles ou autres dispositifs peuvent être disposés autour de la zone afin de casser le flux d’air avant qu’il n’atteigne directement l’arc.
L’objectif n’est pas forcément de créer un local totalement fermé. Il s’agit surtout d’obtenir autour du joint une zone suffisamment calme pour que le gaz de protection puisse remplir correctement son rôle.
La protection doit toutefois être installée sans créer de nouveau risque. Un écran ne doit pas être constitué d’un matériau susceptible de s’enflammer sous l’effet des projections, ni gêner l’accès, l’évacuation, la surveillance du chantier ou la gestion des fumées.
Un abri de soudage permet de mieux contrôler les conditions sur certains chantiers
Lorsque les travaux durent longtemps ou que les conditions météorologiques sont variables, une protection plus complète peut être utilisée. Un abri temporaire permet de réduire l’influence du vent mais aussi de protéger la zone contre certaines précipitations, poussières ou projections provenant des activités voisines.
Ce type d’organisation est notamment rencontré dans certaines fabrications extérieures où les paramètres de soudage doivent rester suffisamment réguliers malgré l’environnement du chantier.
La question des abris utilisés spécifiquement autour des joints de canalisation sera détaillée dans la réponse Pourquoi utilise-t-on des abris de soudage sur les chantiers de pipeline ?.
Le soudage MMA est généralement mieux adapté au travail extérieur
Le soudage MMA à l’électrode enrobée ne dépend pas d’une bouteille envoyant un gaz de protection autour de l’arc. L’enrobage de l’électrode produit pendant le soudage des gaz et un laitier qui participent à la protection du métal fondu.
Cette caractéristique rend le procédé beaucoup plus tolérant aux conditions extérieures que le TIG ou le MIG/MAG à fil plein sous gaz. C’est l’une des raisons pour lesquelles le MMA reste très utilisé pour la maintenance, la construction métallique, les réparations et de nombreux travaux réalisés directement sur chantier.
Cela ne signifie pas qu’un vent important devient sans conséquence. La stabilité de l’arc, le maniement de l’électrode, les projections, les poussières et les conditions générales de travail restent à surveiller. Le MMA est simplement beaucoup moins dépendant d’une enveloppe gazeuse externe facilement déplacée par le vent.
Le fil fourré autoprotégé constitue une autre solution pour certains travaux extérieurs
Certains fils fourrés sont conçus pour fonctionner sans gaz de protection externe. Le flux contenu dans le fil produit les éléments nécessaires à la protection du bain et forme également un laitier à la surface du cordon.
Ces fils autoprotégés sont donc particulièrement intéressants pour certaines applications extérieures où l’utilisation d’un fil plein sous gaz deviendrait difficile. Ils sont notamment appréciés pour leur mobilité puisque le soudeur n’a pas à déplacer une bouteille de gaz avec le poste et le dévidoir.
Il faut toutefois distinguer les fils fourrés autoprotégés des fils fourrés nécessitant eux aussi un gaz externe. Dans ce second cas, le problème du vent reste présent puisque la protection gazeuse peut toujours être dispersée.
| Procédé | Sensibilité au vent | Travail extérieur |
|---|---|---|
| TIG | Élevée : protection gazeuse indispensable autour du bain et du tungstène | Protection contre le vent généralement nécessaire |
| MIG/MAG avec fil plein | Élevée : le vent peut disperser le gaz fourni par la torche | Écran ou abri souvent nécessaire |
| Fil fourré sous gaz | Sensible puisqu’un gaz externe reste utilisé | Protection contre le vent nécessaire selon les conditions |
| Fil fourré autoprotégé | Plus faible : pas de protection gazeuse externe | Bien adapté à de nombreux travaux extérieurs |
| MMA | Plus faible : protection produite par l’enrobage | Très courant sur chantier et en extérieur |
Il n’existe pas une vitesse de vent universelle valable pour tous les soudages
Il serait tentant de définir une vitesse précise en dessous de laquelle le soudage serait toujours acceptable et au-dessus de laquelle il deviendrait impossible. En pratique, une telle valeur unique serait trompeuse.
La sensibilité dépend du procédé, du diamètre de la buse, du débit et de la nature du gaz, de la distance torche-pièce, de l’orientation du joint, de la présence d’écrans et des exigences de la fabrication. Une légère circulation d’air directement dirigée vers une petite zone TIG peut par exemple être beaucoup plus gênante qu’un mouvement d’air comparable correctement bloqué avant d’atteindre la torche.
Dans une fabrication soumise à une procédure de soudage, ce sont les conditions prévues par cette procédure, les spécifications applicables et les règles du chantier qui doivent être respectées. Des recommandations de fabricants peuvent également définir des limites particulières pour leurs produits.
Même un atelier peut présenter des problèmes de courant d’air
Le problème n’est pas réservé aux chantiers extérieurs. Une grande porte ouverte, un ventilateur dirigé vers la zone de travail, une extraction mal positionnée ou un courant d’air traversant un atelier peuvent perturber la protection gazeuse exactement de la même manière.
Un soudeur peut ainsi rencontrer des porosités ou une mauvaise coloration en TIG alors qu’il travaille à l’intérieur. Avant de modifier les paramètres du poste, il peut être utile d’observer simplement les mouvements d’air autour du poste de travail.
La ventilation reste évidemment nécessaire pour maîtriser l’exposition aux fumées de soudage. L’objectif n’est donc pas de supprimer la ventilation du local, mais d’éviter qu’un flux d’air ne traverse directement la zone de protection gazeuse de manière incompatible avec le procédé.
Le vent peut également rendre le travail plus difficile indépendamment du gaz
Même avec un procédé peu sensible à la dispersion gazeuse, des conditions venteuses peuvent compliquer le travail du soudeur. Poussières, sable, particules métalliques ou débris peuvent être transportés vers les surfaces préparées et contaminer une zone qui venait d’être nettoyée.
Les écrans, câbles, bâches, équipements légers et éléments provisoires du chantier doivent également être suffisamment sécurisés pour ne pas se déplacer pendant l’intervention. La stabilité de la position de travail du soudeur reste essentielle pour conserver un arc régulier et maîtriser le bain de fusion.
Le choix du procédé ne résout donc pas à lui seul toutes les contraintes d’un travail extérieur. Il doit faire partie d’une organisation globale adaptée au chantier.
Le choix du procédé doit tenir compte du lieu où la soudure sera réellement réalisée
Un procédé peut être excellent dans un atelier et devenir beaucoup moins pratique lorsqu’il faut travailler plusieurs heures dehors. Le TIG apporte une grande précision, le MIG/MAG une productivité élevée, tandis que le MMA ou certains fils fourrés offrent davantage de souplesse lorsque les conditions de chantier sont difficiles.
Le choix ne doit toutefois pas être déterminé uniquement par le vent. Le matériau, l’épaisseur, la position de soudage, les propriétés mécaniques recherchées, la productivité, les consommables disponibles et les exigences de qualité restent déterminants.
Notre guide Quel procédé de soudage choisir ? compare les principales caractéristiques du TIG, du MIG/MAG, du MMA et des autres procédés selon le travail à réaliser.
Comment préparer concrètement un soudage extérieur par temps venteux ?
La première étape consiste à examiner l’environnement immédiat avant d’amorcer l’arc. Il faut identifier la direction du vent, déterminer s’il atteint directement la zone de soudage et vérifier si une protection peut être installée sans créer de risque supplémentaire.
Avec un procédé sous gaz, la buse, les flexibles et les raccordements doivent être en bon état afin de ne pas ajouter une perte de protection à celle provoquée par l’environnement. Le débit doit être réglé conformément aux besoins du procédé plutôt que simplement augmenté au maximum.
Si les conditions restent incompatibles avec une protection gazeuse fiable malgré les écrans disponibles, il faut modifier l’organisation du travail, attendre de meilleures conditions ou employer un procédé approprié si la fabrication et la procédure le permettent.
Quand faut-il arrêter de souder à cause du vent ?
Le travail doit être interrompu lorsque les conditions ne permettent plus de maintenir les exigences prévues pour la soudure ou de travailler dans des conditions suffisamment maîtrisées. Continuer à déposer du métal alors que la protection gazeuse est manifestement perturbée ne transforme pas une mauvaise situation en bonne soudure.
Des signes répétés de porosité, une oxydation inhabituelle, une instabilité inexpliquée du procédé ou l’impossibilité de protéger correctement la zone doivent conduire à rechercher la cause avant de poursuivre.
Sur une fabrication industrielle, les exigences de la procédure, du plan de contrôle ou des documents applicables restent prioritaires. Le soudeur ne doit pas improviser une modification de procédé simplement parce que les conditions météorologiques ont changé.
Peut-on donc vraiment souder dehors avec du vent ?
Oui, le soudage extérieur est quotidiennement pratiqué dans la construction, la maintenance, les travaux publics, la tuyauterie et de nombreux autres secteurs. Mais tous les procédés ne réagissent pas de la même manière à l’environnement.
Avec le TIG ou le MIG/MAG, la priorité est de préserver la protection gazeuse en empêchant le vent d’atteindre directement l’arc. Avec le MMA ou un fil fourré autoprotégé, le travail extérieur est généralement plus facile parce qu’aucune enveloppe de gaz provenant d’une bouteille ne doit rester stable autour du bain.
TWI rappelle que le MIG/MAG nécessite une protection contre le vent en utilisation extérieure, tandis que le fil fourré autoprotégé est justement apprécié pour sa capacité à travailler dans des conditions venteuses. Ces différences doivent être prises en compte dès le choix du procédé et l’organisation du chantier.
En résumé : il est possible de souder en extérieur lorsqu’il y a du vent, mais le procédé utilisé détermine largement les précautions nécessaires. Le TIG et le MIG/MAG sont particulièrement sensibles car le vent peut disperser leur gaz de protection et provoquer des porosités, de l’oxydation ou d’autres défauts. Un écran ou un abri permet souvent de créer une zone suffisamment protégée. Le MMA et certains fils fourrés autoprotégés sont généralement mieux adaptés aux travaux extérieurs puisqu’ils ne dépendent pas d’un gaz externe. Il n’existe toutefois pas une vitesse de vent universelle garantissant la qualité : les conditions réelles, la procédure de soudage et les exigences de la fabrication doivent toujours être prises en compte.