Lexique du soudage
Acier : définition
Acier
nom masculin
Alliage métallique constitué principalement de fer et de carbone, dont la teneur en carbone est généralement inférieure à 2 % en masse. L'acier est largement utilisé en construction, en chaudronnerie, en mécanique et en soudage pour ses propriétés mécaniques et sa capacité à être mis en forme et assemblé.
Qu’est-ce que l’acier ?
L’acier est un matériau métallique obtenu à partir du fer, auquel s’ajoute une proportion contrôlée de carbone. Il peut également contenir d’autres éléments, comme le manganèse, le chrome, le nickel ou le molybdène, destinés à modifier ses caractéristiques.
Sa résistance mécanique, sa dureté, sa ductilité et sa soudabilité dépendent notamment de sa composition chimique, de sa microstructure et des traitements thermiques ou thermomécaniques qu’il a subis.
On retrouve l’acier dans les charpentes métalliques, les machines industrielles, les tuyauteries, les équipements sous pression, les véhicules et de nombreuses structures soudées.
Quelle différence entre l’acier et la fonte ?
L’acier et la fonte sont deux familles d’alliages à base de fer et de carbone. Leur distinction repose principalement sur leur composition, en particulier leur teneur en carbone.
Les aciers contiennent généralement moins de 2 % de carbone en masse, tandis que les fontes présentent habituellement une teneur supérieure à cette valeur. Cette limite comporte quelques exceptions selon les familles d’alliages.
Les aciers offrent souvent une meilleure aptitude à la déformation plastique et au soudage que les fontes, mais ces caractéristiques varient fortement selon les nuances et les conditions de mise en œuvre.
Quelles sont les principales familles d’aciers ?
Il existe de nombreuses nuances d’acier, élaborées pour répondre à des exigences particulières de résistance, de tenue à la corrosion, de dureté ou de mise en forme.
Parmi les grandes familles figurent les aciers au carbone, utilisés notamment pour les constructions métalliques, les aciers alliés, dont la composition est adaptée à des propriétés spécifiques, et les aciers inoxydables, caractérisés par leur résistance à la corrosion grâce à leur teneur en chrome.
L’acier est-il facile à souder ?
De nombreux aciers de construction à faible teneur en carbone présentent une bonne soudabilité. Ils peuvent être assemblés par différents procédés, notamment le soudage à l’arc avec électrode enrobée (MMA), le MIG/MAG ou le TIG.
En revanche, certains aciers fortement alliés, à haute résistance ou présentant une teneur élevée en carbone nécessitent des précautions particulières : choix du métal d’apport, maîtrise de l’hydrogène diffusible, préchauffage éventuel et contrôle des températures entre passes.
La soudabilité d’un acier doit donc être appréciée selon sa nuance, son épaisseur, son état métallurgique et les conditions de réalisation de l’assemblage.