ISO 15609-1 : contenu d'un DMOS pour le soudage à l'arc

L'ISO 15609-1 définit les exigences relatives au contenu des descriptifs de modes opératoires de soudage pour les procédés de soudage à l'arc. Elle précise les principales variables qui doivent être décrites afin que le soudage puisse être réalisé dans des conditions suffisamment définies et reproductibles.

Cette norme ne qualifie pas à elle seule un mode opératoire. Elle indique comment structurer le DMOS, appelé WPS en anglais, tandis que la qualification de la procédure relève d'une méthode appropriée telle que l'épreuve prévue par l'ISO 15614-1 lorsque celle-ci est exigée.

L'intérêt de l'ISO 15609-1 est donc très pratique : transformer une méthode de soudage en document exploitable par la fabrication. Matériaux, préparation du joint, procédé, consommables, gaz, paramètres électriques, préchauffage, température entre passes et autres conditions d'exécution peuvent ainsi être rassemblés dans un même document maîtrisé.

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1. Qu'est-ce que l'ISO 15609-1 ?

L'ISO 15609-1:2019 est la partie de la série ISO 15609 consacrée au descriptif des modes opératoires de soudage à l'arc. Elle spécifie les exigences relatives au contenu d'un WPS afin que les variables ayant une influence sur la qualité de l'assemblage soient correctement décrites.

La norme ne fournit pas un formulaire universel imposant à toutes les entreprises la même présentation graphique. Un fabricant peut utiliser sa propre fiche, son logiciel de gestion documentaire ou un format client, à condition que les informations nécessaires au mode opératoire soient suffisamment définies.

Le DMOS peut donc prendre différentes formes, mais il doit rester techniquement exploitable. Un document très détaillé mais incompréhensible au poste de travail peut être moins efficace qu'une fiche clairement structurée comportant toutes les informations pertinentes.

L'ISO 15609-1:2019 est actuellement l'édition publiée. L'ISO l'a réexaminée puis confirmée en 2025, ce qui signifie que cette édition reste la référence internationale en vigueur pour ce sujet.

2. Quel est le rôle de l'ISO 15609-1 dans la série des normes de soudage ?

L'ISO 15609-1 s'inscrit dans un ensemble de normes qui organisent la définition et la qualification des modes opératoires de soudage.

L'ISO 15607:2019 fournit les règles générales de cette démarche et présente les relations entre les différentes normes utilisées pour établir et qualifier une procédure.

La logique documentaire peut être résumée ainsi :

• définir les conditions de soudage nécessaires
• rédiger un descriptif préliminaire lorsque la qualification l'exige
• qualifier le mode opératoire selon la méthode applicable
• déterminer le domaine couvert par la qualification
• établir les DMOS de production correspondant à ce domaine
• mettre à disposition la version applicable aux personnes concernées

L'ISO 15609-1 intervient principalement dans la description du mode opératoire. Elle ne remplace donc ni la norme générale ISO 15607 ni les normes de qualification comme l'ISO 15614-1.

Le dossier général consacré aux DMOS et WPS en soudage permet de replacer ce document dans l'organisation complète d'une fabrication soudée.

3. Comment identifier correctement un DMOS ?

Un DMOS doit pouvoir être identifié sans ambiguïté. Dans un atelier utilisant de nombreuses procédures, la référence du document est aussi importante que son contenu technique.

La zone d'identification peut notamment comporter :

• le nom ou l'identification du fabricant
• le numéro du DMOS ou WPS
• l'indice de révision
• la date d'émission ou de validation
• la référence du WPQR ou du document de qualification associé
• le ou les procédés concernés
• une désignation de l'assemblage ou de l'application

L'indice de révision évite notamment qu'une ancienne version reste utilisée après une modification. Lorsqu'un document est imprimé et distribué dans plusieurs zones de production, la gestion des copies devient un véritable sujet de qualité.

La référence du support de qualification est également importante lorsqu'une qualification est exigée. Elle permet de remonter depuis le DMOS de production vers le WPQR qui démontre le domaine applicable.

Une identification simple et stable facilite enfin la relation avec les plans, fiches suiveuses, dossiers de fabrication et autres enregistrements associés.

4. Comment renseigner les matériaux de base ?

Le DMOS doit identifier les matériaux à assembler avec une précision compatible avec le référentiel et la qualification utilisés. La nature du métal de base influence directement la soudabilité, le choix du métal d'apport, les températures et les propriétés attendues.

Selon l'organisation documentaire, le DMOS peut indiquer :

• la nuance du matériau
• son groupe ou sous-groupe de matériaux
• la norme de désignation applicable
• l'épaisseur de chaque élément
• le diamètre extérieur lorsqu'un tube est concerné
• la combinaison de matériaux lorsqu'ils sont différents

Lorsque la procédure est soutenue par un WPQR, les matériaux indiqués doivent rester dans le domaine de qualification correspondant. Une ressemblance commerciale ou métallurgique entre deux nuances ne suffit pas à démontrer que le changement est couvert.

Il faut également éviter de confondre l'épaisseur réellement soudée lors de l'épreuve de qualification avec la plage utilisable sur le DMOS. La première sert à établir le domaine ; la seconde correspond aux limites effectivement qualifiées.

Dans une fabrication exigeant une traçabilité matière, les informations du DMOS peuvent être complétées par les documents de production afin de relier la procédure aux tôles, tubes ou pièces réellement utilisés.

5. Comment décrire la préparation et la géométrie du joint ?

La géométrie du joint conditionne la pénétration, l'accessibilité, le volume de métal à déposer et la manière dont les passes vont être réparties. Elle doit donc être représentée clairement dans le DMOS.

Un schéma peut notamment préciser :

• le type de joint
• la forme du chanfrein
• l'angle de préparation
• le talon
• le jeu à la racine
• le désalignement admissible lorsque celui-ci est pertinent
• la présence d'un support envers
• la méthode de reprise à l'envers
• la répartition ou l'ordre des passes

Un dessin simple est souvent plus efficace qu'une description uniquement textuelle. Il permet de comparer rapidement la préparation réelle avec celle prévue avant de commencer le soudage.

La méthode de préparation peut également être importante lorsque certains procédés de découpe, de meulage ou d'usinage imposent des précautions particulières.

Le DMOS doit rester cohérent avec la qualification qui le soutient. Une modification importante de la préparation ou du type de joint peut modifier les conditions de soudage et doit être vérifiée avant utilisation.

6. Comment indiquer les procédés et la séquence de soudage ?

Le procédé de soudage doit être clairement identifié. Dans les documents industriels, la numérotation ISO 4063 est fréquemment utilisée pour désigner les procédés de manière non ambiguë.

Un assemblage peut être réalisé avec un seul procédé ou avec plusieurs procédés successifs. Il est par exemple possible d'utiliser un procédé pour la racine puis un autre pour le remplissage et la finition.

Dans ce cas, le DMOS doit permettre de comprendre :

• quel procédé est utilisé pour chaque partie du joint
• dans quel ordre les procédés interviennent
• quelles plages de paramètres correspondent à chacun
• quels consommables sont associés à chaque procédé
• quelles épaisseurs de métal déposé sont concernées lorsque cette information est nécessaire

Le niveau de mécanisation ou d'automatisation peut également être précisé lorsqu'il possède une influence sur la procédure et sa qualification.

Une séquence clairement présentée limite le risque qu'une équipe applique les bons paramètres au mauvais endroit du joint. Cette précision devient particulièrement utile pour les soudures multiprocédés ou les assemblages comportant de nombreuses passes.

7. Quelles informations donner sur les consommables ?

Le métal d'apport influence la composition chimique et les propriétés du métal fondu. Le DMOS doit donc identifier les consommables avec un niveau de détail adapté au procédé et aux exigences du projet.

Les informations peuvent notamment comprendre :

• la classification normalisée du métal d'apport
• le type de fil, baguette ou électrode
• le diamètre utilisé
• une désignation commerciale lorsque celle-ci doit être imposée
• la nature d'un flux associé
• les éventuelles conditions de séchage ou d'étuvage

Pour une électrode enrobée sensible à l'humidité, les conditions de stockage et de remise en température peuvent avoir une importance réelle dans la maîtrise du risque de fissuration. Pour un fil ou une baguette, la propreté et les conditions de conservation peuvent également influencer la qualité du soudage.

Le choix du consommable doit rester cohérent avec les matériaux de base, les propriétés recherchées et le domaine de qualification de la procédure.

Un remplacement en atelier par un produit apparemment équivalent doit donc être vérifié avant utilisation lorsque la fabrication repose sur un mode opératoire qualifié.

8. Comment renseigner les gaz de protection et les flux ?

Pour les procédés nécessitant une protection gazeuse, le DMOS doit préciser la nature du gaz ou du mélange utilisé. Cette information est essentielle car la composition du gaz influence la stabilité de l'arc, la pénétration, le transfert du métal et le comportement du bain.

Selon le procédé, le document peut indiquer :

• la désignation ou la composition du gaz de protection
• le débit prévu
• un éventuel gaz envers
• le débit ou les conditions associées à cette protection envers
• la nature du flux pour les procédés qui en utilisent

Le débit doit être défini dans une plage compatible avec la torche, la buse, l'environnement de travail et les conditions du mode opératoire. Une valeur très élevée n'améliore pas nécessairement la protection et peut au contraire perturber l'écoulement gazeux.

Lorsque l'atelier utilise plusieurs mélanges, l'identification doit éviter toute ambiguïté entre bouteilles ou réseaux. Les dossiers de Steelsoudeur consacrés aux gaz de soudage détaillent les rôles de l'argon, du CO₂, de l'hélium et des principaux mélanges rencontrés selon les procédés.

Comme pour les consommables, une modification du gaz doit être évaluée au regard du DMOS et de la qualification applicable avant d'être adoptée en production.

9. Quels paramètres électriques doivent apparaître ?

Les paramètres électriques font partie des informations les plus directement utilisées par le soudeur ou l'opérateur. Ils permettent de placer le procédé dans la zone de fonctionnement prévue par le mode opératoire.

Selon le procédé, le DMOS peut notamment préciser :

• le type de courant
• la polarité
• l'intensité
• la tension
• la vitesse de dévidage du fil
• certains paramètres liés au transfert ou au mode pulsé
• la distance tube-contact/pièce lorsqu'elle doit être contrôlée

Les valeurs sont souvent présentées sous forme de plages plutôt que comme un réglage unique. Cette approche permet d'adapter légèrement l'arc aux conditions réelles tout en restant dans les limites déterminées.

Les différents paramètres sont toutefois interdépendants. Une augmentation de la vitesse de fil peut modifier l'intensité, tandis qu'une variation de tension influence la longueur d'arc et la forme du cordon.

Le DMOS doit donc être conçu comme un ensemble cohérent. Utiliser indépendamment l'intensité maximale d'une plage avec la vitesse minimale d'une autre n'est pas nécessairement représentatif des conditions qualifiées.

10. Pourquoi renseigner vitesse de soudage et apport thermique ?

La vitesse de soudage détermine le temps pendant lequel l'énergie de l'arc agit sur une longueur donnée du joint. Elle influence donc la forme du bain, la pénétration, le volume de métal déposé par unité de longueur et le cycle thermique de la pièce.

Dans certaines applications, le DMOS peut également encadrer l'apport thermique. Cette grandeur permet de relier les paramètres électriques et la vitesse d'avance afin de mieux maîtriser l'énergie introduite dans l'assemblage.

Une énergie trop faible peut favoriser certaines difficultés de fusion ou produire un refroidissement très rapide. Une énergie excessive peut augmenter la largeur de la zone affectée thermiquement, modifier les propriétés métallurgiques et accentuer les déformations.

L'importance de cette variable dépend du matériau et des propriétés recherchées. Elle devient particulièrement significative lorsque la ténacité, la dureté, la microstructure ou les déformations doivent être maîtrisées.

Lorsque l'apport thermique constitue une condition du domaine qualifié, les paramètres utilisés en production doivent permettre de rester dans les limites applicables plutôt que de se contenter de vérifier séparément intensité et tension.

11. Comment définir préchauffage et température entre passes ?

Le DMOS doit préciser les conditions thermiques nécessaires lorsque celles-ci influencent la qualité de l'assemblage.

Les principales informations peuvent comprendre :

• la température minimale de préchauffage
• la température minimale à maintenir avant certaines passes
• la température maximale entre passes
• la méthode de chauffage lorsqu'elle doit être imposée
• la méthode ou la zone de mesure de la température
• les conditions de refroidissement lorsque celles-ci sont spécifiées
• le traitement thermique après soudage lorsqu'il est requis

Le préchauffage peut notamment ralentir le refroidissement et contribuer à limiter certaines conditions favorables à la fissuration. La température entre passes permet de contrôler l'accumulation de chaleur pendant une soudure multipasse.

Il ne suffit pas d'indiquer « préchauffer si nécessaire ». Lorsqu'une température constitue une exigence de la procédure, la valeur ou la plage doit être clairement définie et mesurable.

Les moyens de contrôle peuvent varier selon les températures et la précision recherchée : crayons thermosensibles, thermomètres de contact, capteurs ou autres dispositifs appropriés.

12. Quelles techniques opératoires complémentaires peuvent être précisées ?

Deux soudures réalisées avec les mêmes valeurs électriques peuvent donner des résultats différents si la technique opératoire change fortement. Le DMOS peut donc comporter des informations complémentaires destinées à encadrer la manière dont le bain est manipulé.

Selon le procédé et l'application, le document peut préciser :

• cordons tirés ou oscillés
• largeur ou amplitude d'oscillation lorsqu'elle est limitée
• nettoyage entre passes
• meulage éventuel de certaines zones
• méthode de reprise envers
• orientation de la torche ou de l'électrode
• ordre de réalisation des cordons
• nombre de fils ou d'électrodes utilisés simultanément
• conditions particulières de démarrage et d'arrêt

Pour un procédé automatisé ou mécanisé, le DMOS peut également faire référence à un programme, une séquence ou des réglages complémentaires nécessaires à la répétabilité du cycle.

L'objectif n'est pas de transformer chaque DMOS en manuel de formation. Les indications doivent surtout décrire les éléments qui ont une influence sur la procédure et qui doivent être maîtrisés pour reproduire le résultat attendu.

Des instructions de travail distinctes peuvent compléter le DMOS lorsque des opérations très détaillées doivent être expliquées aux équipes.

13. Quel lien entre ISO 15609-1, DMOS et QMOS ?

L'ISO 15609-1 décrit le contenu du DMOS, mais elle ne constitue pas à elle seule une méthode de qualification.

Lorsqu'une qualification par épreuve selon l'ISO 15614-1 est exigée, la démarche repose généralement sur un DMOS préliminaire utilisé pour souder un assemblage d'essai.

Après réalisation des contrôles et essais requis, les paramètres réellement employés et les résultats sont enregistrés dans le WPQR ou PV-QMOS. Celui-ci définit le domaine dans lequel la procédure est qualifiée.

Le DMOS de production peut ensuite être établi à l'intérieur de ce domaine. Il ne doit pas nécessairement reproduire exactement chaque valeur relevée lors de l'épreuve, mais toutes ses variables doivent rester compatibles avec les plages et conditions qualifiées.

Cette relation peut être résumée simplement :

• ISO 15609-1 : structure les informations du DMOS pour le soudage à l'arc
• ISO 15614-1 : peut servir à qualifier le mode opératoire par épreuve
• WPQR / PV-QMOS : enregistre l'épreuve et son domaine de qualification
• DMOS / WPS : décrit les conditions appliquées ensuite en production

La série ISO 3834 replace pour sa part ces procédures dans une organisation plus large de maîtrise de la qualité en soudage.

14. Comment gérer les révisions d'un DMOS ISO 15609-1 ?

Un DMOS peut évoluer lorsque la fabrication change, qu'un consommable devient indisponible, qu'un équipement est remplacé ou qu'une amélioration technique est introduite.

Toute modification ne possède cependant pas la même portée. Une correction typographique n'est pas comparable à un changement de procédé, de matériau, de métal d'apport ou de traitement thermique.

Avant de modifier le document, il faut déterminer :

• la nature exacte du changement
• son influence éventuelle sur la qualité de la soudure
• si le domaine du WPQR existant couvre toujours la nouvelle condition
• si une nouvelle qualification est nécessaire
• si les documents de production doivent être mis à jour

La nouvelle version doit recevoir un indice clairement identifiable. Les anciennes copies utilisées en atelier doivent être retirées ou marquées comme obsolètes selon le système documentaire de l'entreprise.

Cette gestion s'intègre naturellement dans la traçabilité du soudage. Elle permet de retrouver quelle version du DMOS était applicable au moment où une pièce ou une série a été fabriquée.

Dans un système répondant aux exigences de l'ISO 3834, la maîtrise des documents de soudage participe à une organisation plus générale comprenant procédures, qualifications, personnel, consommables, équipements et enregistrements.

FAQ : ISO 15609-1 et contenu des DMOS

À quoi sert l'ISO 15609-1 ?

Elle définit les exigences relatives au contenu des descriptifs de modes opératoires de soudage pour les procédés à l'arc. Elle permet de structurer les variables qui influencent la qualité de l'assemblage.

ISO 15609-1 et DMOS désignent-ils la même chose ?

Non. Le DMOS est le document utilisé pour décrire un mode opératoire de soudage. L'ISO 15609-1 est la norme qui définit les exigences de contenu applicables à ce document pour les procédés de soudage à l'arc.

Quelle différence entre ISO 15609-1 et ISO 15614-1 ?

L'ISO 15609-1 traite du contenu du DMOS. L'ISO 15614-1 traite d'une méthode de qualification du mode opératoire par épreuve pour les matériaux et procédés entrant dans son domaine.

Quels paramètres doivent apparaître dans un DMOS ?

Le contenu dépend du procédé et de l'application, mais il peut notamment inclure matériaux, joint, procédés, consommables, gaz, intensité, tension, vitesse de soudage, préchauffage, température entre passes et techniques opératoires.

Un DMOS doit-il obligatoirement comporter un schéma du joint ?

La géométrie doit être définie suffisamment clairement. Un schéma constitue généralement la solution la plus pratique pour présenter le chanfrein, le jeu, le talon, le support et éventuellement la séquence des passes.

Peut-on modifier les valeurs d'un DMOS en production ?

Le soudeur peut travailler dans les plages prévues par le document. Une modification sortant de ces limites doit être évaluée afin de vérifier qu'elle reste couverte par la qualification et les exigences applicables.

ISO 15609-1:2019 est-elle toujours en vigueur ?

Oui. L'ISO a réexaminé cette édition et l'a confirmée en 2025. Elle reste donc actuellement l'édition internationale publiée pour le contenu des WPS de soudage à l'arc.

Un DMOS conforme à ISO 15609-1 est-il automatiquement qualifié ?

Non. La conformité du contenu du document et la qualification du mode opératoire sont deux sujets différents. Lorsque la qualification est requise, elle doit être obtenue par une méthode reconnue par le référentiel applicable.

Ressources techniques sur l'ISO 15609-1

L'ISO 15609-1 doit être replacée dans l'ensemble des normes utilisées pour définir, qualifier et gérer les modes opératoires de soudage. Parmi les principales références associées figurent :

• ISO 15609-1:2019 – Exigences relatives au contenu des descriptifs de modes opératoires pour le soudage à l'arc.
• ISO 15607:2019 – Règles générales relatives au descriptif et à la qualification des modes opératoires de soudage.
• ISO 15614-1:2017 – Qualification par épreuve des modes opératoires pour le soudage à l'arc et aux gaz des aciers et le soudage à l'arc du nickel et de ses alliages.
• ISO 4063 – Nomenclature et numérotation des procédés de soudage et techniques connexes.
• ISO 3834 – Série relative aux exigences de qualité en soudage par fusion des matériaux métalliques.

L'ISO 15609-1:2019 a été confirmée en 2025 et reste actuellement publiée. Les normes de fabrication, codes de construction, cahiers des charges et exigences clients peuvent toutefois imposer des informations supplémentaires ou des conditions particulières pour le projet concerné.