Comment nettoyer la couche d’oxyde d’aluminium avant le soudage – étapes faciles

Qu’est-ce que l’oxyde d’aluminium?

L’aluminium une fois exposé à l’atmosphère d’oxygène formera immédiatement une couche d’oxyde qui se compose d’oxyde d’aluminium amorphe (Al 2 O 3 ) en 2 couches partielles superposées, appelées 

  • Une base non poreuse ou une couche barrière d’Al 2 O 3 amorphe et 
  • une couche de couverture poreuse et hydratée avec de faibles teneurs cristallines d’hydroxydes d’aluminium et de Bayerite.
couche d'oxyde d'aluminium

L’épaisseur de cette couche d’oxyde augmente avec le temps, la température et la disponibilité de l’oxygène pour l’aluminium. Même si la couche d’oxyde est très fine en microns, elle a une température de fusion très élevée de 2300° Celsius. Cette couche protège la surface en aluminium d’une corrosion supplémentaire.

couche d'oxyde d'aluminium

Comment la couche d’oxyde d’aluminium affecte-t-elle le soudage de l’aluminium?

  1. La densité de l’oxyde d’aluminium est supérieure à celle de l’aluminium métal. Avec le fer, l’oxyde (rouille) a un poids inférieur à celui du métal et flotte à la surface lors du soudage par fusion. Mais, avec l’aluminium, l’oxyde coule dans le bain de fusion et peut provoquer des inclusions d’oxyde.
  2. Alors que l’aluminium fond à 660° Celsius (1220° Fahrenheit), ses oxydes fondent à 2300° Celsius (4200° Fahrenheit). Ainsi, la couche d’oxyde doit être retirée avant le soudage pour former un joint. Soudé directement sur l’oxyde, fera fondre l’aluminium avant que son oxyde ne soit fondu ou non retiré avant le soudage.

Comment enlever ou nettoyer la couche d’oxyde d’aluminium avant de souder ?

  1. Utilisation AC TIG ou MIG : La meilleure façon d’éviter le nettoyage de la couche d’oxyde est d’utiliser une source de courant de soudage AC TIG pour le soudage de l’aluminium. AC TIG offre une action nettoyante sur la surface en aluminium. C’est un processus par lequel les électrons retirent un film d’oxyde de la surface du bain de fusion. Le processus ne se produit qu’avec l’électrode à courant continu positive et la partie DCEP du courant alternatif. Ainsi, en utilisant le soudage AC TIG, vous aurez toute la flexibilité nécessaire pour souder l’aluminium facilement sans aucun problème de pré-retrait de la couche d’oxyde d’aluminium.
AC TIG

2. Par meulage/brossage : La couche d’oxyde peut être éliminée par meulage ou à l’aide de brosses métalliques en acier inoxydable avant le soudage. Dans ce cas, le soudage doit être effectué immédiatement, sinon une nouvelle couche d’oxyde se formera à la surface et les efforts d’élimination de la couche d’oxyde seront vains. Utilisez uniquement des outils dédiés pour ce travail afin d’éviter la contamination. Le brossage puissant offre une élimination rapide et efficace de la couche d’oxyde.

brosse métallique en acier inoxydable

3. Par décapage : Un décapage alcalin ou acide peut être utilisé pour l’élimination de la couche d’oxyde d’aluminium avant le soudage. Habituellement, une solution alcaline ou acide est appliquée sur la pièce soit par trempage, soit par pulvérisation. Les couches d’oxyde réagissent avec le produit chimique et deviennent sans oxyde. Dans les industries, le décapage et la passivation des pièces en aluminium sont généralement effectués après soudage pour augmenter la résistance à la corrosion.

4. Utilisation de papier émeri : Le papier émeri est pratique et efficace pour éliminer les oxydes pour un usage domestique ou lorsque des équipements coûteux ne sont pas disponibles sur le site. Utilisez un papier de grain 100 à 200 pour nettoyer la surface avant de souder. Les rouleaux de ponçage, s’ils sont disponibles, sont également très utiles et efficaces.

rouleaux de ponçage
rouleaux de ponçage