Comment souder du métal en acier galvanisé

Qu’est-ce que la galvanisation de l’acier ?

La galvanisation est l’application d’un revêtement de zinc sur un métal ferreux. C’est un moyen efficace pour retarder la corrosion de l’acier. Dans le processus de galvanisation, une fine couche de zinc est appliquée sur l’acier par électrodéposition, pulvérisation de métal, sherardisation ou immersion à chaud.
Le zinc utilisé pour la galvanisation est presque 100 % pur. L’épaisseur du revêtement pour la tôle galvanisée est exprimée en onces/pied carré, une once/pied carré équivalant à une couche de zinc de 0,0017-in. épais. La couche protectrice de l’acier galvanisé à chaud et du zinc pur sur la surface extérieure, sous laquelle se trouvent des alliages fer-zinc avec une teneur en fer et en teneur progressivement croissante. Après la corrosion de la surface extérieure du zinc pur, les alliages fer-zinc sous-jacents continuent de protéger l’acier.

Soudage de l’acier galvanisé

La tôle galvanisée avec une teneur en carbone inférieure à 0,2% ne présente pas de problèmes de soudage particuliers. Cependant, les coûts d’entretien inférieurs des structures en acier galvanisé, telles que les ponts et les réservoirs de stockage, ont créé une demande de matériaux galvanisés dans des sections plus épaisses et avec des résistances à la traction plus élevées. En général, les tôles galvanisées de
plus de 1/4 po d’épaisseur ont une soudabilité moindre que l’acier non revêtu équivalent. Les soudures en tôle galvanisée ont tendance à la porosité ; de petites fissures sont susceptibles de se développer dans les soudures d’angle. La porosité est généralement dans des limites acceptables, mais la fissuration peut poser un problème difficile.

Problème de fissuration avec l’acier galvanisé

Les enquêtes ont établi que les fissures du métal fondu dans l’acier galvanisé sont intercristallines avec une couche riche en zinc tapissant la surface de la fissure. Les plaques galvanisées par lots n’ont pas un revêtement uniforme de zinc, et la fissuration peut donc se produire à un degré variable associé à l’épaisseur variable du revêtement.


La plupart, sinon la totalité, des fissures peuvent être éliminées en enlevant le zinc avant le soudage. Les méthodes suivantes, dont certaines sont lentes et coûteuses, sont recommandées :

  1. Cisaillez ou découpez au chalumeau les éléments d’âme des assemblages de congé après galvanisation.
  2. Préparer les bords des joints bout à bout après la galvanisation.
  3. Brûlez le zinc sur les bords apparents avec un arc au charbon ou un chalumeau à acétylène tout en utilisant une flamme oxydante.
  4. Retirer le zinc par meulage avec une meule en carbure de silicium, par grenaillage ou par sablage.

La fissuration peut également être causée par la retenue, en particulier dans les soudures d’angle. La tendance à ce type de fissuration augmente à mesure que l’épaisseur de la plaque augmente. Pour réduire la contrainte, placez le joint avec un petit espace. Cette pratique réduit non seulement la contrainte mais fournit également un moyen pour le zinc volatilisé de s’échapper.

Soudage à la baguette ou soudage SMAW de l’acier galvanisé

Utilisez des électrodes E6013 DCRP, avec la même taille d’électrode et le même courant que ceux recommandés pour l’acier non revêtu. Les électrodes de classe E6011 peuvent être utilisées si seules des sources d’alimentation CA sont disponibles. Faites osciller l’arc parallèlement à la couture avec un
mouvement de fouet de 1/8 à 5/16 de pouce devant le cratère en fusion. Cette procédure volatilise le zinc.
La soudure contiendra de la porosité et éventuellement des fissures si le zinc n’est pas complètement volatilisé dans la zone où le métal fondu doit être déposé.

Sur une plaque galvanisée de 1/4 po ou plus d’épaisseur, une pénétration insuffisante peut être un problème avec les soudures d’angle. Utilisez toujours la plus grande électrode compatible avec l’épaisseur de la plaque et la position de soudage. D’un mouvement de fouet, concentrez-vous sur la volatilisation du zinc devant le cratère.
Pour une pénétration complète, bout à bout, les joints sur plaque galvanisée nécessitent un espace légèrement plus important que ceux utilisés avec une plaque d’acier non revêtue. Des projections considérables se produisent lors du soudage de l’acier galvanisé, mais un composé anti-éclaboussures appliqué dans la zone de la soudure réduit la difficulté de retrait.

Soudage MIG-MAG de l’acier galvanisé

Le soudage à l’arc sous gaz peut être utilisé sur des tôles et des plaques galvanisées. Utilisez le fil MIG-MAG ER70S-6 pour souder l’acier galvanisé. Le transfert en court-circuit est utilisé sur la feuille car il offre un faible apport de chaleur et évite les problèmes de brûlure. Utilisez 80-110 ampères pour une épaisseur de feuille de 1/16 pouce. Les tôles avec des revêtements de zinc plus épais que ceux couverts dans le tableau nécessitent des courants plus élevés, des vitesses plus faibles, ou les deux. Une tendance au burn-through peut nécessiter une légère oscillation latérale de la torche.

Les mêmes problèmes de porosité, de fissuration et de projections rencontrés avec le soudage à l’arc sous blindage sont présents avec le soudage à l’arc sous gaz et les mêmes mesures correctives sont utilisées. Avec un réglage approprié de la source d’alimentation, les projections peuvent être réduites mais pas éliminées.

Souder de l’acier galvanisé à de l’acier doux

Le soudage de l’acier galvanisé à l’acier doux est effectué en utilisant la même méthode que celle expliquée ci-dessus. Lors du soudage d’acier galvanisé sur acier doux avec soudage à la baguette, utilisez une électrode de type E6013. Le soudage GMAW et TIG de l’acier galvanisé à l’acier doux est réalisé à l’aide de fil d’apport de type ER70S-6 ou ER70S-2. Le préchauffage n’est pas nécessaire car la plupart de l’acier galvanisé n’est que sous forme de tôle.

soudage d’acier galvanisé à l’acier inoxydable

Le soudage à la baguette ou SMAW de l’acier galvanisé sur l’acier inoxydable est réalisé à l’aide d’une électrode de type E309L. Avant de souder, nettoyez la zone par meulage. Le soudage TIG-MIG de l’acier galvanisé sur l’acier inoxydable doit être réalisé à l’aide de fil d’apport de type ER309L. Nettoyez toujours l’acier galvanisé à l’aide d’une meuleuse ou de papier émeri au cas où la meuleuse ne serait pas disponible avant l’opération de soudage. Si vous soudez directement sur de l’acier galvanisé, le zinc s’évapore et peut provoquer une porosité de soudage. Il est donc recommandé de bien préparer la surface avant de commencer la soudure. Nettoyer la soudure finale à l’aide d’une brosse métallique. Si une protection contre la corrosion est requise, un apprêt au zinc peut être appliqué après le soudage ou une galvanisation locale est effectuée sur la zone de soudage.

Risque pour la santé avec le soudage en acier galvanisé

Souder ou couper de l’acier galvanisé produit toujours des fumées de zinc. Ces fumées sont toxiques et les personnes se trouvant à proximité doivent être protégées par une ventilation appropriée ou par d’autres moyens. Un EPI de respiration approprié doit être fourni au soudeur lors du soudage de l’acier galvanisé. Les vapeurs de zinc peuvent provoquer la fièvre des métaux.

Sécurité lors du soudage Acier galvanisé

Assurez-vous toujours de porter un masque respiratoire lors du soudage de l’acier galvanisé pour éviter d’inhaler les vapeurs de zinc qui sont toxiques. Lors du soudage de l’acier galvanisé, assurez-vous de suivre les règles de sécurité suivantes :

  1. Effectuez toujours les activités de soudage dans des zones correctement ventilées.
  2. Utilisez un masque respiratoire de bonne qualité.
  3. Ne touchez pas les pièces chaudes.
  4. Utilisez un masque respiratoire même pendant les activités de broyage.
  5. Utilisez tous les EPI de soudage tels que des gants, un casque de soudage, des chaussures de sécurité, un coussin chauffant, etc.