Quel niveau de qualité des soudures indiquer sur votre plan
L’ISO 5817 est la norme qui décide si une soudure est acceptée. Elle couvre les assemblages soudés par fusion en acier, nickel, titane et leurs alliages, et elle fonctionne en listant les défauts de soudure et en donnant une limite chiffrée pour chacun à trois niveaux de qualité.
Les niveaux sont nommés, du plus serré au plus large :
- B élevé
- C intermédiaire
- D modéré
Indiquer un niveau sur le plan, c’est ce qui transforme « une bonne soudure » en quelque chose sur quoi deux parties peuvent s’accorder.
Ce que les niveaux contrôlent réellement
La norme liste des défauts et fixe une limite pour chacun. Voici quelques-uns de ceux qui comptent le plus en pratique :
Caniveau. Une rainure fondue dans le métal de base au pied de la soudure. C’est un concentrateur de contraintes. La profondeur admise se resserre du niveau D au niveau B, et au niveau B pour un joint soumis à des charges dynamiques, elle est très limitée.
Surépaisseur et profil. De combien le cordon dépasse et avec quelle raideur il rejoint le métal de base. Un angle de raccordement raide concentre les contraintes, c’est pourquoi la limite se resserre aux niveaux supérieurs.
Porosité. Du gaz piégé dans la soudure. Limitée par la taille de chaque pore et par la proportion totale de la surface concernée.
Manque de fusion et manque de pénétration. Interdits au niveau B, limités aux niveaux inférieurs. Ce sont les défauts qui provoquent réellement les ruptures de structure.
Fissures. Refusées à tous les niveaux.
Défaut d’alignement. De combien les deux pièces peuvent être décalées de part et d’autre du joint.
L’intérêt du système gradué, c’est qu’une soudure n’est pas simplement bonne ou mauvaise. Elle est mesurée par rapport à un niveau que vous avez choisi.
Ce que chaque niveau vous coûte
Passer du niveau D au niveau B n’est pas une amélioration gratuite. Cela change :
La vitesse de soudage. Des limites plus serrées sur le profil et les caniveaux signifient un travail plus soigné et plus lent, davantage d’attention au balayage et à l’avance, et une température entre passes maîtrisée.
La finition des cordons. Davantage de meulage et de raccordement pour respecter les limites d’angle de raccordement et de surépaisseur.
Le taux de reprise. Plus l’acceptation est serrée, plus de soudures sont refusées et réparées. Une réparation, c’est gouger, ressouder, recontrôler, et sur une pièce fortement soudée cela apporte davantage de chaleur et davantage de déformation.
Le temps de contrôle. Davantage de mesures, davantage de documentation, davantage d’allers-retours.
Rien de tout cela n’est du remplissage, et l’effet sur un châssis comportant des centaines de joints est considérable.
Appliquer les niveaux de façon sélective
C’est la partie que la plupart des plans ratent. Une seule note disant « toutes les soudures selon ISO 5817 niveau B » est facile à écrire et coûteuse à réaliser.
Une meilleure approche :
- Niveau B sur les soudures qui reprennent les efforts principaux, qui sont soumises à la fatigue ou qu’un code impose.
- Niveau C sur la structure secondaire. C’est le niveau de référence de la chaudronnerie générale.
- Niveau D sur les carters, capots, équerres et tout ce où la soudure doit simplement tenir deux pièces ensemble.
Indiquez-le joint par joint ou par groupe de joints, dans la queue du symbole de soudage ou sur une carte des soudures. Écrire « niveau C en général, niveau B sur les soudures W1 à W6 selon la carte des soudures » tient en une ligne et peut faire bouger un devis de façon significative.
Charges statiques et fatigue
L’ISO 5817 distingue les joints soumis à des charges principalement statiques et les joints soumis à la fatigue, et certaines limites diffèrent.
Si votre structure subit des charges cycliques, un portique mobile, un bâti de presse, un crible vibrant, dites-le. Un joint qui convient sous charge statique peut rompre après des millions de cycles au niveau d’un concentrateur de contraintes que le niveau C aurait accepté.
Ce que l’ISO 5817 ne fait pas
C’est une norme d’acceptation. Elle ne dit à personne comment trouver les défauts.
Il vous faut toujours spécifier quelle méthode de contrôle s’applique à quelles soudures et dans quelle proportion. Le niveau B sur une soudure qui ne reçoit jamais qu’un contrôle visuel, c’est le niveau B sur ce qu’un contrôle visuel peut voir, ce qui n’équivaut pas à une soudure entièrement contrôlée.
Elle ne précise pas non plus comment la soudure est réalisée. C’est le rôle du mode opératoire de soudage, traité dans le guide sur le DMOS et les qualifications.
Les trois lignes qui ont leur place sur le plan
- Le niveau de qualité, joint par joint ou par groupe, avec le niveau par défaut indiqué.
- Le type de charge, statique ou fatigue.
- La méthode et l’étendue du contrôle pour les joints qui exigent plus qu’un contrôle visuel.
Trois lignes, et les devis que vous recevez deviennent comparables, car tout le monde chiffre la même soudure.
Envoyez votre plan avec les niveaux indiqués et nous le transmettrons à des ateliers qui travaillent couramment à ces niveaux.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre l’ISO 5817 et les critères d’acceptation de l’AWS D1.1 ?
Ce sont deux systèmes différents qui remplissent la même fonction. L’ISO 5817 définit des niveaux de qualité gradués B, C et D avec des limites pour chaque type de défaut. L’AWS D1.1 fixe des critères d’acceptation visuels dans ses propres articles, selon que l’assemblage est chargé statiquement ou cycliquement. Utilisez celui qui correspond au code selon lequel votre projet est réalisé.
Le niveau B est-il toujours le choix le plus sûr ?
C’est le plus exigeant, pas le plus sûr pour votre projet. Appliquer le niveau B à tout un châssis augmente le coût et les reprises sur des joints qui n’inquiétaient personne. Le choix sûr, c’est le niveau B sur les joints qui reprennent les efforts et un niveau inférieur ailleurs.
Le niveau de qualité indique-t-il à l’atelier quelle méthode de contrôle utiliser ?
Non. L’ISO 5817 est une norme d’acceptation, pas une norme de contrôle. Elle dit quelles indications sont acceptables. La méthode qui les détecte, et sur quelles soudures, se spécifie séparément.
Besoin d’un devis pour cette pièce ?
Envoyez le plan. Nous vous mettons en relation avec 3 ateliers au maximum qui la soudent et l’usinent en interne, et nous répondons sous 24 heures ouvrées.
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