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Trace d'humidité dans le soudage

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Sources courantes d'humidité et importance de la mesure de l'humidité

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La qualité du soudage dépend d'un contrôle rigoureux de l'environnement du processus, où même des traces d'humidité dans les gaz de protection ou sur les surfaces métalliques peuvent gravement compromettre l'intégrité de la soudure. La pénétration d'humidité pendant le soudage entraîne une évolution de l'hydrogène, ce qui provoque des porosités, des fissures induites par l'hydrogène (HIC) et des défauts de fragilisation qui compromettent la résistance et la durabilité des joints.
Les procédés de soudage industriels tels que le soudage MIG, MAG, TIG, orbital, plasma et oxygaz reposent sur des mélanges de gaz soigneusement sélectionnés et contrôlés pour stabiliser les arcs et protéger le bain de soudure. Cependant, la contamination par l'humidité peut provenir de plusieurs sources, notamment la vapeur d'eau résiduelle dans les bouteilles de gaz, la perméation à travers les tuyaux et les joints, les fuites lors des changements de bouteilles et la condensation dans les canalisations.
Pour atténuer les risques liés aux traces d'humidité dans le soudage, il est essentiel de mettre en œuvre des stratégies de mesure de l'humidité à l'aide d'analyseurs de traces d'humidité capables de détecter l'humidité à des niveaux de l'ordre du ppm (ou du ppb). Les points d'intégration sont les suivants
- Les sorties de bouteilles de gaz/manifold - les analyseurs de traces d'humidité en ligne vérifient la siccité du gaz en vrac avant la livraison
- Conduites d'alimentation en gaz de protection - des capteurs portables ou en ligne s'assurent qu'il n'y a pas de pénétration d'humidité sur le chemin de la torche de soudage
- Flux de gaz de purge - les capteurs d'humidité contrôlent la purge du gaz inerte lors du soudage de tuyaux ou de cuves, validant ainsi l'efficacité de l'élimination de l'humidité
Les technologies de capteurs telles que les capteurs à oxyde d'aluminium permettent de contrôler l'humidité en temps réel et en continu, avec des temps de réponse rapides et une maintenance réduite, ce qui permet de détecter rapidement les pics d'humidité.
Les mesures complémentaires de contrôle de l'humidité comprennent la purge avec des gaz inertes secs (argon, azote), l'installation de dessiccateurs ou de purificateurs de gaz, l'optimisation des débits de gaz pour éviter les entrées d'air induites par les turbulences et des programmes d'entretien rigoureux pour éviter les fuites et la dégradation des composants.
Le respect des normes industrielles telles que la norme ISO 14175 et des certifications telles que NADCAP dans l'aérospatiale fournit un cadre pour les limites d'humidité acceptables et les protocoles de validation, essentiels pour garantir la qualité des soudures dans les applications critiques pour la sécurité. L'intégration de la mesure et de la surveillance de l'humidité à l'état de traces tout au long de la chaîne d'approvisionnement en gaz est indispensable pour prévenir les défauts liés à l'hydrogène, garantir les performances mécaniques et obtenir des soudures reproductibles et sans défaut, ce qui est essentiel pour les industries à haute fiabilité.

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