Le TIG (Tungsten Inert Gas Welding) est une méthode de soudage à l'arc de haute-précision qui utilise une électrode de tungstène non-consommable comme électrode et est réalisée sous la protection d'un gaz inerte (tel que l'argon ou l'hélium). La section suivante expliquera ses principes, son équipement, son processus, ses avantages, ses inconvénients et ses applications.
1. Principe de fonctionnement
- Génération d'arc : une tension est appliquée entre l'électrode de tungstène et la pièce à usiner, formant un arc à haute -température (les températures peuvent atteindre plus de 6 000 degrés), provoquant une fusion localisée du matériau de base.
- Protection contre les gaz : un gaz inerte (généralement de l'argon) est éjecté de la buse de la torche de soudage, recouvrant l'arc et le bain de fusion, l'isolant de l'oxygène et de l'azote de l'air, empêchant ainsi l'oxydation et la porosité.
- Métal de remplissage : le fil de soudage peut être introduit dans le bain de fusion manuellement ou automatiquement (ou sans fil de soudage, en s'appuyant uniquement sur l'auto-fusion du matériau de base) pour former la soudure.
2. Principaux composants de l'équipement
- Alimentation : alimentation DC ou AC TIG. Le courant continu est couramment utilisé pour l'acier inoxydable et le cuivre, tandis que le courant alternatif convient mieux aux métaux présentant des couches d'oxyde à leur surface, tels que l'aluminium et le magnésium.
- Torche de soudage : contient une électrode en tungstène, une buse à gaz et une poignée isolée. Certaines torches de soudage disposent d'un système de refroidissement par eau pour éviter la surchauffe.
- Système d'alimentation en gaz : bouteille de gaz, réducteur de pression, débitmètre pour assurer une sortie stable de gaz inerte.
- Système de contrôle : ajuste le courant, le débit de gaz, les paramètres d'impulsion (tels que le TIG pulsé), etc.
3. Paramètres clés du processus
- Type et quantité de courant : CC positif (électrode connectée au négatif) entraîne une pénétration profonde de la soudure ; Le courant continu inversé (électrode connectée au positif) ou le courant alternatif est utilisé pour nettoyer le film d'oxyde sur les surfaces en aluminium ; la plage de courant est généralement de 10 A à 300 A.
- Sélection d'électrodes en tungstène : les électrodes couramment utilisées comprennent le tungstène pur, le tungstène au thorium et le tungstène au cérium. Différentes électrodes ont des capacités d'émission d'électrons différentes et une résistance aux températures élevées.
- Débit de gaz : généralement 8 à 15 L/min. Un débit trop élevé provoquera des turbulences, tandis qu'un débit trop faible entraînera une protection insuffisante.
- Vitesse de soudage et longueur de l'arc : une vitesse lente entraîne un apport de chaleur élevé et une déformation facile ; une longueur d'arc excessive conduit à une instabilité de l'arc.
4. Avantages et limites
Avantages :
- Soudures propres, sans éclaboussures et formation de soudure esthétique.
- Contrôle précis de l'apport de chaleur, adapté aux plaques minces (au-dessus de 0,5 mm) et aux matériaux à forte teneur en alliage-.
- Matériaux soudables : Acier inoxydable, aluminium, titane, alliages de nickel, cuivre, etc.
Inconvénients :
- Vitesse de soudage plus lente, efficacité de production inférieure à celle du MIG/MAG.
- Nécessite une grande compétence de l'opérateur, nécessitant une coordination des mains (une main tenant la torche de soudage, l'autre alimentant le fil).
- Coût d’équipement plus élevé et exigences strictes en matière de pureté du gaz.
5. Domaines d'application typiques
- Aérospatiale : composants de moteur, réservoirs de carburant et autres composants nécessitant une résistance et une étanchéité à l'air extrêmement élevées.
- Automobile et transport ferroviaire : tuyaux d'échappement, cadres de carrosserie en alliage d'aluminium.
- Chimie et énergie : pipelines, appareils sous pression, tuyauterie de centrale nucléaire.
- Fabrication de précision : dispositifs médicaux, composants électroniques, machines de transformation des aliments.
6. Précautions de sécurité
- Rayonnement de l'arc : Un masque de soudage dédié (taille de bouclier supérieure ou égale à 10) doit être porté.
- Risque de fuite de gaz : vérifiez régulièrement les conduites de gaz et assurez une ventilation adéquate sur le lieu de travail.
- Protection contre les chocs électriques : assurez-vous que l'équipement est correctement mis à la terre et évitez toute utilisation dans des environnements humides.





