Souder une cornière en acier ne pose pas de difficulté métallurgique majeure sur les nuances courantes type S235 ou S275. Le vrai risque se situe dans la séquence de passes, le contrôle de la déformation angulaire et le choix du gaz ou de l’enrobage selon la position de travail. Nous détaillons ici les paramètres qui font la différence entre un assemblage fiable et un cordon qui fissure sous charge.
Déformation angulaire sur cornière : le problème que le procédé seul ne résout pas
La géométrie en L de la cornière concentre les contraintes thermiques à l’arête intérieure. Un cordon unique déposé d’un seul côté tire systématiquement l’aile opposée vers le joint. Plus l’épaisseur est faible par rapport à la longueur du cordon, plus la déformation est visible.
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Nous recommandons de pointer en alternance sur les deux faces avant tout cordon continu. Sur un assemblage en T (cornière soudée sur une platine), trois à quatre points espacés régulièrement de chaque côté stabilisent la pièce. Le soudage s’effectue ensuite en passes alternées : un cordon partiel côté A, puis un cordon côté B, en progressant du centre vers les extrémités.
Sur des cornières de section 50x50x5, cette méthode suffit généralement à maintenir la pièce dans les tolérances. Pour des sections plus lourdes ou des longueurs dépassant le mètre, un gabarit de bridage rigide reste nécessaire. Le bridage ne dispense pas de l’alternance des passes, il limite simplement le retrait résiduel que la séquence n’absorbe pas entièrement.
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Procédé MIG/MAG ou MMA pour souder l’acier cornière : critères de choix réels
Le MIG/MAG (fil continu sous gaz actif) est le procédé le plus productif pour les cornières en acier de construction. Il autorise des vitesses d’avance élevées, limite les reprises et génère peu de laitier. Le MAG convient particulièrement aux épaisseurs courantes des cornières, typiquement entre 3 et 10 mm.
Le MMA (électrode enrobée) garde un avantage net en chantier. Pas de bouteille de gaz, pas de dévidoir, un poste compact. Sur des assemblages en position verticale montante ou au plafond, l’enrobé basique permet une meilleure tenue du bain. En SMAW, l’angle d’attaque se situe autour de 10 à 15° par rapport à la verticale en position à plat, mais doit être adapté en position montante pour éviter que le bain ne coule.
Le TIG n’a pas sa place sur la cornière de construction courante. Sa vitesse de dépôt est trop faible et son coût horaire trop élevé pour un joint d’angle standard. Nous le réservons aux reprises ponctuelles sur des assemblages visibles ou aux cornières en inox de faible épaisseur.
Gaz de protection et métal d’apport
En MAG sur acier S235, un mélange Ar/CO2 (typiquement majoritaire en argon avec un complément de CO2) offre un bon compromis entre pénétration et projection. Le fil d’apport ER70S-6 (ou G3Si1 en désignation européenne) couvre la quasi-totalité des cas.
- MAG à plat sur cornière fine : fil de faible diamètre, intensité modérée, vitesse d’avance soutenue pour limiter l’apport thermique
- MMA en position : électrode basique, diamètre adapté à l’épaisseur de l’aile, courant réglé dans la plage basse pour contrôler le bain
- Fil fourré sans gaz : solution de dépannage en extérieur venteux, mais qualité de cordon inférieure et nettoyage du laitier obligatoire entre chaque passe
Préparation des bords et jeu d’accostage sur un assemblage cornière
Un jeu d’accostage supérieur à 2 mm sur un joint d’angle dégrade la résistance mécanique. Sur une cornière soudée en T contre une platine ou une autre cornière, l’ajustage doit être serré. Le cordon d’angle travaille principalement en cisaillement, et tout espace oblige à surdéposer du métal pour combler le vide, ce qui augmente la déformation sans améliorer la tenue.
Le meulage de la zone de soudure sur 20 à 30 mm de chaque côté du joint élimine la calamine de laminage. Cette couche d’oxyde, présente sur toute cornière brute, provoque des inclusions dans le cordon et des soufflures. Un disque à lamelles grain moyen suffit. Le dégraissage à l’acétone complète la préparation si la pièce a séjourné en atelier.
Cornière galvanisée : contraintes spécifiques
Souder une cornière galvanisée impose de retirer le zinc sur la zone de joint, au minimum 15 mm de part et d’autre. Le zinc fond bien avant l’acier et génère des fumées toxiques (fièvre des fondeurs). L’aspiration des fumées à la source reste la protection la plus efficace, avant le masque ventilé.
Après soudure, la zone dénudée doit être reprotégée par galvanisation à froid (peinture riche en zinc) ou par métallisation. Souder directement sur le zinc sans le retirer produit un cordon poreux, fragile, inutilisable en structure.
Contrôle visuel et dimensionnel du cordon d’angle sur cornière
Un cordon d’angle sur cornière se contrôle sur trois critères immédiats : la gorge, la régularité et l’absence de défauts de surface.
- La gorge du cordon doit être au minimum égale à l’épaisseur de l’aile la plus fine de l’assemblage. Une gorge insuffisante réduit la section résistante du joint
- Un caniveau (entaille le long du cordon dans le métal de base) signale une intensité trop élevée ou une vitesse d’avance excessive. Il affaiblit la zone de liaison
- Les soufflures en surface indiquent un problème de préparation (calamine, humidité, zinc résiduel) ou un gaz de protection insuffisant
- Un cordon convexe excessif ne renforce pas le joint mais crée un concentrateur de contrainte en pied de cordon
Pour les assemblages structurels, un contrôle par ressuage (liquide pénétrant) détecte les fissures de surface invisibles à l’oeil. Cette étape est peu coûteuse et rapide, nous la recommandons systématiquement sur les noeuds d’assemblage de châssis ou de pylônes.
L’essentiel tient en peu de points : une préparation de bords soignée, un jeu d’accostage minimal, une séquence de passes alternées et un procédé adapté à la position de travail. Un cordon bien séquencé sur une cornière propre surpasse un cordon surdimensionné sur un assemblage mal ajusté.
