Les défauts de soudage sont des discontinuités ou irrégularités géométriques se produisant dans l'assemblage soudé. Selon EN ISO 6520-1, ils sont classés en 6 groupes principaux : fissures, cavités (porosités), inclusions solides, manques de fusion, imperfections de forme et défauts divers. Chaque défaut affecte différemment la résistance mécanique et la durée de vie en fatigue.
Fissures (Groupe 1)
Les fissures sont les défauts les plus dangereux car elles se propagent sous charge cyclique. On distingue :
- Fissures à froid (hydrogène) : se manifestent dans les 48 h après soudage. Causes : hydrogène diffusible, contrainte résiduelle, microstructure sensible (martensitique). Prévention : préchauffage, métal d'apport à faible hydrogène.
- Fissures à chaud : se produisent pendant la solidification. Liées aux impuretés (S, P). Contrôle par le ratio Mn/S.
- Fissures de réchauffage : surviennent lors du PWHT dans la ZAC des aciers alliés (Cr-Mo-V).
Porosités (Groupe 2)
Les porosités sont des cavités gazeuses emprisonnées dans le métal fondu. Classification :
- Porosités sphériques : isolées ou en groupe (EN ISO 6520-1 : type 2011/2012)
- Soufflures allongées (vermiculaires) : résultent du dégagement de CO ou N₂
- Porosités de retrait (retassures) : criques inter-dendritiques lors de la solidification
Causes principales : humidité dans le flux ou l'enrobage, contamination par l'huile, débit de gaz inadapté, métal de base sale.
Défauts de Fusion et de Pénétration (Groupe 4)
- Manque de fusion latéral : absence de fusion entre cordon et métal de base → énergie d'arc insuffisante ou angle de pistolet incorrect.
- Manque de fusion entre passes : nettoyage inter-passes insuffisant, passes trop larges.
- Manque de pénétration : défaut de remplissage à la racine ; critique pour les soudures en X ou V.
Imperfections de Forme (Groupe 5)
| Type | Cause | Limite EN 5817 |
|---|---|---|
| Caniveau (undercut) | Vitesse trop élevée, angle incorrect | ≤ 0,5 mm (classe B) |
| Surépaisseur excessive | Vitesse trop faible | ≤ 1 mm + 0,1b |
| Décalage (hi-lo) | Mauvais assemblage | ≤ 0,5 mm (classe B) |
| Effondrement de la racine | Ouverture de racine trop large | ≤ 1 mm |
Méthodes de Contrôle Non Destructif (END)
- VT (Contrôle Visuel) : première étape obligatoire selon EN ISO 17637.
- PT (Ressuage) : fissures et pores débouchants en surface.
- MT (Magnétoscopie) : matériaux ferromagnétiques ; sensible aux défauts sub-surfaciques.
- UT (Ultrasons) : défauts internes volumétriques, mesure d'épaisseur.
- RT (Radiographie) : porosités et inclusions ; archives permanentes.
- TOFD / Phased Array : méthodes avancées pour équipements sous pression.
Procédure de Réparation par Soudage
- Localisation du défaut par END.
- Marquage et excavation par meulage ou gougeage à l'arc-air.
- Contrôle END de l'excavation (MT ou PT).
- Préchauffage si requis (même conditions que la WPS originale).
- Soudage de réparation selon une WRS (Welding Repair Specification) approuvée.
- PWHT si le matériau et l'épaisseur l'exigent.
- Contrôle END final de la zone réparée.
Important : Selon EN 13445 et ASME VIII, les réparations sur équipements sous pression nécessitent l'approbation de l'Organisme Notifié et une documentation complète.
Services de Contrôle Qualité Soudage
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