I.5 DISTORSION DUES AU SOUDAGE
Dans une construction soudée, les déformations
et les contraintes sont dues à la localisation de l'opération de
soudage et au fait que celle-ci s'effectue de proche en proche.
Le gradient élevé de température, la
diminution des propriétés élastiques du matériau
quand la température s'élève font que des
déformations plastiques et des contraintes naissent et
s'établissent dans les pièces. Les déformations
nécessitent un rattrapage long et donc coûteux des pièces;
les contraintes, plus insidieuses, se développent à la fin du
refroidissement et hypothèquent la bonne tenue au service de la
construction. Aussi, pour
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compenser, atténuer ou se prémunir au mieux
contre ces risques, il convient d'étudier méthodiquement les
mécanismes du retrait I9].
I.5.1 Retrait longitudinal
Le retrait longitudinal engendre un raccourcissement. Bien
qu'il soit difficile à évaluer, pour compenser ce
raccourcissement, on prévoit, chaque fois que c'est possible, de
légères surlongueurs.
Il est impossible de souder sans introduire des contraintes
longitudinales de la valeur de la limite d'élasticité du
matériau; le retrait longitudinal est toujours bridé. À ce
sujet, il y a une différence fondamentale entre une soudure
bridée dans un montage et une soudure auto-bridée par la raideur
de la pièce elle-même. Dans le premier cas, les contraintes sont
en majeure partie libérées au sortir de la pièce du
montage ; dans le second cas, les contraintes subsistent intégralement.
Ces effets dépendent de la situation géographique de la soudure
dans la pièce et des sections relatives de la pièce et de la
soudure, mais il ne dépend, ni du type de joint, ni de la longueur
soudée. Le soudage à pas de pèlerin a tendance à
diminuer le retrait longitudinal.
I.5.2 Retrait transversal
Les effets du retrait transversal sont complexes car ils
varient selon que les éléments à assembler sont longs ou
courts, libres ou bridés; cela dépend également de
l'écartement des bords, de l'épaisseur et de la largeur des
éléments à assembler, de la forme du chanfrein, du
pointage, du mode de soudage, du fractionnement et du sens d'exécution
des soudures ou de chaque passe et du temps d'interruption entre chacune
d'elles.
Par ailleurs, le champ des contraintes créé par
le retrait transversal est plus étendu que celui créé par
le retrait longitudinal, car le retrait transversal intéresse toute la
largeur de la pièce bridée, et les contraintes qui en
résultent sont plus dangereuses.
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