Tableau 3.2 vs Tableau 5.11 — Qu'est-ce qui a changé ?
Lorsque la Norme D1.1 a été réorganisée dans l'édition 2015, les exigences de Préchauffage sont passées de l'Article 3 à l'Article 5. L'ancien Tableau 3.2 est devenu le Tableau 5.11.
Si vous avez appris la Norme D1.1 à partir des éditions 2010 ou antérieures, vous pourriez encore considérer cela comme le "Tableau 3.2". Toute WPS qui fait encore référence au Tableau 3.2 a été rédigée selon une édition antérieure à 2015 et devrait être vérifiée par rapport au Code actuel pour confirmer que les valeurs de Préchauffage correspondent toujours.
Les 7 Catégories de Préchauffage (A à G)
Le Tableau 5.11 contient sept catégories, A à G, chacune liée à la spécification d'acier listée ainsi qu'aux conditions de procédé de soudage et d'hydrogène de l'électrode. L'épaisseur du matériau est ensuite appliquée ; le groupe du Tableau 5.6 n'est pas la clé.
La Catégorie B dans le Tableau 5.11 de la D1.1 couvre les aciers soudés avec des électrodes bas hydrogène (E7018, E7016, etc.), le Soudage à l'Arc sous Flux (SAW), le Soudage MIG/MAG (GMAW) ou le soudage à l'arc fourré (FCAW). Elle s'applique aux aciers de construction les plus couramment utilisés dans la construction de bâtiments et de ponts : A36, A572 Gr.50, A992, A588, A709 Gr.36, A709 Gr.50, A500 Gr.B/C, A53 Gr.B et A106 Gr.B. La Catégorie B a des exigences de préchauffage inférieures à celles de la Catégorie A car ces procédés et électrodes produisent significativement moins d'hydrogène diffusible dans le dépôt de soudure, ce qui réduit le risque de fissuration induite par l'hydrogène (également appelée fissuration à froid ou fissuration différée). Les valeurs de préchauffage pour la Catégorie B sont : 32°F (0°C) jusqu'à 3/4", 50°F (10°C) pour 3/4"–1-1/2", 150°F (65°C) pour 1-1/2"–2-1/2", et 225°F (110°C) au-delà de 2-1/2". En pratique, la Catégorie B est la catégorie de préchauffage la plus fréquemment utilisée car la plupart des fabrications d'acier de construction utilisent des procédés bas hydrogène.
Comment lire le Tableau 5.11
Lisez le Tableau 5.11 dans cet ordre : spécification d'acier listée, procédé de soudage et désignation d'hydrogène de l'électrode correspondants, puis épaisseur du matériau. Le groupe du Tableau 5.6 n'est pas la clé de la recherche.
Après avoir fait correspondre la spécification d'acier, le procédé de soudage et la désignation d'hydrogène dans la ligne du Tableau 5.11, appliquez la plage d'épaisseur de la partie la plus épaisse au point de soudage. Cette ligne donne le préchauffage et la température entre passes minimaux ; le groupe du Tableau 5.6 n'est pas la clé.
Comprendre les Plages d'Épaisseur
Table 5.11 Categories A–C code bands are 1/8 to 3/4 in. incl. (3 mm to 20 mm incl.); over 3/4 thru 1-1/2 in. incl. (over 20 mm thru 38 mm incl.); over 1-1/2 thru 2-1/2 in. incl. (over 38 mm thru 65 mm incl.); and over 2-1/2 in. (over 65 mm). Thicker material requires higher preheat because the greater mass acts as a larger heat sink, pulling heat away from the Soudure faster and increasing the Vitesse de Refroidissement in the Zone Affectée Thermiquement.
L'A36 est un acier du Groupe I dans le Tableau 5.6 de la D1.1:2025 et relève de la Catégorie A ou B de préchauffage selon votre procédé de soudage, conformément au Tableau 5.11. Avec des électrodes SMAW non bas hydrogène comme E6010 ou E6011 (Catégorie A), le préchauffage Minimum est de 32°F (0°C) pour un matériau jusqu'à 3/4 in, 150°F (65°C) pour 3/4 à 1-1/2 in, 225°F (110°C) pour 1-1/2 à 2-1/2 in, et 300°F (150°C) au-delà de 2-1/2 in. Avec les procédés bas hydrogène — SMAW E7018, Soudage à l'Arc sous Flux, Soudage MIG/MAG, ou FCAW (Catégorie B) — les exigences de préchauffage sont plus faibles : 32°F jusqu'à 3/4 in, 50°F (10°C) pour 3/4 à 1-1/2 in, 150°F pour 1-1/2 à 2-1/2 in, et 225°F au-delà de 2-1/2 in. La température de préchauffage doit être vérifiée juste avant d'amorcer l'arc pour chaque passe, selon la Clause 7.6.4. Selon la note de bas de page (a) du Tableau 5.11, lorsque la température du métal de base est inférieure à 32°F, vous devez préchauffer à au moins 70°F (20°C) et maintenir cette température tout au long du soudage.
H4 et H8 sont des désignations d'hydrogène diffusible définies par les méthodes d'essai AWS A4.3. H8 signifie que la combinaison électrode, fil ou Flux ne dépose pas plus de 8 mL d'hydrogène diffusible pour 100 g de métal fondu déposé. H4 est plus strict — pas plus de 4 mL pour 100 g. Ces désignations sont importantes pour le Tableau 5.11 car les aciers à plus haute résistance sont plus sensibles à la fissuration induite par l'hydrogène et nécessitent un contrôle plus strict de l'hydrogène. Par exemple, les aciers A913 Gr.50, 60 et 65 du Tableau 5.11 sont qualifiés pour le préchauffage de Catégorie D lorsqu'ils sont soudés avec des consommables H8. L'A913 Gr.80 nécessite des consommables H4 — la classification la plus restrictive — reflétant sa limite d'élasticité plus élevée et sa plus grande sensibilité à la fissuration. Les consommables H8 courants incluent les électrodes SMAW E7018-H8 et la plupart des fils pleins GMAW comme l'ER70S-6. Les consommables H4 nécessitent généralement des procédures de manipulation et de stockage spéciales pour maintenir leur classification bas hydrogène.
Désignateurs d'Hydrogène (H4, H8, H16)
Le désignateur d'hydrogène indique l'Hydrogène Diffusible Maximum dans le Métal Fondu déposé, mesuré en millilitres par 100 grammes de Métal Fondu. Il constitue une donnée du Tableau 5.11 et ne sélectionne pas, à lui seul, une catégorie.
H16 : 16 mL/100g Maximum. C'est le niveau Bas Hydrogène de référence.
H8 : 8 mL/100g Maximum. Contrôle plus strict. Les Électrodes doivent être testées et classifiées à ce niveau. En pratique, les Électrodes E7018-H8 sont largement disponibles et ne coûtent que légèrement plus cher que les E7018 Norme.
H4 : 4 mL/100g Maximum. Le contrôle d'hydrogène le plus strict disponible dans les Métaux d'Apport. L'obtention de H4 nécessite généralement un stockage et une manipulation minutieux des Électrodes — toute absorption d'humidité peut pousser l'hydrogène au-dessus de ce seuil.
Vérifiez auprès de l'ingénieur — la WPS doit spécifier le désignateur d'hydrogène pour bénéficier du Préchauffage réduit.
Quelle Catégorie s'applique à votre Soudage ?
Une question fréquente est : « J'ai de l'acier A992, des électrodes E7018 et une tôle de 1 in ; quelle catégorie ? » Utilisez la ligne A992 de la Catégorie B et sa plage d'épaisseur. L'ajout du suffixe E7018-H8 ne déplace pas A992 vers la Catégorie D, car A992 n'y est pas listé.
Pour une recherche rapide de toute combinaison d'acier, de Procédé et d'Épaisseur, utilisez le Calculateur de Préchauffage. Il couvre les 464 combinaisons du Tableau 5.11 et indique la Catégorie, le Préchauffage Minimum et les notes de bas de page applicables.
Conseil pour l'examen CWI
Modèle de question CWI Partie C : Pour un A572 Gr.50 de 2 in d'épaisseur soudé avec E7018, trouvez la spécification d'acier dans le Tableau 5.11, faites correspondre la ligne SMAW bas hydrogène (Catégorie B), puis appliquez la plage d'épaisseur de 1-1/2 à 2-1/2 in. Le groupe du Tableau 5.6 n'est pas la clé de la ligne.