Cuivrage des pièces en acier pour les souder à l'étain

[bois.debout]

Bonjour,

Sur les pièces en fer ou en acier la soudure à l'étain, au fer ou à la flamme, est souvent plus difficile à faire que sur du cuivre ou du laiton
car elle ne "prend" pas aussi bien. Pour faciliter la prise, le truc consiste donc à cuivrer préalablement les pièces à souder.

Pour cela il suffit de faire tremper quelques minutes la pièce en fer dans de l'acide chlorhydrique dans lequel on a d'abord fait
dissoudre de petites chutes de cuivre.

Ici, une rondelle coupée en 3 morceaux. Seule la partie du milieu a été cuivrée.

(Comme la rondelle était cadmiée (édit) zinguée, la partie à cuivrer a d'abord été "dé-cadmiée" "dé-zinguée" en la tempant 5 minutes dans un premier bain d'acide chlorhydrique)

 

[metalban]

bonjour,
voilà un renseignement qu'il est utile

 

[Jope004]

Bonjour,
Très intéressant !
Quel genre de chutes faut-il dissoudre dans l'acide ? Du cuivre pur, ou du vieux cuivre oxydé ?

Il existe aussi de la soudure à l'étain spéciale pour les métaux ferreux. J'ai déjà soudé des ressorts comme ça.

 

[jajalv]

Bonjour,

Pour cela il suffit de faire tremper quelques minutes la pièce en fer dans de l'acide chlorhydrique dans lequel on a d'abord fait
dissoudre de petites chutes de cuivre.

Voilà une excellente astuce !
On peut peut-être mettre des copeaux dans le bain, ou de simple fils électrique ?

A+

 

[bois.debout]

Comme souvent, on découvre des choses par hasard ou à la suite d'une erreur.

Au départ, le but était d'enlever le cadmiage zinguage de la rondelle avant de la noircir à la Tourmaline.

Je l'ai fait tremper dans de l'acide chlorhydrique, mais je me suis trompé de bocal et j'ai utilisé
celui qui me sert d'habitude à désoxyder des pièces en cuivre...
Rapidement, j'ai vu que l'acier commençait à prendre une couleur rouge.

J'ai alors recommencé l'opération en prenant de l'acide neuf dans lequel j'ai mis un bout de fil électrique.
N'ayant pas le temps de continuer car j'avais autre chose à faire, je n'ai repris l'expérience que 2 ou 3 jours plus tard.
Le fil était complètement dissout et l'acide avait pris une belle couleur verte, sans doute devenu du chlorure de cuivre...
J'ai remis la pièce à tremper dans le liquide et, très vite, elle est devenue couleur cuivre.

C'est seulement là que j'ai eu l'idée d'employer le procédé pour faciliter la soudure à l'étain sur le fer et... ça marche assez bien !
En revanche, j'ignore la qualité de la tenue de la soudure au cas où l'adhérence de la couche de cuivre elle-même ne serait pas parfaite


J'ai vu que le fil électrique (2,5 mm²) avait mis pas mal de temps avant de fondre complètement. Je pense ré-essayer
avec de la limaille de cuivre ou des brins très fins de fil souple pour accélérer la dissolution ou, peut-être, en chauffant un peu.

On voit que le cuivre se dépose assez rapidement sur l'acier mais je suppose que la couche est extrèmement mince et
je ne sais pas encore si elle est vraiment résistante et tient bien... Ce serait pas mal pour protéger l'acier de la rouille,
comme les baguettes de soudure au chalumeau qui sont cuivrées, par exemple. J'ai aussi essayé de cuivrer de clous ordinaires
après les avoir dégraissés dans de la lessive de soude et ça a l'air concluant. Reste à savoir si la tenue dans le temps est satisfaisante.

Je ne sais pas non plus si un trempage prolongé augmenterait l'épaisseur de la couche de cuivre ou, au contraire, si l'acier
ne se mettrait pas à se dissoudre pour produire finalement du chlorure de fer, ou un mélange bizarre et peu stable ...
J'imagine que des proportions acide/cuivre plus précises devraient sans doute être respectées.
Je n'en ai pas sous la main pour essayer, mais cela fonctionne peut-être aussi avec du sulfate de cuivre (cristaux verdâtres antifongiques, utilisés en agriculture) ?
S'il y a un chimiste dans la salle...

Il faudra encore faire un peu de cuisine et des essais empiriques !
Donnez-nous le résultat de vos expériences, la recherche est ouverte

 

[jajalv]

Nous avons au moins un chimiste parmi nos membres, mais je ne me souviens plus qui ???
Si quelqu'un se souvient, il faudrait le contacter.

A+

 

[erolhc]

Bonjour

Le cuivrage chimique avec un acide est une expérience de chimie amusante que l'on fait en collège. Malheureusement il ne faut pas espérer avoir de forte épaisseurs : Quand il y un couche de cuivre il ne peut se reformer une autre couche dessus puisque le dépot provient de la mise en solution du fer. quand il n'y a plus de fer non revêtu de cuivre, plus de dépôt de cuivre possible. Donc épaisseur maxi d'environ 1µ
Quand à l'adhérence ça doit pas être fameux et plutôt poreux
De préférence utiliser du sulfate de cuivre avec un peu d'acide sulfurique

Du cuivrage chimique est possible mais en utilisant entre autre du formaldéhyde (plus connu sous le nom de formol) et autres produits "exotiques".

Sinon reste la solution de faire du cuivrage électrolytique, relativement simple à faire pour un amateur mais ne présentant guère d'intérêt si c'est pour laisser le cuivre à nu (ça s'oxyde assez vite)

edit : correction sulfate de cuivre

 

[moissan]

il ne faut pas chercher a mettre trop de cuivre dans l'acide

je n'ai pas essayé avec l'acide chlorydrique , mais sulfurique

avec du sulfate de cuivre pur , ça depose instantanément du cuivre sur l'acier , mais ça n'a aucune adherence

avec un tout petit peu de sulfate de cuivre dans l'acide sulfurique le depot de cuivre est plus lent mais il est solide

je l'ai fait aussi avec de l'acide sulfurique qui ne bouffe pas le cuivre , mais en faisant passer de l'electricité entre 2 bout de fil de cuivre , un des fils se fait boffer et la solution se charge en sulfate de cuivre

ta rondelle a plutot l'air simplement zingué que cadmié , et la soudure a l'etain prend très bien sur le zinc

pour souder l'acier a l'etain , je prefere etamer toute les surfaces avant assemblage avec de la pate a etamer castolin : ça barbouille en gris : on chauffe legerement au chalumeau , et dès que le gris se transforme en couleur d'etain brillant on voit que c'est étamé et on ne chauffe pas plus ... ça evite de surchauffer comme quand on veut directement faire la soudure avec du fil d'etain
http://www.bricodepot.fr/angouleme-champniers/pate-a-etamer-100-g/prod5990/

 

[Jope004]

J'avais essayé d'utiliser du sulfate de cuivre pour cuivrer des pièces en fer, et j'ai obtenu des résultats assez variés. Sur certaines pièces, ça prenait bien et sur d'autres très mal (lame de couteau en acier trempé). Sur la lame de couteau, le cuivre se déposait bien, mais partait lors de l'essuyage avec un chiffon.

 

[cefero]

bonjour , je ne voudrez pas devier ton post mais pourrez tu nous parler du noircissage a la tourmaline ? merci

 

[bois.debout]

bonjour , je ne voudrez pas devier ton post mais pourrez tu nous parler du noircissage a la tourmaline ? merci

Bonjour,

J'emploie ces deux produits depuis des années : la Tourmaline et l'Hématite, de chez Libéron (produits pour ébénistes).
Il se conserve très longtemps : mes deux bouteilles d'un litre ont au moins vingt ans.

La Tourmaline est vendue pour le laiton et le bronze, l'Hématite, pour l'acier.
En fait, j'emploie indifféremment ces deux prouduits pour le laiton et l'acier sans constater aucune différence de résultat.
La différence semble n'être que commerciale et j'ai l'impression que c'est le même produit... En revanche, il ne faut pas employer
pour le laiton un bain qui a déjà servi pour l'acier et vice-versa.
On peut conserver les bains très longtemps dans des bocaux et les réutiliser plusieurs fois. Pour ma part, je mets une étiquette "laiton" ou "acier"
sur chaque bocal pour ne pas les confondre.

Utilisation :
Faire tremper la pièce dégraissée quelques instants dans le produit dilué (au pifomètre, ± 10 % produit, 90 % eau). Trop concentré,
le produit laisse des dépôts blanchâtres.
Rincer la pièce et recommencer 2 ou 3 fois. Rinçage final et essuyage de la pièce. Une fois bien sèche elle est noir mat,
mais on peut passer de l'huile, du suif ou de la cire d'abeille pour lui donner un aspect satiné.

Déjà abordé ici : https://www.usinages.com/threads/comment-patiner-des-tubes-de-cuivre.19110/

 

[bois.debout]

...pour souder l'acier a l'etain , je prefere etamer toute les surfaces avant assemblage avec de la pate a etamer castolin : ça barbouille en gris : on chauffe legerement au chalumeau , et dès que le gris se transforme en couleur d'etain brillant on voit que c'est étamé et on ne chauffe pas plus ... ça evite de surchauffer comme quand on veut directement faire la soudure avec du fil d'etain...

Bonjour,

C'est aussi ce que je fais d'habitude pour souder mais la manip, au départ, était de nettoyer la pièce de son traitement, pour pouvoir la noircir.
C'est ce que je fais couramment en restauration de meubles, en particulier pour les vis à bois, car on n'en trouve plus que bichromatées,
zinguées ou cadmiées. Fini, la vis à bois traditionnelle en acier ordinaire qui rouille...
Et "ça la fout mal" de voir une tête de vis toute brillante sur un meuble campagnard qui a vécu 150 ans ou sur un meuble XVIII e

 

[pierrepmx]

Et "ça la fout mal" de voir une tête de vis toute brillante sur un meuble campagnard qui a vécu 150 ans ou sur un meuble XVIII e

Une vis sur un meuble XVIIIe, ça la fout mal de toute façon, sauf si c'est le XVIIIe arrondissement

 

[MOWOG]

bonjour,
Je me souviens au bahut, on utilisait un liquide couleur cuivre dont on badigeonnait les pièces en acier sur lesquelles on voulait tracer a la pointe.
Ce produit n’était-il pas du sulfate de cuivre?
La couche était très fine et n'avait pas une excellente tenue.

 

[Daniel Pouzenc]

Bonjour,
Couleur rouge foncé, on appelait ça la "sanguine". Le sulfate de cuivre est bleu.

 

[bois.debout]

Et "ça la fout mal" de voir une tête de vis toute brillante sur un meuble campagnard qui a vécu 150 ans ou sur un meuble XVIII e

Une vis sur un meuble XVIIIe, ça la fout mal de toute façon, sauf si c'est le XVIIIe arrondissement

Bonjour,

Traditionnellement, le quartier des ébénistes est plutôt le Faubourg St Antoine, dans le XII e Arrondissement !

Effectivement, les règles de l'art en ébénisterie interdisent l'emploi de métaux dans l'assemblage d'un meuble. Ils sont, en principe (...), réservés à la quincaillerie
qu'on y fixe.

Donc, sur un meuble antérieur au XIX e Siècle, il est bien évident qu'on ne doit trouver aucune vis sur la structure même du meuble !
L'assemblage des pièces de bois ne se faisant que par des assemblages plus ou moins complexes, chevillés ou non, ou collés, à partir du XVIII e .
En revanche, pour la fixation de la quincaillerie (serrures, décors, bronzes, etc), les vis à bois étaient d'un usage courant, en particulier sur des meubles
de qualité (donc chers) du XVIII e .

Les vis à bois, bien que très longues à fabriquer, par conséquent très chères, étaient utilisées depuis le Moyen Âge (elles existent depuis les Romains...),
même si elles étaient beaucoup plus rares que les clous, fiches, rivets ou chevilles métalliques, simplement plantés dans le bois, ou le traversant et recourbés
sur l'autre face.

Les vis à métaux sont plus récentes car la plus grande difficulté n'était pas de fabriquer la vis, mais l'écrou. On en trouve d'assez précises (tout est relatif... )
en horlogerie depuis le XVI e S. et sans doute depuis plus longtemps encore en serrurerie.

Comme actuellement on ne trouve plus que des vis à bois zinguées, en restauration de meubles anciens et à moins d'avoir des réserves de vraies vis anciennes,
il faut bien dissimuler leur aspect industriel trop clinquant et les "vieillir" un peu.

 

[bois.debout]

...ta rondelle a plutôt l'air simplement zinguée que cadmiée ...

Tu as raison !
Merci Moissan pour la rectification
(J'ai corrigé)

 

[MR VECTRA]

pti bain d'electrolyse , brancher ,votre electrode de cuivre pur ,sur le - d'une batterie 12 v , le + dans le bain , tremper votre pcs et go

 

[JEANCLAUDE]

Les vis que l'on trouve maintenant sont bien revêtue de quelque chose mais ce n'est assurément pas du zinc comme c'était le cas il y a une trentaine d'années. Ne serai ce pas plutôt une très fine couche d'aluminium ?
C'est effectivement impossible à souder à l'étain. Par contre, du fer fraichement limé se soudait très bien en utilisant de la graisse à décaper (Ampton), utilisé autrefois pour tout soudage de tuyau de cuivre en plomberie. Malheureusement ce type de décapant n'est plus vendu dans le commerce et le décapant pour soudure étain qui est vendu maintenant marche très bien pour le cuivre mais pas (ou très mal) pour une soudure sur le fer.
Si vous savez ou trouver cette pâte à décaper qui était vendue en tube plastique blanc et bleu de marque Ampton, ce serait bien de nous le dire. J’ai pour ma part poser la question à un représentant Castolin, il reconnait que c'est un problème et que certain produits qui marchaient ont été supprimés du commerce pour des histoires de pollution et de sécurité d'emploi.

 

[JeanYves]

Bsr ,

La visserie courante du commerce est zinguée , mais ce zinc est passivé , par un traitement de bichromatage , ce qui le rend jaune- vert .
C'est ce dernier traitement qui "gene" la soudure à l'etain , et on peut le supprimer , par ex mecaniquement , par un brossage ou avec du papier abrasif leger ...

Il y a longtemps en effet que je n'ai pas de vu de pate Hampton dans le commerce , mais il y a des produits similaires dans les marques professionnelles , perso j'ai un tube de pate decapante D1 Rothenberger que j'utilise regulierement et qui me donne entière satisfaction .
On trouve l'equivalent chez GEB aussi .

 

[moissan]

un cuivrage a l'adherence aproximative n'est pas une garantie de faire une bonne soudure a l'etain

le probleme de decapant et de l'étain séparé , c'est que quand on chauffe on ne peut pas mettre l'etain partout a la fois , donc il y a risque de surchauffer certaine partie sans etain et une fois surchauffé ça ne s'étame plus : il faut refroidir et poncer a nouveau

avec le castotin il y a a la fois le decapant et l'etain : dès que c'est chaud , c'est etamé : ça etame du premier coup tout ce qui est etamable ... je n'utilise plus jamais de decapant seul

 

[JeanYves]

Le pb du cuivrage date de 2013 !!