Version PDF

Programme(s) : 7684,7884

Profils(s) : Tous profils

Afficher les préalables et les unités d'agrément

Afficher les qualités de l'ingénieur

École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours :

Tan Pham

PLAN DE COURS

Automne 2025
MEC625 : Technologie du soudage (3 crédits)

Préalables

Unités d'agrément

Qualités de l'ingénieur

Q10

Q11

Q12

Qualité visée dans ce cours

Qualité visée dans un autre cours

Indicateur enseigné

Indicateur évalué

Indicateur enseigné et évalué

Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiante ou l’étudiant sera en mesure de comprendre les spécifications d’une application donnée, d’en concevoir l'assemblage, de choisir un procédé de soudage, d’établir une méthode de soudage, de calculer les coûts et d’évaluer les caractéristiques de l'assemblage soudé.

À la fin du cours, l’étudiante ou l'étudiant sera en mesure :
• d’appliquer les normes de santé et de sécurité en soudage;
• d’établir les spécifications d’une application donnée en soudage;
• d’interpréter et d’utiliser les symboles de soudage;
• de concevoir des joints soudés;
• de choisir un procédé de soudage;
• d’établir une méthode de soudage;
• de calculer les coûts et les caractéristiques de l’assemblage soudé

Principes fondamentaux : sources d'énergie, métallurgie du soudage, caractérisation des soudures. Procédés : soudage à l'arc électrique, soudage par résistance, soudage par faisceau d'énergie, brasage, soudage à l'état solide, découpage, projection à chaud. Soudabilité : aciers au carbone, aciers faiblement alliés, aciers inoxydables, alliages d'aluminium, alliages au nickel, matériaux non métalliques. Méthodes de soudage : codes et normes. Conception des assemblages : types, symboles; calcul des coûts; conception assistée par ordinateur. Qualité : défauts de soudage, contraintes résiduelles et déformations, examen des assemblages soudés. Applications : mécano soudage, métal en feuille, micro assemblage. Automatisation : positionneurs, robots de soudage.

Séances de laboratoire portant sur le soudage des aciers au carbone, des aciers faiblement alliés, des aciers inoxydables ou/et des alliages d'aluminium avec les procédés SMAW, et GTAW, GMAW et/ou FCAW. Soudage manuel, automatique et robotique. Mesure de température en soudage. Conception des assemblages assistée par ordinateur.

Objectifs du cours

Objectif d'apprentissage général :

1) Appliquer les connaissances des procédés de soudage à l'arc, de la métallurgie du soudage et du contrôle de la qualité des soudures pour concevoir des joints soudés conformément à la norme canadienne de soudage des aciers. A l'issue de ce cours, vous devriez être capable de :

Choisir un procédé de soudage à l'arc électrique
Comprendre la métallurgie du soudage des aciers au carbone
Effectuer une analyse thermique de la soudure
Concevoir des joints soudés simples avec la norme canadienne W59
Choisir une méthode d'inspection des joints soudés
Établir une relation entre les paramètres de soudage, la microstructure et les propriétés de la soudure
Identifier les défauts de soudure, leurs causes et les mesures correctives appropriées

Stratégies pédagogiques

Maîtriser et appliquer les connaissances de MEC200 : Ce cours fait appel à de nombreux concepts et notions abordés dans le cours MEC200 tels que les classes de matériaux (ferreux, non ferreux, céramiques), la structure cristalline, les propriétés mécaniques (résistance à la traction, dureté, ductilité, ténacité, fragilité, fatigue), la diffusion, les diagrammes de phase, la corrosion, le durcissement, l'écrouissage, le traitement thermique. Par la suite, le contenu du cours approfondira certaines notions essentielles et les appliquera à la technologie du soudage.
Le cours (3 heures par semaine) : C'est l'endroit idéal pour construire et tester vos connaissances. Pendant le cours, plusieurs questions relatives à la compréhension des principes discutés seront présentées, ce qui constituera un excellent moyen pour les étudiants de participer activement à la discussion. Ces activités favoriseront l'écoute active et permettront aux étudiants de s'auto-évaluer.
Les échanges et discussions avec les autres étudiants sont fortement encouragés. Une plateforme de discussion virtuelle sera disponible sur le site Moodle du cours. Utilisez-la pour poser vos questions ou essayer de répondre aux questions des autres. C'est le meilleur moyen d'apprendre et de valider vos connaissance.
Le livre : Bien que cela ne soit pas obligatoire, il est fortement conseillé de lire les chapitres pertinents dans les documents proposés afin d'assimiler les concepts de base. En particulier, les références servent à consolider les concepts présentés en classe.
Les travaux dirigés et laboratoires : Les TPs illustrent certaines notions vues dans le cours et faire des applications numériques.

6 séances de travaux pratiques (2 heures par semaine) : pour assimiler la santé et la sécurité en soudage (SST), les principaux procédés de soudage à l’arc (SMAW, GMAW et GTAW), le contrôle non destructif des joints soudés et la métallurgie du soudage.
2 séances de travaux pratiques (1,5 heures par semaine) : sur l’introduction à la simulation thermochimique du soudage avec FactSage et JMATPro.
2 séances de travaux pratiques (1,5 heures par semaine) : sur l’introduction à la simulation numérique du soudage avec Visual-WELD.
6 rapports de travaux pratiques (TP) seront exigés.

Un examen intra : qui couvre les cours théoriques 1-5 sous forme de questions à choix multiples et de questions descriptives.
un examen final : qui couvre les cours théoriques 1-13 particulièrement les cours 6-13 et les contenus abordés lors des travaux pratiques sous forme de questions à choix multiples et de questions descriptives.

Utilisation d’appareils électroniques

Calculatrice personnelle
Ordinateur au laboratoire informatique pour les simulations thermochimiques et thermiques.

Horaire

Groupe	Jour	Heure	Activité
01	Mardi	13:30 - 17:00	Activité de cours
	Mercredi	13:30 - 17:30	Travaux pratiques (2 sous-groupes)

Coordonnées du personnel enseignant le cours

Groupe	Nom	Activité	Courriel	Local	Disponibilité
01	Elmira Moosavi	Activité de cours	elmira.moosavi@etsmtl.ca	A-2968
01		Travaux pratiques (2 sous-groupes)
01		Travaux pratiques (2 sous-groupes)
01	Manel Houria	Travaux pratiques (2 sous-groupes)	manel.houria@etsmtl.ca
01	Elmira Moosavi	Travaux pratiques (2 sous-groupes)	elmira.moosavi@etsmtl.ca	A-2968

Cours

Jour / Dates / Activités	Contenu
* Il est de la responsabilité du groupe de vérifier la date et l'heure du travail de laboratoire prévu pour le groupe et de se présenter à l'heure et à la date exactes. * Le 9 décembre 2025 est la date limite de remise de rapports de TPs mais vous êtes libre de soumettre le rapport sur la page Moodle dès que vous êtes prêt.
Mar / 02-Sep-2025 / Cours 1	Présentation du cours Introduction aux procédés d'assemblage et de soudage * Formation de 6 groupes composés chacun de 4 personnes pour les TPs
Mar / 09-Sep-2025 / Cours 2	Introduction au soudage à l'arc SMAW
Mer / 10-Sep-2025 / TPSS	Laboratoires de soudures, TP Santé et Sécurité (A-0550) Équipe 1 à 3 (13:30h – 14:30h) Équipe 4 à 6 (14:30h – 15:30h)
Mar / 16-Sep-2025 / Cours 3	GTAW GMAW
Mer / 17-Sep-2025 / TPSS	Laboratoires de soudures (A-0550, A-0557) & (A-2150: TP4) Équipe 1 : TP1a (SMAW) (13:30h – 15:30h) Équipe 2 : TP1b (TIG) (13:30h – 15:30h) Équipe 3 : TP2 (GMAW) (13:30h – 15:30h) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Équipe 4 : TP3 (NDT) (15:30h – 17:30h) Équipe 5 : TP4 (Metallo) (15:30h – 17:30h) Équipe 6 : TP1a (SMAW) (15:30h – 17:30h)
Mar / 23-Sep-2025 / Cours 4	Soudage au gaz Soudage par résistance
Mer / 24-Sep-2025 / TP	Laboratoires de soudures (A-0550, A-0557) & (A-2150 : TP4) Équipe 1 : TP1b (TIG) (13:30h – 15:30h) Équipe 2 : TP2 (GMAW) (13:30h – 15:30h) Équipe 3 : TP3 (NDT) (13:30h – 15:30h) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Équipe 4 : TP4 (Metallo) (15:30h – 17:30h) Équipe 5 : TP1a (SMAW) (15:30h – 17:30h) Équipe 6 : TP1b (TIG) (15:30h – 17:30h)
Mar / 30-Sep-2025 / Cours 5	Autres procédés de soudage Brasage fort et brasage tendre
Mer / 01-Oct-2025 / TP	Laboratoires de soudures (A-0550, A-0557) & (A-2150 : TP4) Équipe 1 : TP2 (GMAW) (13:30h – 15:30h) Équipe 2 : TP3 (NDT) (13:30h – 15:30h) Équipe 3 : TP4 (Metallo) (13:30h – 15:30h) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Équipe 4 : TP1a (SMAW) (15:30h – 17:30h) Équipe 5 : TP1b (TIG) (15:30h – 17:30h) Équipe 6 : TP2 (GMAW) (15:30h – 17:30h)
Mar / 07-Oct-2025 / Cours 6	Rappel de la métallurgie de l'acier Métallurgie de soudage d'aciers – partie I
Mer / 08-Oct-2025 / TP	Laboratoires de soudures (A-0550, A-0557) & (A-2150 : TP4) Équipe 3 : TP1a (SMAW) (13:30h – 15:30h) Équipe 1 : TP3 (NDT) (13:30h – 15:30h) Équipe 2 : TP4 (Metallo) (13:30h – 15:30h) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Équipe 4 : TP1b (TIG) (15:30h – 17:30h) Équipe 5 : TP2 (GMAW) (15:30h – 17:30h) Équipe 6 : TP3 (NDT) (15:30h – 17:30h)
Mar / 14-Oct-2025	Relâche
Mer / 15-Oct-2024	Relâche
Mar / 21-Oct-2025 / Cours 7	Métallurgie de soudage d'aciers – partie II
Mer / 22-Oct-2025 / TP	Pas de TP
Mar / 28-Oct-2025 / Intra	Intra (Cours 1-5; 30%)
Mer / 29-Oct-2025 / TP	Pas de TP
Mar / 04-Nov-2025 / Cours 9	Phénomènes thermiques en soudage
Mer / 05-Nov-2025 / TP	Laboratoires de soudures (A-0550, A-0557) & (A-2150 : TP4) Équipe 2 : TP1a (SMAW) (13:30h – 15:30h) Équipe 3 : TP1b (TIG) (13:30h – 15:30h) Équipe 1 : TP4 (Metallo) (13:30h – 15:30h) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Équipe 4 : TP2 (GMAW) (15:30h – 17:30h) Équipe 5 : TP3 (NDT) (15:30h – 17:30h) Équipe 6 : TP4 (Metallo) (15:30h – 17:30h)
Mar / 11-Nov-2025 / Cours 10	Conception des joints soudés Symboles de soudage
Mer / 12-Nov-2025 / TP	Laboratoire de simulation thermique de la soudure (A-1220) Équipe 1 à 3 : Simulation du soudage #1 (13:30h – 15:00h) Équipe 4 à 6 : Simulation du soudage #1 (15:30h – 17:00h)
Mar / 18-Nov-2025 / Cours 11	Défauts de soudage Contraintes résiduelles
Mer / 19-Nov-2025 / TP	Laboratoire de simulation thermique de la soudure (A-1220) Équipe 1 à 3 : Simulation du soudage #2 (13:30h – 15:00h) Équipe 4 à 6 : Simulation du soudage #2 (15:30h – 17:00h)
Mar / 25-Nov-2025 / Cours 12	Contrôle non destructif des soudures
Mer / 26-Nov-2025 / TP	Laboratoire de simulation thermochimique de la soudure (A-1220) Équipe 1 à 3 : Simulation du soudage #1 (13:30h – 15:00h) Équipe 4 à 6 : Simulation du soudage #1 (15:30h – 17:00h)
Mar / 02-Déc-2025 / Cours 13	Soudage de l’aluminium
Mer / 03-Déc-2025 / TP	Laboratoire de simulation thermochimique de la soudure (A-1220) Équipe 1 à 3 : Simulation du soudage #2 (13:30h – 15:00h) Équipe 4 à 6 : Simulation du soudage #2 (15:30h – 17:00h)
A déterminer	Final (Cours 1-13 particulièrement cours 6-13; 40%)

Laboratoires et travaux pratiques

Six (6) séances de travaux pratiques du soudage en laboratoire.
Deux (2) séance de travaux pratiques sur la simulation thermochimique du soudage.
Deux (2) séances de travaux pratiques sur la simulation numérique du soudage.
Quatre (4) personnes maximums par équipe de TP.
Les étudiants devront se présenter aux TP avec des souliers de sécurité et des habits appropriés pour le soudage. Attention, le port des verres de contact est à proscrire.
Chaque étudiant doit être présent aux TPs pour une durée minimale de 2 heures, et ce, pour chacun des travaux pratiques.
Les TPs (1 à 3) auront lieu au local A-0550 et le TP4 au local A-2150.
Les TPs de simulation auront lieu au local A-1220.
Chaque équipe devra fournir des rapports devant respecter le nombre de page inscrit dans les énoncés de TP. Tous les rapports devront être impérativement remis à temps (le 9 décembre 2025). Dans le cas d’un retard, la note sera réduite de 10 % par jour de retard. Les rapports des TP devront être remis en format PDF.
- Les rapports de TP en format PDF devront être nommés comme suit : MEC625_TPX_EqY.pdf
  - X : numéro de TP (1, 2, 3, 4, 5 et 6)
  - Y : numéro d'équipe (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, …)
  - Exemple : MEC625_TP4_Eq7.pdf (TP4 de l'équipe 7)

Sujets des travaux pratiques au loboratoire de soudage:
TP SSS : Santé et sécurité en soudage (SSS)
TP 1* : Soudage GTAW + Soudage SMAW
TP 2* : Soudage GMAW
TP 3* : Contrôle non destructif
TP 4* : Métallographie du soudage
TP 5* : Introduction à la simulation numérique du soudage avec le logiciel VISUAL-WELD
TP 6* : Introduction à la simulation thermochimique du soudage avec le logiciel FactSage et JMATPro

*Rapport de TP à fournir

Utilisation d'outils d'ingénierie

Les soudeuses au laboratoire de soudage
Les équipements au laboratoire de métallurgie (des polisseuses, des microscopes et des appareils de microdureté)
Les équipements au laboratoire de CND
Le logiciel thermochimique FactSage et JMATPro pour la simulation thermochimique du soudage
Le logiciel d'éléments finis VISUAL-WELD pour la simulation numérique du soudage

Évaluation

Activité	Description	%	Date
TP	Rapports des TPs (1, 2, 3, 4)	20%	2025-12-09
TP	Rapport des TPs (5 et 6)	10%	2025-12-09
Intra	Sujet: Cours 1 à 5	30%	2025-10-28
Final	Sujet: Cours 1 à 13 (particulièrement les cours 6 à 13 et les contenus abordés lors des travaux pratiques)	40%	à déterminer

Double seuil
Note minimale : 50

Dates des examens intra

Groupe(s)	Date
1	28 octobre 2025

Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : https://www.etsmtl.ca/programmes-et-formations/horaire-des-examens-finaux

Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

(voir laboratoires et travaux pratiques)

Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignante ou l’enseignant du cours.

Documentation obligatoire

Les notes de cours affichées sur Moodle
Les contenus discutés pendant les cours en classe
Le livre « Procedure Handbook of Arc Welding », édité par The Lincoln Electric Company, pour les TPs 1 et 2.

Ouvrages de références

Lectures suggérées :

« Welding Metallurgy », Sindo Kou, John Wiley & Sons, Inc., Troisième édition, 2021.
« Welding Engineering : An Introduction », David H. Phillips, John Wiley & Sons, Inc., Deuxième édition, 2023.
« Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems », Mikell P. Groover , John Wiley & Sons, Inc., Sixième édition, 2016.
« Procedure Handbook of Arc Welding », édité par The Lincoln Electric Company.
« Welding, Brazing, and Soldering – Volume 6 », édité par ASM International.
« Welding Handbook – Volume 1-3 », édité par AWS.
« W59 Construction soudée en acier (soudage à l’arc) », édité par la norme CSA.
« Design of Welded Structures », édité par The Lincoln Electric Company.
« Principles of Welding: Processes, Physics, Chemistry, and Metallurgy », Robert W. Messler Jr., Wiley-VCH, 1999.
« Joining processes – An introduction », David Brandon & Wayne D. Kaplan, Wiley, 1997.
« Welding principles and practices », Edward R. Bohnart, Mcgraw-Hill College, 2017.
« Introduction to the physical metallurgy of welding », Easterling K.E., Butterworths, 1992.
« Welding Principles And Applications », Larry Jeffus , 8th Edition.

Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Site Moodle du cours (plan de cours, calendrier planifié, laboratoires)