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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Tan Pham


PLAN DE COURS

Hiver 2022
MEC625 : Technologie du soudage (3 crédits)


Modalités de la session d’hiver 2022


Pour assurer la tenue de la session d’hiver 2022, les modalités suivantes seront appliquées :


Les activités d’enseignement de la session d’hiver 2022 comprendront des activités en présence et à distance, lesquelles seront ajustées en fonction de l’évolution de la situation socio-sanitaire.


Pour les cours (ou séances de cours) donnés à distance, l’étudiant ou l'étudiante doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. Il ou elle doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.


Les cours (ou séances de cours) donnés à distance pourraient être enregistrés afin de les rendre disponibles aux personnes inscrites au cours.


La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l’ÉTS.


Les examens (intra, finaux) se feront en présence, si la situation socio-sanitaire le permet.


Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’hiver 2022, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et, si requis, qu'elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour toute ou pour une partie de la session d’hiver 2022. Ainsi, si les examens (intra, finaux) devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.


Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.


En vous inscrivant ou en demeurant inscrit à la session d'hiver 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’hiver 2022.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 18 janvier 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 1er février 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




Préalables
Programme(s) : 7684,7884
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    MEC200    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 100,0 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

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

À la fin du cours, 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
  • Concevoir un environnement de soudage conforme à la santé et sécurité.
  • Choisir un procédé de soudage à l’arc électrique.
  • Favoriser une méthode d’inspection des joints soudés.
  • Approfondir la métallurgie du soudage des aciers au carbone.
  • Concevoir et calculer la résistance mécanique d’un joint soudé simple.



Stratégies pédagogiques
  • Trois (3) heures de cours magistraux par semaine pour la présentation de la théorie et des exercices.
  • Six (6) séances de travaux pratiques de 2 heures 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.
  • Trois (3) séances de travaux pratiques de 2 heures sur l'analyse thermique et la conception des joints soudés.
  • Trois (3) séances de travaux pratiques de 2 heures sur l’introduction à la simulation numérique du soudage avec Sysweld.
  • Cinq (5) rapports de travaux pratiques (TP) seront exigés.
  • Un examen intra et un examen final.



Utilisation d’appareils électroniques
  • Calculatrice personnelle
  • Ordinateur au laboratoire informatique pour simuler le procédé du soudage à l'arc



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



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Tan Pham Activité de cours Tan.PHAM@etsmtl.ca A-2146



Cours

Dates / Activités

Contenu

06-01-2022 / Cours 1

  • Présentation du cours et formation des équipes
  • Introduction et notions de base du soudage à l’arc

13-01-2022 / Cours 2

  • Symbole de soudage

20-01-2022 / Cours 3

  • Soudage à l’arc (SMAW, GTAW)
  • Soudage à l’arc (GMAW/FCAW, SAW)

27-01-2022 / Cours 4

  • Soudage à l’arc (GMAW/FCAW, SAW)
  • Soudage laser, soudage par faisceau d’électrons

03-02-2022 / Cours 5

  • Métallurgie du soudage des aciers

10-02-2022 / Cours 6

  • Métallurgie du soudage des aciers (suite)

17-02-2022 / Cours 7

  • Phénomènes thermiques en soudage

24-02-2022 / Cours 8

Intra

10-03-2022 / Cours 9

  • Conception des joints soudés

17-03-2022 / Cours 10

  • Conception des joints soudés (suite)

24-03-2022 / Cours 11

  • Contraintes résiduelles
  • Défauts de soudage

31-03-2022 / Cours 12

  • Défauts de soudage (suite)
  • Contrôle non destructif des soudures

07-04-2022 / Cours 13

  • Soudage  de l’aluminium



Laboratoires et travaux pratiques
  • Six (6) séances de travaux pratiques du soudage en laboratoire.
  • Trois (3) séances de travaux pratiques sur la simulation numérique du soudage.
  • Une (1) séance de travaux pratiques sur l'analyse thermique du soudage
  • Deux (2) séance de travaux pratiques sur la conception des joints soudés
  • 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-0557 et le TP4 au local A-2150.
  • Les autres TPs auront lieu dans une salle d'ordinateurs.
  • 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 (date à déterminer). 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 & 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 Sysweld
*Rapport de TP à fournir




Utilisation d'outils d'ingénierie
  • Les soudeuses au laboratoire de soudage
  • Les équipements au laboratoire de métallurgie
  • Le logiciel d'éléments finis SYSWELD pour la simulation numérique du soudage



Évaluation
Activité Description % Date
TP Rapports des TPs (1, 2, 3, 4) 20%  
TP Rapport du TP5 10%  
Intra Sujet: Cours 1 à 6 30% 24-02-2022
Final Sujet: Cours 1 à 13 (particulièrement les cours 7 à 13) 40%  

 




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 24 février 2022



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/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 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par 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 un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
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 étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-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 les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire
  • Il n'y a pas de document obligatoire
  • Le livre « Procedure Handbook of Arc Welding », édité par The Lincoln Electric Company, est recommandé



Ouvrages de références
  • « 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.
  • « Welding Metallurgy », Sindo Kou, John Wiley & Sons, Inc., 2003.
  • « W59 Construction soudée en acier (soudage à l’arc) », édité par la norme CSA.
  • « Design of Welded Structures », édité par The Lincoln Electric Company.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles
  • Site Moodle du cours (plan de cours, calendrier planifié, laboratoires)