Table 8.1 Item (8) · Piping PorosityWeld Porosité — D1.1:2025 Critères d'acceptation & Causes
What are the D1.1 Acceptation Limites for porosity? Per Table 8.1 Item (8), CJP groove welds in butt joints transverse to tensile stress allow zero visible piping porosity. Fillet welds permit up to 3/8 in per linear inch. Short Soudure limits changed in 2025 to a length-proportional formula.
Per AWS D1.1:2025
Table 8.1Item (8): “For CJP groove welds in butt joints transverse to the direction of computed tensile stress, the weld shall have no piping porosity.”
Table 8.1 Item (8) — Piping Porosity Limits
Item (8) is the most conditional acceptance criterion in Table 8.1. The limits depend on: (A) statically or (B/C) cyclically chargé, the Type de soudure (CJP groove Joint bout à bout vs. fillet vs. other groove), and whether the weld is transverse to computed tensile stress.
| Condition | Loading | Limit |
|---|---|---|
| CJP Soudure sur chanfrein, butt joint, transverse to tensile stress | Static (A) | No visible piping porosity |
| Fillet welds & other groove welds (Norme) | Static (A) | Sum of pore diameters ≥1/32 in: ≤3/8 in per linear inch |
| Fillet & other groove welds, ≥12 in length | Static (A) | ≤3/4 in per any 12 in of weld length |
| Fillet & other groove welds, <12 in length | Static (A) | Sum of pore diameters ≤ Longueur de Soudure × 0.06 |
| Fillet welds (general) | Cyclic (B) | Max 1 pore per 4 in of length; max diameter 3/32 in |
| Fillet welds connecting stiffeners to webs | Cyclic (B) | Sum ≥1/32 in dia: ≤3/8 in per linear inch; ≤3/4 in per 12 in; <12 in: ≤length × 0.06 |
| CJP groove weld, butt joint, transverse to tensile stress | Cyclic (C) | No piping porosity |
| All other groove welds | Cyclic (C) | Max 1 pore per 4 in of length; max diameter 3/32 in |
Pourquoi les Joints Bout à Bout CJP en Tension Ont une Tolérance Zéro
Une soudure sur chanfrein CJP dans un Joint bout à bout transversal à la contrainte de traction est la configuration de soudage la plus sollicitée dans l'Acier de construction. La charge totale traverse la section transversale de la soudure à 90 degrés. Un pore à cet endroit est un vide dans le chemin de charge — il réduit la Gorge utile et, sous charge cyclique, crée une concentration de contrainte qui initie la fissuration par fatigue.
La règle de tolérance zéro n'est pas seulement conservatrice — elle reflète la fonction structurelle. Une soudure d'angle est un élément de connexion ; une soudure bout à bout CJP en tension est l'élément structurel à cette section transversale. Tout déficit de matériau est important.
La Formule de Soudure Courte pour la Porosité
Pour les connexions chargées statiquement sur des soudures de moins de 12 pouces de Longueur de Soudure, la limite de Porosité utilise une formule proportionnelle : la somme de tous les diamètres de porosité tubulaire visible (des pores de 1/32 pouce ou plus) ne doit pas dépasser la Longueur de Soudure multipliée par 0,06.
Exemple : une soudure d'angle de 6 pouces peut avoir une somme de diamètre total de pores Maximum de 6 × 0,06 = 0,36 pouces. L'Inspecteur mesure chaque pore visible de 1/32 pouce ou plus et additionne les diamètres. Trois pores mesurant chacun 1/16 pouce = 3/16 pouce au total — bien dans la limite de 0,36 pouce. Six pores chacun à 3/32 pouce = 18/32 = 9/16 pouce au total — au-delà de la limite.
Quelles Sont les Causes de la Porosité de Soudage
Humidité et hydrogène. L'eau dans les revêtements d'Électrode, sur la surface du Métal de Base (condensation, pluie, rosée), ou dans le Gaz de protection introduit de l'hydrogène dans le Bain de Fusion. Au fur et à mesure que la soudure se solidifie, l'hydrogène tente de s'échapper sous forme de bulles de gaz. Celles qui ne s'échappent pas deviennent des pores. L'utilisation d'Électrodes Bas Hydrogène stockées selon les exigences du fabricant (E7018 conservées dans un four à baguettes à 250–300°F) est le contrôle principal.
Contamination de surface. L'huile, la graisse, la peinture et la calamine épaisse sur la surface du Métal de Base ou l'Électrode se décomposent dans l'arc et produisent du gaz. Le nettoyage de la zone du joint selon Clause5 Article 7.14 avant le Soudage élimine ces sources.
Perturbation du Gaz de protection. Pour le GMAW et le FCAW-G, le vent ou les courants d'air emportent l'enveloppe de Gaz de protection, permettant à l'azote et à l'oxygène atmosphériques de pénétrer dans le Bain de Fusion. Le remède est l'utilisation de pare-brise dans les environnements de travail extérieurs, et la vérification de la distance buse-pièce et du Débit de gaz (généralement 35–50 CFH pour le GMAW). Une buse obstruée avec une forte accumulation de Projections réduit la couverture de gaz efficace à près de zéro.
Gaz de protection contaminé. L'humidité dans la conduite d'alimentation en gaz (particulièrement après de longs arrêts), un mauvais mélange de gaz ou un réglage incorrect du régulateur peuvent introduire des contaminants. La purge de la conduite avant le Soudage de production sur les joints critiques est une bonne pratique.
Many porosity issues trace back to incorrect WPS requirements — particularly Vitesse de Soudage, Débit de gaz, and Électrode stickout settings that fall outside the validated parameter range.
Scénario pour l'Inspecteur : Vous inspectez une Soudure sur chanfrein CJP bout à bout de 20 pouces reliant deux semelles de poutre. Le joint est transversal à la contrainte de traction primaire dans la semelle inférieure d'une poutre chargée cycliquement. L'examen visuel révèle trois petits pores le long de la Face de Soudure, chacun d'environ 1/16 pouce de diamètre. Selon D1.1:2025 Tableau 8.1 article (8)(C)(1) : les soudures sur chanfrein CJP dans les joints bout à bout transversaux à la contrainte de traction sur des connexions chargées cycliquement ne doivent pas présenter de porosité tubulaire. Les trois pores sont des Défauts rejetables. La soudure nécessite une Soudure de réparation selon Clause5 Article 7.25 avant acceptation.
Questions Fréquemment Posées
Cela dépend du joint et de la charge. Pour les soudures sur chanfrein CJP dans les joints bout à bout transversaux à la direction de la contrainte de traction calculée, D1.1:2025 Tableau 8.1 article (8)(A)(1) stipule que la soudure ne doit pas présenter de porosité tubulaire visible — tolérance zéro pour les connexions chargées statiquement. Pour les connexions chargées cycliquement, l'article (8)(C)(1) applique la même règle de porosité zéro aux soudures sur chanfrein CJP dans les joints bout à bout transversaux à la contrainte de traction. Les soudures d'angle et autres soudures sur chanfrein ne relevant pas de cette Catégorie ont des limites quantitatives basées sur le diamètre des pores, la fréquence et la Longueur de Soudure.
Pour les connexions chargées statiquement, D1.1:2025 Tableau 8.1 article (8)(A)(2) limite la porosité tubulaire visible dans les soudures d'angle et les soudures sur chanfrein (sauf les joints bout à bout CJP en tension) comme suit : la somme de la porosité tubulaire visible de 1/32 pouce ou plus de diamètre ne doit pas dépasser 3/8 pouce par pouce linéaire de soudure. Pour les soudures de 12 pouces ou plus, la somme ne doit pas dépasser 3/4 pouce sur toute longueur de 12 pouces. Pour les soudures de moins de 12 pouces, la somme ne doit pas dépasser la Longueur de Soudure multipliée par 0,06.
La Porosité est causée par le gaz piégé dans le Métal Fondu en solidification. Les trois principales sources de gaz sont : l'humidité (hydrogène provenant de l'eau dans les revêtements d'Électrode, la condensation de surface du Métal de Base ou le Gaz de protection), la contamination (huile, peinture, calamine ou matière organique sur la surface du Métal de Base ou l'Électrode), et la perturbation du Gaz de protection (vent emportant la couverture de gaz, Projections excessives bloquant la buse, ou Débit de gaz insuffisant). L'utilisation d'Électrodes Bas Hydrogène, correctement séchées et stockées ; le nettoyage du Métal de Base avant le Soudage ; et le maintien d'une couverture de Gaz de protection adéquate sont les principaux contrôles de prévention.
Selon D1.1:2025 Clause5 Article 7.25.1.3, la Porosité qui dépasse les Critères d'acceptation du Tableau 8.1 doit être retirée et resoudée. Les méthodes de retrait comprennent le meulage, le gougeage ou le burinage jusqu'au métal sain. La Soudure de réparation doit satisfaire à toutes les exigences de la Spécification de Procédure de Soudage (WPS) d'origine, y compris le Préchauffage et la Température entre Passes. Les zones poreuses doivent être entièrement retirées — la réparation s'étend jusqu'à ce qu'aucune Porosité visible ne subsiste dans la cavité préparée. Après réparation, la soudure est soumise aux mêmes exigences d'inspection que la soudure d'origine.