Choisir le métal d’apport pour les aciers inoxydables : 308LSi, 316LSi, 318Si, 2209 et autres

Par Robert Lahnsteiner, ingénieur international en soudage (IWE) · Mise à jour : novembre 2026

Pour les aciers inoxydables, on utilise normalement un métal d’apport de même nuance ou de nuance voisine, c’est-à-dire un fil d’à peu près la même composition que le métal de base. Il est équilibré de sorte que le métal fondu contienne un peu de ferrite delta et soit aussi résistant à la corrosion que la tôle.

Les métaux d’apport suralliés sont des cas particuliers : lorsque le joint doit être plus résistant que le métal de base, lorsque des matériaux différents sont assemblés, ou pour simplifier le stockage. Un fil allié au molybdène comme le 316LSi convient aussi aux aciers sans molybdène comme 1.4301 et 1.4541. L’inverse ne fonctionne pas : un 308LSi sur 1.4404 donne un joint sans molybdène, moins résistant aux chlorures que la tôle.

Outre la composition, les homologations requises, la température de service, l’épaisseur de paroi et la position de soudage jouent aussi un rôle. Pour les équipements sous pression ou la construction, une homologation du fil peut être obligatoire.

La correspondance des aciers courants selon DVS 0931. Pour les nuances standard 1.4301 et 1.4404, le 308LSi et le 316LSi sont les fils les plus souvent nécessaires.

Selon DVS 0931, tableaux 1a à 1d, simplifié ; « (Si) » signifie avec ou sans teneur accrue en silicium. Pour 1.4539 sous sollicitation corrosive accrue, clarifier la teneur en molybdène du métal fondu. Pour les aciers duplex, voir aussi DVS 0946.

Tous les fils : fil à souder en acier inoxydable et fil à souder au nickel.

Un fil en acier inoxydable porte généralement trois noms : selon l’ISO 14343 système A (européen, d’après la composition), selon le système B (d’après le type d’alliage, comme dans les normes américaines) et selon l’AWS A5.9. Souvent, tous désignent le même alliage.

Système A, par exemple ISO 14343-A – G 19 12 3 L Si :

• G = fil-électrode pour le soudage à l’arc sous protection gazeuse. Pour d’autres procédés, la lettre est W (TIG), P (plasma), S (arc submergé), B (feuillard) ou L (laser).
• 19 12 3 = teneurs nominales : environ 19 % de chrome, 12 % de nickel, 3 % de molybdène.
• L = bas carbone, au maximum 0,03 %.
• Si = teneur accrue en silicium de 0,65 à 1,2 % au lieu de 0,65 % au maximum.
• Autres symboles : Nb = stabilisé au niobium, N = avec azote, Mn = avec manganèse accru, H = carbone plus élevé pour hautes températures, Z = alliage ne figurant pas dans le tableau de la norme.

Système B, par exemple ISO 14343-B – SS316LSi : le premier S désigne le fil plein, le second l’acier inoxydable. Il n’y a pas de lettre pour le procédé ; le même nom vaut pour le fil MIG/MAG et la baguette TIG. Selon l’AWS A5.9, le fil s’appelle ER316LSi.

Les plages des deux systèmes ne coïncident pas exactement. Un fil peut porter les deux désignations si son analyse se situe dans les deux jeux de limites. Les électrodes enrobées sont normalisées dans l’ISO 3581 (p. ex. E 19 12 3 L R), les fils fourrés dans l’ISO 17633 (p. ex. T 19 12 3 L P M).

Les deux protègent contre la corrosion intergranulaire, et selon DVS 0931 les deux peuvent aussi être utilisées de manière croisée : un fil L pour un acier stabilisé et inversement. Un 1.4571 ne doit donc pas forcément être soudé avec du 318 ; le 316LSi est courant.

• Les nuances L (au maximum 0,03 % C) sont aujourd’hui la norme. Elles sont en général admises jusqu’à une température de service d’environ 350 °C.
• Les métaux d’apport stabilisés contiennent du niobium au lieu du titane, car le titane brûle en grande partie dans l’arc. Les aciers alliés au molybdène et stabilisés peuvent être utilisés jusqu’à environ 400 °C. Au-delà, les indications du fabricant de l’acier s’appliquent.
• Pour les pièces électropolies, DVS 0931 prévoit des métaux d’apport non stabilisés.

L’article Ce qui rend l’acier inoxydable explique pourquoi le carbone est si important.

En soudage MIG/MAG, les variantes Si comme le 308LSi et le 316LSi sont courantes. La teneur en silicium plus élevée rend le bain de fusion plus fluide ; il mouille mieux et le cordon est plus plat et se raccorde en douceur.

Les variantes sans Si, comme 19 12 3 L, sont utilisées lorsqu’une faible teneur en silicium est exigée. Pour le soudage TIG, il existe des baguettes avec et sans teneur accrue en silicium. Le silicium est alphagène et augmente légèrement la ferrite delta, voir Structure, ferrite delta et fissuration à chaud.

Les aciers ferritiques au chrome comme 1.4016 ou 1.4512 sont généralement soudés avec un métal d’apport austénitique comme 19 9 L Si, 19 12 3 L Si, 18 8 Mn ou 23 12 L. Le métal fondu austénitique est nettement plus tenace qu’un métal fondu ferritique.

Un métal d’apport ferritique est nécessaire lorsque le joint doit avoir la même couleur, lorsque des gaz soufrés attaquent (le nickel forme avec le soufre des sulfures à bas point de fusion) ou lorsque le joint et la tôle doivent se dilater de la même façon, par exemple dans les systèmes d’échappement. Sur les pièces plus épaisses, on peut aussi combiner les passes de remplissage et de finition : remplir avec un métal d’apport austénitique et souder les passes côté fluide avec un métal d’apport ferritique.

L’acier martensitique 1.4313 fait exception. Il se soude avec le métal d’apport de même nuance 13 4.

Dans ces cas, le métal d’apport est volontairement de composition différente de celle du métal de base.

• Duplex : le 2209 (22 9 3 N L) contient plus de nickel que l’acier 1.4462, afin que suffisamment d’austénite se forme lors du refroidissement rapide. Pour le super-duplex comme le 1.4410, on utilise du 25 9 4 N L. Plus de détails dans Duplex et super-duplex.
• Inox avec acier non allié : métaux d’apport suralliés comme 309LSi (23 12 L Si), 307 (18 8 Mn) ou 312 (29 9). Ils absorbent la dilution avec l’acier non allié sans formation de martensite. On peut le vérifier avec le calculateur de Schaeffler ; contexte dans Assembler l’inox et l’acier non allié.
• Nuances entièrement austénitiques comme 1.4539 ou 1.4529 : métaux d’apport comme 20 25 5 Cu L ou alliages base nickel. Ils se solidifient sans ferrite et exigent un apport de chaleur particulièrement faible et une grande propreté. La teneur en manganèse plus élevée de certaines nuances s’oppose à la fissuration à chaud.
• Aciers réfractaires : 22 12 H ou 25 20, selon le métal de base.

Le fil plein pour le soudage MAG des aciers inoxydables est courant en 0,8, 1,0, 1,2 et 1,6 mm, le fil fourré à poudre métallique en 1,2 et 1,6 mm, le fil fourré à laitier en 0,9, 1,2 et 1,6 mm.

Outre les bobines de 1 kg, 5 kg et 15 à 18 kg, il existe de grands conditionnements comme les fûts et les grandes bobines. Ils sont rentables sur robot et en série, car il faut moins changer de bobine.

Diamètres et conditionnements selon DVS 0931, tableau 3.

Puis-je utiliser du 316LSi pour 1.4301 ?

Oui. Le métal fondu est alors un peu plus allié que la tôle, ce qui ne nuit pas à la résistance à la corrosion et simplifie le stockage.

Puis-je utiliser du 308LSi pour 1.4404 ou 1.4571 ?

Non. Le joint manque alors de molybdène et résiste moins bien aux chlorures que la tôle.

Le 1.4571 doit-il être soudé avec un fil stabilisé ?

Non. Selon DVS 0931, rien ne s’oppose au 316LSi. Un métal d’apport stabilisé comme le 318Si est utilisé lorsqu’il est prescrit ou à des températures de service plus élevées.

Quelle est la différence entre 308LSi et 19 9 L Si ?

Aucune en pratique. 19 9 L Si est la désignation selon l’ISO 14343 système A, 308LSi celle selon le système B et l’AWS A5.9. Les analyses admissibles diffèrent dans le détail.

La même correspondance vaut-elle pour les baguettes TIG ?

Oui. L’alliage est le même, seule la lettre change : W 19 12 3 L au lieu de G 19 12 3 L Si.

La série va du matériau au joint contrôlé, en passant par le procédé, le gaz et la protection de la racine. Pour une vue d’ensemble, voir Le soudage des aciers inoxydables.

1. Ce qui rend l’acier inoxydable
2. Structure, ferrite delta et fissuration à chaud
3. Les procédés en un coup d’œil
4. Gaz de protection
5. Apport de chaleur et température entre passes
6. Préparation du joint et pointage
7. Protection de la racine et inertage
8. Couleurs de revenu, décapage, passivation
9. Duplex et super-duplex
10. Assembler l’inox et l’acier non allié
11. Défauts et dommages de corrosion
12. Contrôle et sécurité au travail