Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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Jean-Pierre BIRAT : Direction technique IRSID, USINOR
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les procédés de coulée continue de bandes visent à produire des bandes dont l’épaisseur est comprise entre 1 et 10 mm, à partir d’une poche d’acier liquide alimentée à partir de procédés d’affinage ou de fusion par ailleurs classiques. Ils sont basés sur la mise en œuvre d’une lingotière à parois mobiles constituée d’un ou de deux cylindres de coulée (que l’on appelle aussi rou-leaux, roues ou viroles) sur lesquels l’acier liquide se solidifie et forme une peau qui suit le cylindre dans sa rotation et s’en détache par contraction thermique et par le jeu de moments et de forces.
Malgré l’abondance des sources documentaires, on ne peut espérer en extraire toutes les informations nécessaires à la rédaction d’une synthèse sur l’état de l’art en matière de coulée continue de produits minces, car les politiques de publication des principaux acteurs du progrès dans ce domaine ont été très diverses, les plus actifs d’entre eux étant souvent les plus discrets dans la littérature technique. Une bonne partie de la technologie se trouve donc encore sous forme de savoir-faire ou reste dissimulée dans l’abondante production de brevets, qu’il n’est pas possible de débroussailler dans le cadre d’un article comme celui-ci. La rédaction de ce chapitre a donc présenté des difficultés particulières, puisque quelques-uns des atouts-maîtres de cette nouvelle technologie n’ont pas encore été dévoilés. Les résultats ne sont donc donnés qu’à titre indicatif. Pour plus de renseignements, le lecteur se reportera aux références bibliographiques citées.
Après une présentation sommaire de la coulée continue de bandes à partir de considérations de nature géométrique sur les dimensions des cylindres et relatives au mode d’amenée de l’acier liquide dans l’espace lingotière, on présente de façon plus détaillée les différents éléments constitutifs de la technologie — dans la mesure où ils ont été décrits dans la littérature. La productivité sera étudiée dans le « Pour en savoir plus » placé à la fin de cet article.
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Conclusion3. Géopolitique
Conceptuellement née en Europe à la fin du XIXe siècle, la coulée de bande est restée en sommeil pendant presqu’un siècle jusqu’à ce que les développements en automatisation des procédés et en matériaux rendent possible les travaux de R&D. Toutes les régions d’Amérique du Nord, d’Europe et du Japon, ont joué un rôle important dans l’histoire récente de la coulée de bande, de même que des pays nouvellement industrialisés, tels que la Corée du Sud, qui ont fait leur entrée dans le domaine plus récemment.
L’Amérique a été la première à mettre publiquement l’accent sur les enjeux de la coulée de bande et à identifier l’acier inoxydable comme l’objectif de cette technologie d’avenir au travers de l’expérience pionnière de Allegheny Ludlum, mais ce sont le Japon et l’Europe qui ont consacré le maximum d’efforts à ce domaine et ont atteint un niveau technique remarquable sur plusieurs de leurs installations pilotes. On ne présente pas ici toutes les tentatives menées à différentes échelles pendant les années 1980 et 1990, dont l’énumération n’aurait plus aujourd’hui qu’une valeur historique [53].
Sur la figure 36, les procédés les plus représentatifs ont été représentés sur un graphe tonnage coulé - largeur de bande. La trajectoire de développement, c’est-à-dire le parcours historique qu’a suivi un projet, se situe sur une diagonale qui va d’une bande étroite élaborée à partir d’un petit four à une bande plus large en tonnage plus important ; par conséquent, la position sur le graphe donne une mesure de la maturité d’un procédé particulier. Les procédés les plus avancés se situent en haut et à droite de la figure, où l’on peut facilement identifier les équipes concernées. L’infor-mation n’est toutefois pas suffisante pour établir complètement le niveau d’avancement atteint par le procédé : la qualité de la bande...
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Géopolitique
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Tous les chiffres cités dans ce paragraphe ne peuvent être considérés que comme des ordres de grandeur et il serait donc imprudent de les comparer entre eux, puisqu’ils se fondent sur des hypothèses différentes. Ils ne constituent qu’une tentative pour exprimer quantitativement le fait que la filière de production est très raccourcie par la coulée de bandes aussi bien du point de vue technique – en supprimant des étapes de la filière – que du point de vue logistique – en évitant l’utilisation d’un laminoir à chaud qui est souvent situé dans une autre aciérie. L’incertitude sur les véritables coûts d’exploitation des pilotes est grande et critique d’autant que l’on utilise des technologies à coût élevé pour les cylindres de coulée et pour les faces latérales.
L’analyse des coûts d’exploitation et du niveau des investissements de la coulée continue de bande est une question stratégique dont il est peu discuté dans la littérature. Il est d’ailleurs probable que l’expérience disponible sur des coûts d’exploitation réels soit encore limitée, même chez les opérateurs les plus avancés dans leur démarche de R&D.
La question de la productivité d’une coulée de bande entre cylindres est résumée sur la figure pour une bande de 1 300 mm de largeur, avec l’hypothèse que le temps annuel de marche en lingotière...
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