Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Jean-Claude CALMON : Ingénieur des Arts et Métiers - Ancien Sous-Directeur à la Direction Technique de Sollac chargé des Usines à Froid
-
Jean CENAC : Ingénieur Civil des Mines - Ancien Directeur d’Usinor, usine de Montataire
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les épaisseurs minimales réalisées industriellement par les trains à bandes continus à chaud sont de l’ordre de 1,2 mm. Pour obtenir des épaisseurs plus faibles, l’opération de laminage à froid est actuellement indispensable. Elle permet d’atteindre sur train continu, dans de bonnes conditions de lubrification, l’épaisseur de 0,18 mm. Outre la possibilité de réalisation d’épaisseurs plus faibles, le laminage à froid présente, par rapport au laminage à chaud, d’autres avantages : excellent aspect de surface, amélioration des tolérances dimensionnelles et des propriétés métallurgiques (en particulier dans le domaine de l’emboutissage).
Le cycle des opérations de l’usine à froid s’applique aux bobines laminées à chaud et comporte quatre étapes principales :
-
le décapage qui prépare la bande à l’opération suivante en enlevant l’oxyde formé à sa surface au cours du laminage à chaud et du refroidissement ultérieur ;
-
le laminage dont le rôle est de réduire l’épaisseur de la bande à la valeur désirée ;
-
le recuit destiné à régénérer la structure cristalline du métal ;
-
le skin-passage qui permet d’effacer le palier de limite élastique qui subsiste après recuit (sauf sur les aciers décarburés), d’imprimer la rugosité recherchée et d’améliorer la planéité.
Les autres opérations de l’usine à froid de tôle non revêtue concernent le dégraissage avant recuit de la bande laminée avec une huile à haut indice de saponification ainsi que le parachèvement des produits : inspection de surface, coupe de feuilles à longueur, refendage de bobines, conditionnement, etc.
Dans ce qui suit, nous traiterons uniquement des opérations de décapage et de laminage sur installations continues.
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Résultats3. Analyse théorique et solutions des problèmes
3.1 Décapage
3.1.1 Structure de la calamine de la bande à chaud
Rappelons que nous n’étudions que le cas des bandes en aciers doux à bas carbone qui ont une structure auto-recuite après laminage à chaud.
La structure à froid de la calamine éliminée au décapage diffère normalement de la structure à chaud, car FeO est instable au-dessous de 570 oC.
-
Structure à chaud
La quasi-totalité de la calamine se forme à chaud, au contact de l’air, entre la sortie de la dernière cage du laminoir finisseur et la bobineuse. Lorsque l’épaisseur de cette calamine de base croît, il y a consommation de métal par un mécanisme de diffusion du fer dans les oxydes de fer et rejet à l’interface métal/calamine de la plupart des éléments d’addition contenus dans l’acier [13].
En partant du métal vers l’atmosphère, la calamine sur la bande avant bobinage présente une zone d’interface puis une zone externe composée de la superposition des trois oxydes de fer (figure 4) : protoxyde FeO essentiellement (environ 2/3 de l’épaisseur), magnétite Fe3O4 (moins de 1/3), et un peu d’hématite Fe2O3 au contact de l’air.
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Structure à froid (figure 4)
Si le refroidissement de la bobine est très rapide (cas particulier de la trempe à l’eau), la structure à froid est identique à la structure à chaud.
Dans le cas général, la bobine après laminage à chaud se refroidit à l’air ambiant ; ce refroidissement est différencié [14] :
-
les extrémités de la bande [spires de tête et queue (desserrées) et rives (bords de bande sur 10 à 20 cm)] se refroidissent rapidement au contact de l’air en donnant à froid une calamine de couleur gris-bleu spécifique de Fe2O3 ; cette calamine résulte de la suroxydation complète de FeO en deux couches de Fe3O4 et Fe2O3 (couche externe) grâce à l’apport permanent d’oxygène...
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Analyse théorique et solutions des problèmes
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - + historique de la question
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(2) - * - □ description d’appareillages ou d’installations
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(3) - * - △ comporte des résultats pratiques ou industriels
-
(4) - * - ✶ étude théorique de la question
-
(5) - * - ○ étude technologique de la question
-
(6) - * - ▪ comporte des résultats d’essais de laboratoire
-
(7) - PRAT (E.), LEMAIRE (B.) - Les lignes de décapage des aciers doux. Historique, aspects industriels. - p. 55-70, 2 tabl. 36 fig. Le décapage des produits...
ANNEXES
-
1 Thèse
- 2 Revues
-
3 Réglementation
-
4 Organismes
-
5 Constructeurs
- 5.1 Ingenierie sidérurgique
- 5.2 Constructeurs mécaniciens ensembliers
- 5.3 Constructeurs électriciens
- 5.4 Soudeuses
- 5.5 Planeuses décalamineuses sous traction
- 5.6 Génie chimique de décapage
- 5.7 Régénération d’acide
- 5.8 Rouleaux centreurs de bande
- 5.9 Huilage électrostatique
- 5.10 Jauges d’épaisseur à rayonnement
- 5.11 Capteurs de force (pressducteurs)
- 5.12 Capteurs de température de bande (sans contact)
- 5.13 Capteurs de vitesse de bande (sans contact)
- 5.14 Capteurs de planéité de bande
- 5.15 Gravage des cylindres 5.15.1 EDT
- 5.16 Revêtements de rouleaux 5.16.1 Céramique-métal...
5.15.2 Lasertex
5.15.3 EBT
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