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RÉSUMÉ
Cet article décrit la conception générale des laminoirs à demi-produits et à produits finis. Il présente également les moyens de parachèvement et de contrôle de la qualité associés aux différents types de laminoirs.
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Claude BATAILLE : Ingénieur, ancien Chef de service à Ascométal (France)
INTRODUCTION
Suite au développement de la coulée continue à la fin du XXe siècle, la plupart des produits alimentant les trains finisseurs sont directement issus de la coulée continue. Cela permet de supprimer une étape de laminage traditionnellement réalisée sur un blooming, qui transformait les lingots en demi-produits alimentant les trains finisseurs.
Cependant, pour certains produits, la voie lingot et le blooming restent une nécessité, pour assurer la qualité des produits finis.
Les blooms et les billettes (de section carrée ou, plus rarement, ronde), issus du blooming ou de la coulée continue, alimentent, après réchauffage, les trains à barres moyennes, ou les trains à fil, pour donner des produits finis.
Cet article expose les différentes étapes de fabrication des demi-produits et des produits finis, et décrit les matériels utilisés et leurs performances. Les techniques utilisées pour le parachèvement et le contrôle de la qualité des produits fabriqués sont aussi présentées.
Pour compléter cet article, d’autres aspects du laminage des produits longs sont abordés dans :
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- Version archivée 1 de juin 2003 par Claude BATAILLE
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2. Laminage des produits finis
2.1 Fours de réchauffage
À la sortie du blooming ou de la coulée continue, les demi-produits se présentent sous la forme :
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de blooms : section sensiblement carrée de 100 mm × 100 mm jusqu’à 320 mm × 360 mm, leur longueur est très variable et peut dépasser 14 m ;
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de billettes : carrés de plus petites sections (100 mm × 100 mm à 155 mm × 155 mm), et de longueur très variable, alimentant les trains à fils et les forges.
Tous ces produits, en général, pris sur parc de stockage froid, doivent être portés à une température telle que le laminage soit possible. Cette température est un compromis entre un laminage aisé et une économie de combustible. Elle se situe aux environs de 1 200 °C pour un train à fil de grande capacité.
Pour obtenir ce résultat en fonction du produit et de la production envisagée, on peut trouver les installations suivantes :
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fours poussants : schématiquement, c’est un four traversé par une nappe continue (brames ou billettes) de produits progressant sous l’effet d’un pousseur mécanique, et dans lequel le métal s’échauffe progressivement, au fur et à mesure de son avancement, tandis que les produits de combustion, en provenance, généralement, du côté défournement, se déplacent à contre-courant du métal, tout en s’épuisant thermiquement. Le métal joue ici un rôle de récupération thermique donnant, de ce point de vue, un système des plus rationnels ;
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fours à longerons mobiles : ces fours, qui ont la forme et les caractéristiques thermiques des fours poussants, s’en distinguent par le fait que le produit n’est plus poussé, mais repose sur un dispositif de longerons longitudinaux mobiles assurant le déplacement des produits sans que ceux-ci soient jointifs. Ce dispositif offre la possibilité de vider complètement le four en cas d’arrêt prolongé (week-end, entretien), ce qui permet de ne pas laisser séjourner les produits à haute température, et ce qui évite un encrassement du four, une perte au feu importante, et une décarburation excessive.
Les combustibles utilisés sont en général des combustibles riches : gaz naturel, gaz de cokerie.
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Laminage des produits finis
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ASTER - Les aciers spéciaux. - BERANGER (G.), HENRY(G.) et LABBE (G.), eds, Éditions Lavoisier (1997).
-
(2) - Laminage à chaud des produits longs. - -CESSID (1998).
-
(3) - Roll pass design. - United Steel Companies Ltd (1960).
-
(4) - TAFEL (W.) - Laminage et tracé des cannelures des cylindres de laminoirs. - Dunod (1931).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Poutrelles I et H en acier de construction – Tolérances de forme et de dimensions - NF EN 10034 - 1993
-
Palplanches en acier laminées à chaud – Partie 1 : conditions techniques de livraison - NF EN 10248-1 - 2023
-
Palplanches en acier laminées à chaud – Partie 2 : tolérances sur dimensions et forme - NF EN 10248-2 - 2024
-
Profilés en U en acier laminés à chaud 2 – Tolérances sur la forme, les dimensions et la masse - NF EN 10279 - 2000
-
Produits sidérurgiques – Les essais de forgeabilité à chaud - A03-653 - 1988
-
Hot rolled round steel bars – Dimensions and tolerances on shape and dimensions - DIN EN 10060 - 2004
1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
SMS-Demag AG https://www.sms-group.com
Friedrick Kocks GmbH und Co. http://www.kocks.de
Danieli-Morgärdshammar http://www.danielicorp.com/
Morgan Construction Compagny (US) http://www.industry.siemens.com/metals-mining/morgan/
Stein-Heurtey https://www.fivesgroup.com/
Sandvik http://www.sandvik.com/
Primetals https://www.primetals.com/
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