Quelle que soit leur utilisation finale, les produits sidérurgiques subissent, au cours de leur fabrication, au moins une étape de mise en forme à chaud, le plus souvent dissociée de la phase d’élaboration. La vocation initiale de cette phase de mise en forme – le laminage – est l’obtention de caractéristiques géométriques données. Des études menées depuis plus de quarante ans par de nombreuses équipes (IRSID, McGill University, Sheffield University…) ont montré qu’au cours du laminage (sous-entendu le réchauffage, le laminage proprement dit et le refroidissement jusqu’à la température ambiante), la structure métallurgique de l’acier évolue en permanence. Ces travaux ont en outre permis de cerner les phénomènes métallurgiques mis en jeu et de déterminer les paramètres (mécaniques, thermiques ou compositionnels) qui les contrôlent. Dès lors, en jouant sur ces différents paramètres dans le respect des contraintes imposées par les outils industriels, il est théoriquement possible de modifier la structure et, donc, les propriétés finales du produit. De ce fait, le laminage devient un outil de traitement thermomécanique. Il est important de noter que l’optimisation des schémas de laminage est également importante pour les produits qui subissent ultérieurement des étapes de mise en forme à froid (tôles pour l’automobile, tôles pour boîtes de boisson, tôles électriques…).
Dans cet article, nous décrivons les différentes phases du laminage et étudions les mécanismes physiques mis en jeu et les moyens de les exploiter ou, au contraire, de les inhiber. Quelques exemples d’application sont présentés pour illustrer ces différents aspects, d’un point de vue de la modélisation ou du développement de nouveaux aciers.
Le lecteur trouvera en fin d'article un glossaire et un tableau des symboles et des notations utilisés.
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