Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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Pierre CUENIN : Ingénieur Arts et Métiers - Ancien directeur Méthodes centrales fonderie-modelage Renault - Ancien président-directeur général de la société Bretonne de fonderie et de mécanique (SBFM) - Ancien administrateur délégué Fonderie du Poitou (FdP)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Nous examinerons dans cet article les caractéristiques essentielles des techniques, procédés et matériels mis en œuvre dans la métallurgie des alliages de fonderie en renvoyant pour plus de détails aux articles spécialisés du traité.
La production de métal liquide est avec le moulage une des opérations clefs du processus industriel de la fonderie.
En effet, le métal conférera à la pièce toutes ses propriétés physiques (masse, stabilité dimensionnelle...), mécaniques (résistance, élasticité, usinabilité) et chimiques (corrosion...).
La qualité des pièces produites dépendra en grande partie de la qualité des alliages élaborés, elle‐même liée à celle du lit de fusion (ferrailles, fonte, métaux neufs, retours, ferro-alliages, flux, etc.) et aux conditions d’élaboration.
Cela justifie tous les contrôles et toute la rigueur qu’il faut appliquer à cette partie fondamentale de la technique de fonderie. On aura présent à l’esprit que le coût d’un rebut pour une cause métallurgique est grevé également des frais de moulage et de parachèvement.
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Manutention du métal liquide5. Traitements du métal liquide
Après fusion, il est nécessaire de traiter le métal liquide pour le débarrasser des crasses qui surnagent à la surface, l’affiner et améliorer ses caractéristiques avant de le couler dans les moules.
Ces traitements peuvent se faire directement dans le four, dans la poche ou à la coulée dans les moules, l’élimination des composants indésirables étant effectuée soit par partage entre deux phases (métal et laitier : le soufre dans l’acier, par exemple) ou par précipitation (par exemple le sulfure de Mg dans la fonte). Nous indiquerons ci‐après les principaux traitements pratiqués en fonderie d’acier, de fonte et de non ferreux.
5.1 Décrassage
C’est une opération commune à tous les modes d’élaboration et à tous les métaux et alliages qui a pour but de débarrasser le métal liquide de toutes les scories qui ont décanté et qui seraient source de défauts dans les pièces.
Pour décrasser le métal liquide, on utilise différents produits (fondants à base de chaux, spath fluor, ou dérivés), pour fluidifier les impuretés qui proviennent des charges métalliques, des retours (sable sur les jets, descentes de coulée...), etc., que l’on élimine par raclage sur la surface du bain, à l’aide de ringards, de raclettes, ou pinces mécanisées pour les gros fours à induction. Au cubilot, l’élimination des impuretés se fait principalement par le laitier formé par la castine chargée avec le coke et évacué par le trou de décrassage de l’appareil. Le décrassage, en éliminant les impuretés du métal liquide est un facteur prépondérant pour la qualité des pièces coulées. Il doit être fait très soigneusement, à chacune des étapes du processus d’élaboration du métal ; au four de fusion, à la poche, et au moment de la coulée dans le moule. Pour cette dernière opération, on utilisera de préférence des poches théières ou à quenouille qui permettent d’obtenir une bonne séparation du métal et des crasses surnageant à sa surface.
HAUT DE PAGE5.2 Protection des bains
Différents procédés existent pour protéger la surface des bains de l’oxydation...
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Traitements du métal liquide
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - MAGERIE (J.C.) - Élaboration des fontes (hormis les fontes malléables) - M760, traité Matériaux métalliques, oct. 1995.
-
(2) - CHÉRIÈRE (J.) - Élaboration des fontes malléables. - M770, traité Matériaux métalliques, janv. 1994.
-
(3) - DETREZ (P.) - Moulage et fonderie de l’acier. - M780, traité Matériaux métalliques, oct. 1989.
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(4) - ARNAUD (D.) - Fonderie et moulage des alliages de cuivre. - M800, traité Matériaux métalliques, janv. 1989.
-
(5) - PORTALIER (R.) - Fonderie et moulage des alliages d’aluminium. - M810, traité Matériaux métalliques, juil. 1990.
-
(6) - LAGRÉNÉ (G.) - Fonderie et moulage des alliages de magnésium. - M820, traité...
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