Contactez-nous
Désulfuration
Élaboration de l’acier moulé - Analyse des processus métallurgiques
M3624 v1 Article de référence

Désulfuration
Élaboration de l’acier moulé - Analyse des processus métallurgiques

Auteur(s) : Jean-Marcel MASSON

Date de publication : 10 mars 2007 | Read in English

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?

Présentation

1 - Enfournements

2 - Fusion au four à arcs

3 - Décarburation

4 - Déphosphoration

5 - Désulfuration

6 - Désoxydation. Réglages analytiques finaux

7 - Température de coulée

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

L’élaboration de l’acier moulé est une succession d’opérations métallurgiques élémentaires. La combinaison et l’enchaînement de ces différents processus dépendent des équipements de fusion et d’élaboration secondaire dont dispose l’atelier de fonderie ainsi que du degré de pureté de l’acier requis. Certaines opérations sont donc systématiques alors que d’autres sont soumises à l’appréciation du fondeur. Parmi les opérations systématiques, on a la sélection de la charge, la fusion, la désoxydation, la mise à la nuance et les contrôles divers comme les mesures de température ou la détermination de la composition chimique.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

Auteur(s)

  • Jean-Marcel MASSON : Ingénieur Civil des Mines - Chef du Service Métallurgie - Centre de développement des industries de mise en forme des matériaux (CTIF) - Professeur à l’École Supérieure de Fonderie et de Forge - Expert judiciaire

INTRODUCTION

L’élaboration de l’acier moulé peut s’analyser comme la succession d’opérations métallurgiques élémentaires qui font l’objet d’une description dans le présent dossier. La combinaison et l’enchaînement de ces différents processus dépendent des équipements de fusion et d’élaboration secondaire dont dispose l’atelier de fonderie ainsi que du degré de pureté de l’acier requis tel qu’il est défini par les impositions des commandes des clients. Certaines opérations sont donc systématiques alors que d’autres sont soumises à l’appréciation du fondeur. Parmi les opérations systématiques, il convient de citer :

  • la sélection de la charge qui est fonction du type de four utilisé, du taux de retours et de la nature de l’acier ;

  • la fusion ;

  • la désoxydation ;

  • la mise à la nuance ;

  • et les contrôles divers comme les mesures de température ou la détermination de la composition chimique.

En revanche, les opérations d’affinage comme la décarburation ou la déphosphoration sont réalisées uniquement dans les fours à arcs à garnissage acide ou basique, tandis que la désulfuration requiert obligatoirement un four à arcs équipé d’un garnissage basique ou une installation de métallurgie secondaire .

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-m3624

Article inclus dans l'offre

"Mise en forme des métaux et fonderie"

(125 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

5. Désulfuration

5.1 Réaction chimique

L’extraction du soufre de l’acier liquide passe nécessairement par la formation de sulfures stables. Les données thermodynamiques montrent l’intérêt du sulfure de calcium (CaS) par rapport aux autres sulfures (MnS, FeS…). Mais l’oxyde de calcium CaO est lui aussi très stable. Aussi la désulfuration ne pourra se produire qu’en déstabilisant l’oxyde (CaO) et en se plaçant dans des conditions thermodynamiques favorables à la précipitation de CaS (figure 13).

En résumé, la désulfuration de l’acier liquide par un laitier est pilotée par deux réactions que l’on peut écrire :

Ca+OCaO ( 1 )

Ca+SCaS ( 2 )

L’équilibre [1] est déplacé vers la gauche :

  • par une faible concentration d’oxygène (O) ;

  • par une élévation de température.

L’équilibre [2] est déplacé vers la droite :

— par de fortes teneurs en Ca et S.

De façon synthétique, l’extraction du soufre de l’acier liquide s’écrit :

( CaO)+S( CaS)+O ( 3 )

En sachant que le laitier est sous forme ionisée, [3] devient :

( ...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Lecture en cours
Désulfuration

Article inclus dans l'offre

"Mise en forme des métaux et fonderie"

(125 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Sommaire
Sommaire
Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Article inclus dans l'offre

"Mise en forme des métaux et fonderie"

(125 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Ressources documentaires

Élaboration de l’acier moulé - Fours de fusion

Les différentes familles des aciers moulés présentent de grande diversité, à commencer par leurs teneurs ...

Fusion des alliages d’aluminium

Cet article résume les critères de qualité des alliages d'aluminium de fonderie, tels que leur ...

Fonderie et moulage de l’acier. Métallurgie secondaire

Les opérations métallurgiques menées hors du réacteur traditionnel d’aciérie sont qualifiées de ...

Fonderie et moulage de l’acier - Cas pratiques

Cet article a pour objectif de rapporter des cas pratiques diversifiés d’élaboration des aciers moulés. ...