Laiton

Composés essentiellement de cuivre et de zinc, les laitons sont des alliages jaunes, malléables, très ductiles, de couleur dorée ou argentée, non ferreux. On peut distinguer trois familles de laiton : les laitons binaires, constitués uniquement de cuivre et de zinc, l’apport du zinc permet de diminuer la température de fusion et la conductivité électrique du laiton, mais d’augmenter la résistance mécanique et la dureté ; les laitons au plomb (entre 1 et 3 %) pour une meilleure usinabilité et fragmentation des copeaux ;  et les laitons spéciaux par ajouts ou présence d’éléments d’addition tels plomb (le plus fréquent), étain, nickel, chrome, magnésium, aluminium, silicium… les nuances obtenues présentent des propriétés mécaniques et d’apparence variées, jusqu’à pour certains une excellente résistance à l’usure et au frottement. 

Très facile à usiner, à chaud comme à froid, le laiton a été utilisé à l’époque romaine pour couler les pièces de monnaie. Son emploi s’est ensuite répandu massivement à la fin du Moyen-Age en Europe, en particulier pour  remplacer l’or et l’argent plus onéreux, et dans la production d’objets de prestige. Il a l’avantage de pouvoir être fabriqué et non extrait. 

Aujourd’hui, le laiton est l’alliage du cuivre le plus utilisé industriellement, notamment pour la fabrication de pièces tournées en grandes séries. La composition en zinc varie alors entre 15 et 45 %. En dessous de 35 %, le laiton est monophasé α et présente une ductilité et une aptitude à la déformation à froid ; entre 35 et 45 %, il est dit biphasé α et β (phase intermétallique de dureté croissante et de grande fragilité). De par la présence majoritaire de cuivre, le laiton est sensible à la corrosion atmosphérique et se recouvre rapidement d’une couche vert-de-gris en surface.

Lors de sa fabrication, la coulée la plus fréquemment utilisée est la coulée dite Durville, par basculement, elle permet un remplissage avec peu de turbulence. D’autres procédés existent, notons la coulée sous pression, réservée aux séries importantes et permettant d’atteindre des épaisseurs très faibles.

Ensuite, les laitons peuvent subir certains traitements thermiques comme le laminage à chaud, le recuit complet ou le recuit de détente afin d’optimiser leurs propriétés physiques.

Les laitons sont employés couramment en bijouterie, en décoration, en plomberie, en serrurerie et en ferronnerie, dans la fabrication d’instruments de mesure et de musique, ainsi que dans le domaine de l’art.