Laminage à chaud du fer-blanc : processus technique et considérations
Le laminage à chaud est un processus crucial dans la fabrication du fer blanc, un matériau largement utilisé dans l’industrie de l’emballage métallique. Ce processus technique comporte plusieurs étapes et des considérations spécifiques pour garantir la qualité du produit final. Les aspects techniques du laminage à chaud du fer-blanc sont détaillés ci-dessous.
Les étapes du processus de laminage à chaud
Chauffage : le laminage à chaud commence par le chauffage des brames d’acier dans des fours. Ce chauffage est essentiel pour obtenir la malléabilité nécessaire de l’acier, ce qui permet de le déformer par la suite. La température de chauffage varie entre 1150 °C et 1250 °C, et un contrôle strict de la température et de l’atmosphère du four est essentiel pour garantir la qualité de la surface du produit fini.
Ébauche : Cette phase consiste à effectuer une réduction préliminaire de l’épaisseur de l’acier. Un train d’ébauche est utilisé, ce qui permet de réduire l’épaisseur initiale de la tôle de 25 à 50 % par boîte. À ce stade, le laminage est effectué dans la phase austénitique, où l’ébauche et la finition sont réalisées à haute température. Toutefois, cette phase présente des défis en termes de productivité et de qualité des matériaux.
Finition : le matériau passe ensuite dans le laminoir de finition, qui se compose de plusieurs caissons qui réduisent encore l’épaisseur de l’acier. Les réductions successives peuvent varier entre 25 % et 30 %, à l’exception de la dernière case, qui effectue une réduction d’environ 10 %. La température de finition est d’environ 800 °C à 900 °C et est contrôlée par une trempe à l’eau.
Refroidissement et enroulement: après la finition, le matériau est refroidi à des températures comprises entre 500 °C et 700 °C, puis enroulé. L’objectif de cette étape est d’obtenir des bobines de dimensions spécifiques, prêtes pour le processus de fabrication suivant.
Considérations et défis techniques
Consommation d’énergie: le laminage à chaud nécessite une grande quantité d’énergie. Toutefois, un processus de laminage a été mis au point qui commence par l’ébauche de la phase austénitique et la finition de la phase ferritique, ce qui permet de réduire la consommation d’énergie et la tendance à la formation d’écailles dans le four de chauffage.
Qualité du matériau : le laminage à chaud en phase ferritique nécessite une plus grande puissance de broyage mais présente des avantages en termes de qualité, tels qu’une moindre formation de calamine et une moindre usure des cylindres de travail.
Problèmes de ductilité : des problèmes de ductilité insuffisante ont été identifiés dans les tôles laminées à chaud, en particulier dans les aciers pour fours à arc électrique qui utilisent presque exclusivement des déchets d’acier comme matière première. Les contaminants résiduels dans la ferraille peuvent réduire la ductilité du matériau.
Conclusion
Le laminage à chaud est une étape critique de la production de fer-blanc, qui nécessite un contrôle précis des conditions du processus pour garantir la qualité du produit. Les progrès de la technologie du laminage visent à améliorer l’efficacité énergétique et la qualité de l’acier laminé, en surmontant les défis liés à la ductilité et à la formation de calamine. La tôle ainsi obtenue sert de base à la fabrication du fer-blanc, qui est ensuite recouvert d’une couche d’étain pour être utilisé dans l’industrie de l’emballage métallique.
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