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Pierre-Jean CUNAT : Directeur technique EURO-INOX
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Depuis un demi-siècle, les techniques d’affinage des aciers inoxydables ont considérablement évoluées tant au plan technique (maîtrise de la composition chimique, maîtrise de l’état inclusionnaire, etc.) qu’au plan économique. Un saut technologique important avait été franchi dès les années 1930 avec le procédé Perrin en matière de décarburation et de désulfuration. Le second saut technologique a été celui des procédés d’affinage sous pression réduite au début des années 1970 (procédé AOD et dérivés). Ils ont permis une excellente maîtrise de la décarburation et de la désulfuration tout en réduisant considérablement le coût de l’opération d’affinage. Avec le procédé VOD et ses dérivés (début des années 1980), l’abaissement de la pression partielle de CO se faisant à l’aide du vide, l’obtention de très basses teneurs en carbone, soufre et azote a ouvert la voie aux nuances ferritiques à haute teneur en chrome (Cr » 30 %) et aux nuances austénoferritiques.
Depuis ces évolutions majeures, on a surtout observé des variantes principalement orientées vers des aspects économiques, en particulier en matière d’économies de gaz. L’une des évolutions possible pour les années à venir pourrait concerner les laitiers de manière à le rendre « neutre » vis-à-vis de l’environnement et de s’inscrire plus encore dans ce vaste programme se référant à un « développement durable ».
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- Version courante de mars 2008 par Pierre-Jean CUNAT
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Métallurgie en poche5. Procédé AOD-VCR
Le procédé AOD-VCR (Argon Oxygen Decarburisation / Vacuum Converter Refining ) est censé allier les avantages du convertisseur AOD et ceux relatifs à un affinage sous vide. Ce procédé a été mis au point par DAIDO (Japon). Il consiste à regrouper, dans un même appareil (figure 10), la rapidité opératoire du convertisseur AOD et les effets de brassage entre le bain et le laitier, caractéristiques d’un procédé sous vide.
Cet aspect, a priori séduisant, n’a pas donné lieu à des réalisations industrielles importantes et malgré tout son intérêt métallurgique, le procédé reste marginal.
Par rapport au procédé AOD classique, il permet de faire grâce à la séquence sous vide, des économies d’argon et d’atteindre des teneurs très basses en carbone (C < 0,010 %) et en azote (N < 0,07 %).
Par rapport au VOD classique, il permet une plus grande souplesse et n’impose pas de partir d’une charge prédécarburée, c’est-à-dire dont le niveau initial en carbone est de l’ordre de 0,5 %.
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Procédé AOD-VCR
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - STEINS (J.), SCHNELL (G.), SCHRADE (C.) - The use of oxygen in stainless steel production. - VAI Technology News, 31, p. 22-27, août 1999.
-
(2) - Melting and Refining Methods, ASM Speciality Handbook - – Stainless Steels, Edited by J.R. Davis, p. 120-125, déc. 1994.
-
(3) - DAUM (T.), STEINS (J.), FRITZ (E.), PIRKER (H.), RAMASEDER (N.) - VAINOX, La nouvelle formule du VAI pour l’élaboration des aciers inoxydables : réalisations perspectives. - La revue de Métallurgie – CIT, no 10, oct. 1998.
-
(4) - CHASSAGNE (J.L.), MALEFANT (J.Y.), SALEIL (J.) - Stainless steel making at Creusot Loire. - Proceedings of « Stainless Steels ’77 », p. 89-92, Londres, 26-27 sept. 1977.
-
(5) - OSTBERG (G.) - Modernizing steel making - a reappraisal of the PERRIN Process - . Part 1 : La Revue de Métallurgie – CIT, No 1, p. 41-53, janv. 2001. Part 2 : La Revue de Métallurgie – CIT, No 3, p. 281-294, mars 2001.
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