Présentation
Auteur(s)
-
Michel PERNOT : Ingénieur ECAM (École Catholique d’Arts et Métiers) - Département Procédés de Fabrication. Montbard‐Inox – Groupe Vallourec
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Lire l’articleINTRODUCTION
Ce texte est une mise à jour de l’article Filage de l’acier et des métaux difficiles à déformer rédigé
par M. Jacques SÉJOURNET ( †)
Ancien Élève de l’École Polytechnique
Ex‐Président‐Directeur Général de CEFILAC
Le procédé de filage permet d’exécuter en une seule opération, donc à l’aide d’un seul équipement, une déformation très importante donnant un produit susceptible d’être utilisé en l’état et ce, pratiquement sans perte de métal.
L'expertise technique et scientifique de référence
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- Version archivée 1 de mars 1975 par Jacques SEJOURNET
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Caractéristiques physiques et mécaniques des produits filés7. Forme géométrique de l’écoulement
On peut, dans une barre filée, distinguer trois zones à partir de la tête de la barre :
-
a ) une courte zone dans laquelle la surface extérieure provient de la face avant de la billette ;
-
b ) une zone de transition correspondant au voisinage de l’arête avant de la billette ;
-
c ) une zone dans laquelle la surface extérieure provient de la surface latérale de la billette.
La figure 12 présente la coupe d’une barre d’acier filée avec lubrification vitreuse dans laquelle ont été mises en évidence les transformées de quelques diamètres de la billette initiale. La première transformée appartient à la zone a ), toutes les suivantes à la zone c ).
La zone c résulte d’un écoulement stationnaire en raison de l’absence de frottement latéral. Dans le filage d’une barre ronde, on peut alors représenter algébriquement la transformation d’un diamètre de la billette (figure 13) au moyen des équations suivantes, dues à Bernard Jaoul :
La profondeur p du doigt de gant obtenu est égale au produit d · δ , (δ = rapport de filage), dans lequel d est la différence entre les longueurs parcourues au cours de la déformation par un élément de la surface latérale et un élément axial de la billette. Dans le cas d’une filière plate, d est pratiquement égal à la différence entre les rayons du conteneur et de la filière.
La figure 14 met en évidence l’influence de la lubrification vitreuse sur l’écoulement du métal au travers des outillages. L’essai a été effectué sur une billette coupée en deux, dans le sens diamétral. Après quadrillage par gravure, la billette est reconstituée puis soumise au filage. Si la surface latérale de l’ébauche creuse est correctement lubrifiée, toutes les sections de la billette avancent avec une vitesse uniforme en cours de filage.
L’absence de lubrifiant vitreux met en évidence une vitesse d’écoulement moindre...
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