Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Jean-Claude MARGERIE : Ingénieur de l’École Polytechnique - Conseiller Scientifique au Centre Technique des Industries de la Fonderie
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Lire l’articleINTRODUCTION
Sous le titre « Élaboration des fontes », nous décrivons un ensemble d’opérations métallurgiques intéressant directement la fonderie de fonte et constituant une partie essentielle de la technique professionnelle, autrement dit, du métier.
Le but de ces opérations est de débiter en temps opportun et à la température convenable le métal liquide nécessaire, en quantité et en qualité, pour remplir les moules préparés par les chantiers de moulage, lesquels sont d’ailleurs soumis à des contraintes propres influant notamment sur les cadences : ainsi la fusion et les traitements complémentaires éventuels du métal liquide doivent-ils concourir à l’équilibre fusion-moulage optimisant coûts et qualité. La définition des besoins en matières premières métalliques, l’art de constituer les charges à refondre, les principes des réactions physico-chimiques accompagnant la fusion et donnant au métal ses qualités métallurgiques propres, les ajustements et traitements complémentaires hors du four (entre four et moule ou en moule), les contrôles d’atelier rapides garantissant en temps réel les meilleures chances de conformité aux prescriptions, présentent des aspects fondamentaux d’intérêt commun, quel que soit l’engin de fusion et quelle que soit la nuance de fonte considérée.
Cet article s’applique donc à l’ensemble des fontes moulées mais, comme le cas des fontes malléables est étudié dans l’article Élaboration des fontes malléables de ce traité, on s’intéressera principalement aux fontes grises (à graphite lamellaire GL) ou blanches et aux fontes à graphite sphéroïdal (GS), alliées ou non.
Les fontes d’affinage, destinées à la fabrication de l’acier, sont étudiées dans la rubrique Matériaux métalliques : élaboration et synthèse des métaux de ce traité.
Comme il est d’usage dans la profession, les pourcentages indiqués sont toujours des pourcentages massiques.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 1982 par Maurice DECROP
- Version archivée 2 de oct. 1989 par Maurice DECROP
DOI (Digital Object Identifier)
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Principes métallurgiques de la fusion3. Contrôles en atelier de l’élaboration des fontes
L’organisation moderne du contrôle de la qualité vise à vérifier que chacune des opérations qui conduit au produit final a été exécutée parfaitement. L’élaboration de la fonte liquide bonne à couler n’échappe pas à la règle. Nous n’insistons pas ici sur le contrôle de la qualité des matières métalliques constituant les charges (qui est en principe largement exercé par les fournisseurs), des pesées, des consignes de sécurité, des rejets dans l’environnement, etc. Nous nous limitons aux contrôles d’atelier qui doivent permettre d’ajuster au besoin la température et la qualité métallurgique de la fonte, avant même de couler des pièces si possible et en tout cas avant de les laisser s’engager dans les circuits de finition. Une fonte liquide non conforme est le plus souvent recyclable, telle quelle ou après lingotage, ce qui est évidemment de beaucoup préférable à la refusion de pièces moulées rebutées.
3.1 Essai de trempe des fontes
La mise en contact d’une fonte liquide et d’un bloc métallique froid (refroidisseur) provoque immédiatement une solidification dirigée sous gradient thermique intense. Après solidification complète, la microstructure obtenue est fonction de la distance au refroidisseur. L’examen à l’œil nu d’une cassure dans un plan normal à la face du refroidisseur fait apparaître nettement trois zones :
-
une zone facettée de fonte blanche (eutectique entièrement carburique) au voisinage du refroidisseur, dite zone trempée ;
-
une zone de transition truitée où apparaît le graphite mêlé à des carbures eutectiques ;
-
une zone indéfinie grise (eutectique entièrement graphitique) de texture à grain.
Cela est à l’origine d’un contrôle d’atelier fondamental qui consiste à prélever du métal à la louche, couler l’éprouvette, la casser et mesurer la hauteur ou la profondeur de trempe pour une estimation empirique de la structure probable dans les différentes épaisseurs des pièces à couler.
Il est ainsi...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Fabrication de la fonte à graphite sphéroïdal par les procédés au magnésium. - Notice CTIF Fo 96 (1991).
-
(2) - HECHT (M.) - La ferraille d’acier et la fonderie de fonte. - ETIF Paris (1991).
-
(3) - GUYOT (J.) - Manuel du cubilot. - ETIF p. 128-129 (1980).
-
(4) - * - Giesserei Kalender 1993. Giessereiverlag GmbH Düsseldorf p. 49 à 53.
-
(5) - MIKELONIS (P.J.) - Introduction to electric furnaces, - d’après HECHT (M.) - La ferraille d’acier et la fonderie de fonte..
-
(6) - ORVAIN (F.) - Métaux, alliages et produits d’addition utilisés en fonderie de métaux ferreux. - ETIF Paris (1987).
-
...
ANNEXES
(Liste non exhaustive)
HAUT DE PAGE1.1 Matériels et produits pour fonderies
Nous conseillons au lecteur de se référer au Répertoire des fournisseurs de matériels et produits de fonderie (Guide de l’acheteur) du CTIF mis à jour tous les deux ans par la CTIF.
HAUT DE PAGE
Il n’existe pas de document public donnant une liste exhaustive des fondeurs de fonte français. Pour répondre à un besoin spécifique, le lecteur s’adressera au SGFF ou éventuellement au CTIF.
HAUT DE PAGE
Normes citées dans le texte [M 760]
HAUT DE PAGE2.1 Association Française de Normalisation AFNOR
NF EN 10-001 - 01-91 - Classification et désignation des fontes brutes....
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