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Auteur(s)
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Éric BUSCARLET : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure d’Électrochimie et d’Électrométallurgie de Grenoble - Docteur-Ingénieur - Direction Métallurgie Qualité Sollac
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Lire l’articleINTRODUCTION
La galvanisation et l’aluminiage en continu de tôle d’acier doux sont des opérations qui consistent à revêtir une bande d’acier d’une fine couche de métal protecteur par passage dans un bain fondu de ce métal. La nature de ce métal est le zinc pour la galvanisation et l’aluminium pour l’aluminiage. En plus de ces deux métaux, les mêmes techniques de fabrication servent au revêtement de leurs alliages à différentes teneurs : Zn-Al à 1 % d’aluminium (GALFLEX ® CRACK-FREE ®), Zn-Al à 5 % d’aluminium (GALFAN ® SUPER ZINC ®), Al-Zn à 55 % d’aluminium (GALVALUME ®).
Ces opérations mettent en jeu les mêmes technologies de préparation de surface, de recuit de la tôle support, d’enduction du métal de revêtement et de contrôle de son épaisseur. Elles se pratiquent sur des lignes industrielles pratiquement identiques, ou même sur une même ligne dite alors ligne mixte.
En 1995, pour la France les tonnages produits ont été d’environ 1,7 million de tonnes pour les applications automobile, électroménager, bâtiment et construction mécanique.
L’application des tôles galvanisées et galvanisées alliées dans la construction automobile pour les pièces de soubassement puis, à la fin des années 80, aux pièces visibles des carrosseries (la première application en grande série a été celles des portes de la 405 PEUGEOT) n’a été possible que par des progrès substanciels effectués ces dernières années. On doit souligner que ces progrès sont dus au moins autant à celui de la tôle de base dont la galvanisation en continu révèle les moindres défauts, qu’à celui de la technologie du revêtement au trempé.
Dans le circuit de fabrication des tôles laminées en bandes [26] ces opérations ont lieu soit après laminage à chaud sur les trains continus à bande à chaud, soit après laminage à froid sur les trains continus à froid.
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Fabrication et contrôle des produits1. Principe de fabrication
L’origine de la galvanisation en continu se trouve dans un brevet de Sendzimir de 1938. L’idée de base, qui était de procéder en même temps au recuit métallurgique de la tôle et à sa préparation de surface pour en permettre la galvanisation, est toujours utilisée aujourd’hui (figure 1)
1.1 Métallurgie du recuit continu
La ligne de galvanisation est d’abord une ligne de recuit en continu. Les opérations de trempé dans le métal fondu et d’alliation imposent cependant des contraintes qui ne sont pas sans conséquence métallurgique et dont il faut tenir compte dans le choix de la métallurgie de base et dans les traitements ultérieurs possibles (postrecuit) et nécessaires (skin pass ).
HAUT DE PAGE1.1.1 Cibles de caractéristiques mécaniques
Les produits revêtus au trempé font l’objet pour leurs caractéristiques mécaniques d’une normalisation particulière qui définit plusieurs niveaux d’emboutissage correspondant à des caractéristiques garanties. D’autres produits, notamment ceux de haut de gamme utilisés par la construction automobile, ne sont pas encore normalisés. Pour ces derniers la tendance est de fournir la même gamme de produits que ceux offerts en non revêtus et en revêtement électrozingué bien que le procédé de fabrication soit différent.
Le tableau 1 donne pour les revêtements galvanisés les qualités les plus utilisées.
HAUT DE PAGE1.1.2 Mécanismes métallurgiques mis en jeu sur la ligne de revêtement
L’obtention des caractéristiques mécaniques définies ci-avant fait appel aux lois générales de la métallurgie des tôles d’acier doux [26]. On se bornera ci-après à en rappeler les grandes lignes en dégageant les spécificités dues à la ligne de revêtement.
Dans le cas général, c’est la bande brute de laminage à froid qui rentre sur la ligne. Son état...
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