Présentation
EnglishNOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN 10277-1 à -5 de mai 2008 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN 10277 (A37-401) : Produits en acier transformés à froid - Conditions techniques de livraison. (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1904 (avril 2019).
Auteur(s)
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Jean-Pierre POTTELETTE : Ingénieur de l’École centrale de Lille (IDN) - Licencié ès sciences - Ancien directeur de la Qualité de la Société métallurgique de Revigny (SMR)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les produits laminés n’offrant pas toujours une précision dimensionnelle suffisante ou l’aspect approprié à leur usage, le calibrage à froid a pour vocation de fournir des barres offrant en commun les propriétés suivantes :
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un aspect blanc dépourvu de calamine, d’où leurs désignations « bright steel products » en anglais et « blankstahl » en allemand ;
-
des tolérances dimensionnelles réduites ;
-
une rectitude apte à l’emploi sur des machines automatiques ou au montage dans des ensembles mécaniques précis.
Deux principes dominent :
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l’étirage, qui procède par déformation à froid et permet d’obtenir des profils de toute forme ;
-
l’écroûtage, qui ne s’applique qu’aux ronds et qui consiste en un enlèvement de métal par usinage (tournage).
Les tolérances des ronds étirés ou écroûtés peuvent à leur tour être resserrées par rectification. Ce procédé consiste en une abrasion de la périphérie au moyen de meules.
La rectification peut aussi être effectuée directement sur des ronds laminés de petite section en lieu et place de l’écroûtage. Le terme usité alors est meulage.
Les quelque 500 000 tonnes consommées annuellement sur le marché français, dont une moitié est produite sur le territoire, trouvent des applications innombrables dans de nombreux secteurs de l’industrie de la mécanique et, en particulier, dans le décolletage.
Un tiers de la production des calibrés à froid concerne les aciers de décolletage dont la principale caractéristique, au plan de la composition chimique, est une teneur élevée en soufre et souvent aussi en plomb, deux éléments favorisant l’usinabilité.
Parmi les autres secteurs d’activité, citons pour exemples d’application :
-
dans l’industrie automobile (principale utilisatrice en voie directe ou par le biais de ses sous-traitants) :
-
des éléments d’ensembles directionnels : axe de volant, crémaillère, biellettes,
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des éléments d’organes de suspension : barres de torsion, barres anti-dévers, ressorts, tiges d’amortisseur,
-
des équipements de sièges, des fixations de ceinture de sécurité ;
-
dans l’électroménager : axes de rotor ;
-
dans le machinisme agricole et de travaux publics : tiges de vérins, arbres de transmission ;
-
dans le domaine de l’outillage : tournevis, forets ;
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en serrurerie : paumelles, pênes ;
-
en mécanique générale : guides, supports, glissières, axes…
-
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2. Écroûtage
2.1 Principe
Ce procédé de calibrage consiste à éliminer la zone périphérique des ronds laminés, à l’aide d’outils coupants, sur une épaisseur de 1 à 5 mm suivant les diamètres. L’ébauche est choisie, dans la gamme des diamètres disponibles sur le marché, en fonction de l’épaisseur minimale qu’on souhaite enlever.
Ce procédé a pour effet d’éliminer, en totalité ou en partie, la couche décarburée et les défauts de surface. Contrairement à ce qui se passe en étirage, le métal est exempt de tensions et les caractéristiques mécaniques sont inchangées, à l’exception d’un écrouissage superficiel plus ou moins prononcé.
La gamme des nuances écroûtées est au moins aussi vaste que celle des étirées mais, dans la pratique, les aciers de construction et les aciers alliés s’y trouvent en plus grande proportion que les aciers de décolletage. L’écroûtage peut aussi être pratiqué sur des aciers prétraités.
HAUT DE PAGE2.2 Pratique de l’écroûtage
L’usinage, pour être parfaitement concentrique, ce qui est toujours un but recherché, nécessite une bonne rectitude ; l’opération est donc toujours précédée d’un dressage. Cependant, les barres se déforment consécutivement à la libération de contraintes en cours d’usinage et doivent subir un second dressage postopératoire. Dans ces conditions, la gamme comporte toujours au minimum trois phases :
1 - dressage de l’ébauche ;
2 - écroûtage proprement dit ;
3 - dressage du calibré.
Le deuxième dressage a également pour effet d’atténuer les stries d’usinage et de polir la surface.
Les dresseuses sont du même type que celles utilisées pour les ronds étirés en barres, avec deux galets hyperboliques l’un concave et l’autre convexe (cf. § 1.2.1.4...
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Écroûtage
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Tréfilerie de CONFLANDEY - Tréfilage de l’acier - . [M 645], Mise en forme des métaux et fonderie (1996).
-
(2) - CUÉNIN (P.) - Parachèvement. Finition - . [M 3 525], Mise en forme des métaux et fonderie (1997).
-
(3) - LEROY (F.) - Usinage et usinabilité - . [M 725] (1984), épuisé.
-
(4) - WANIN (M.) - Évaluation non destructive de la qualité des matériaux (partie 2) - . [M 4 131], Étude et propriétés des métaux (2002).
-
(5) - TROMBERT (C.) - Usinabilité des aciers inoxydables - . [M 726], Mise en forme des métaux et fonderie (1998).
-
(6) - BAQUÉ (P.), FELDER (E.), HYAFIL (J.), DESCATHA (Y.) - Mise en forme des métaux. Calculs par la plasticité - (Dunod).
NORMES
-
Produits en acier transformés à froid - Conditions techniques de livraison - Partie 1 : généralités. - NF EN 10277-1 - Octobre 1999
-
Produits en acier transformés à froid - Conditions techniques de livraison - Partie 2 : aciers d’usage général. - NF EN 10277-2 - Octobre 1999
-
Produits en acier transformés à froid - Conditions techniques de livraison - Partie 3 : aciers de décolletage. - NF EN 10277-3 - Octobre 1999
-
Produits en acier transformés à froid - Conditions techniques de livraison - Partie 4 : aciers pour cémentation. - NF EN 10277-4 - Octobre 1999
-
Produits en acier transformés à froid - Conditions techniques de livraison - Partie 5 : aciers pour trempe et revenu. - NF EN 10277-5 - Octobre 1999
-
Dimensions et tolérances des produits en acier transformé à froid. - NF EN 10278 - Décembre 1999
ANNEXES
SMRSecosar HAUT DE PAGE
Ugine & ALZ http://www. ugine.fr
Aubert et Duval http://www.aubertduval.fr
Tréfilerie Périllat http://www.trefilerie-perillat.com
Osborn Metals http://www.osbornbujon.com
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