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Auteur(s)
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Michel STUCKY : Expert alliages non ferreux au CTIF
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Comme tous les alliages métalliques qui présentent des transformations de phases à l'état solide, les alliages de zinc peuvent être traités thermiquement afin de modifier certaines de leurs propriétés.
Néanmoins, compte tenu des propriétés des alliages de zinc, du procédé de mise en forme et des applications, le traitement thermique des alliages de zinc reste, industriellement, limité à quelques cas particuliers.
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- Version archivée 1 de janv. 1981 par Robert LÈBRE
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Applications aux différentes familles d'alliages de zinc
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1. Rappels sur les alliages de zinc et les traitements thermiques
Le zinc est surtout utilisé pour la galvanisation et en tant qu'élément d'addition dans les bronzes et laitons. Les alliages de zinc sont essentiellement mis en forme soit par les procédés de fonderie (70 %), soit par coulée continue (30 %) pour fabriquer des tôles utilisées pour les toitures. Le procédé de fonderie sous pression (cf. dossier [M 3 650] des Techniques de l'Ingénieur) est le procédé majoritairement utilisé pour mouler des pièces en alliage de zinc (en France, il représente 95 % du tonnage coulé).
En raison du quasi-monopole de la fonderie sous pression, les pièces présentent des formes, des dimensions et surtout des épaisseurs comparables (cf. article Fonderie et moulage des alliages de zinc [M 3 650] dans ce traité). L'association des alliages de zinc et du procédé de fonderie sous pression permet d'obtenir des épaisseurs de pièce moyenne de 1,2 à 1,5 mm et des épaisseurs minimales de 1 mm (cf. tableau 1).
Le procédé de fonderie sous pression met en œuvre un moule en acier massif parfois même refroidi par des circulations d'eau. Compte tenu des faibles épaisseurs des pièces, ces conditions de moulage conduisent à une solidification et à un refroidissement très rapide. De plus, la faible épaisseur des pièces conduit aussi une structure relativement homogène hormis une couche superficielle (0,2 à 0,3 mm) qui présente une structure très fine.
Cette vitesse de refroidissement élevée conduit à une structure hors équilibre qui évolue ensuite vers la structure d'équilibre, laquelle est atteinte seulement après plusieurs semaines à température ambiante.
Pour les pièces...
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ANNEXES
Étant donné que le traitement thermique des alliages de zinc est très peu pratiqué, il n'y a pas de document spécifique sur ce thème. Le lecteur trouvera ci-après des sources plus générales sur les alliages de zinc qu'il complétera avec profit à partir des informations disponibles sur les différents sites Internet cités.
HAUT DE PAGE
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HUGOT (P.) - Le moulage sous pression des alliages de zinc : les alliages de zinc Zamak. - ETIF, 173 p. (2001).
Centre technique du zinc - Les alliages de zinc de fonderie : inventaire, propriétés, métallographie, guide d'emploi. - CTZ (1984).
LODDER (L.A.J.) - SCOTT (K.P.) - Influence de la teneur en aluminium sur les propriétés des alliages de zinc de fonderie. - Fonderie, no 139, p. 367 à...
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