Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
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Patrick COPPIN : Ingénieur de l’École Centrale de Paris - Docteur ès science des Matériaux - Chef de Marché International Métallurgie à L’ Air Liquide
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Benoît LHOTE : Ingénieur de l’École Centrale de Paris - Responsable du programme Traitement Thermique pour la France à L’ Air Liquide
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Meryem BUFFIN : Ingénieur Civil en Sciences des Matériaux de l’Université Catholique de Louvain - Ingénieur de Recherche Traitement Thermique au Centre de Recherche Claude Delorme de L’ Air Liquide
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Serban CANTACUZÈNE : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure d’Électrochimie et d’Électrométallurgie de Grenoble (ENSEEG) - Docteur ès sciences des Matériaux - Ingénieur de Recherche Traitement Thermique au Centre de Recherche Claude Delorme de L’ Air Liquide
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Lire l’articleINTRODUCTION
Aujourd’hui, l’utilisation d’atmosphères gazeuses pour le traitement ther-mique des métaux est devenue la norme. De plus, les exigences croissantes en terme de qualité et la nécessité de contrôler et de reproduire cette qualité imposent l’utilisation d’atmosphères de qualité de mieux en mieux élaborées et régulées.
Cette tendance a pour conséquence la mise sur le marché de nouvelles solutions de fourniture d’atmosphères et de moyens de contrôles : l’atmosphère est aujourd’hui une composante essentielle du traitement thermique au même titre que la maîtrise des paramètres thermiques.
Les atmosphères gazeuses utilisées dans les fours sont généralement constituées de mélanges de plusieurs gaz (N2, H2, CO, Ar, He) avec des traces d’impuretés (O2, H2O, CO2, CH4). Les propriétés globales de ces atmosphères dépendent des caractéristiques intrinsèques des mélanges unitaires et donc de la capacité du fournisseur de l’atmosphère d’en assurer la qualité et la reproductibilité.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de juil. 1988 par Michel KOSTELITZ
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Recommandations de sécurité pour la mise en œuvre des gaz3. Comportement des atmosphères dans les fours
L’atmosphère mélangée ou préparée, voire épurée, est ensuite introduite dans le four en contact avec le métal. L’ensemble atmosphère-four-métal est régi par la thermique, les aspects chimiques ainsi que la mécanique des fluides.
3.1 Aspects thermiques
3.1.1 Rappel sur les modes de transfert de chaleur
La conduction [5] est un transfert d’énergie thermique qui s’effectue spontanément d’un point à un autre, sous la dépendance de la répartition des températures en fonction du temps et de l’espace. Le transfert de chaleur représente, dans ce cas, l’effet global du transport d’énergie thermique sous l’influence du gradient de température.
Au cours d’un traitement thermique, la conduction est le principal mode de transfert de chaleur lorsque l’épaisseur de gaz entre deux parois solides est très faible, comme par exemple lors du recuit d’une bobine d’acier.
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Comportement des atmosphères dans les fours
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BEGUIN (C.) - Introduction à la technique des atmosphères contrôlées - . Association Suisse de traitement thermique, 1994.
-
(2) - ASM Handbook - . Volume 4, Heat Treating. ASM International, 1991.
-
(3) - NEMENYI (R.) - Controlled atmospheres for heat treatment - . Pergamon Press, 1984.
-
(4) - GHIGLIONE (D.), LEROUX (C.), TOURNIER (Ch.) - Pratiques des traitements thermochimiques - . Éditions Techniques de l’Ingénieur, 1997.
-
(5) - REGENT (L.) - Modélisation des échanges de chaleur dans un four continu de traitement thermique - . Rapport interne Air Liquide no 32/89.
-
(6) - KAY (H.) - Design of furnaces for reheating - . Metals Technology, oct. 1975.
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