L’aluminium est l´ennemi juré de l´acier. Les sidérurgistes réagissent à la poussée de ce métal en développant des aciers technologiquement de plus en plus solides (résistance mécanique et résistance à l’oxydation). Ils ont développé des aciers à haute limite d’élasticité, plus difficiles à transformer, atteignant des limites d’élasticité de 30 M Pa. Ce type d’acier comporte certains éléments tels que le Mn avec une teneur de 1,4 %, le phosphore 0,085 %, etc.
Lorsque ce type d’acier est introduit dans la fonderie comme une partie du lot de plaques, des « cadeaux » sont ajoutés au fer liquide : Mn (peut être responsable de la formation de carbures dans les pièces), P (affecte l’usinabilité) …
L’un des aciers les plus courants est celui qui est recouvert de Zn car c’est le meilleur élément pour recouvrir une plaque d’acier afin de résister à la corrosion.
Depuis des années, la fonderie travaille avec des déchets métalliques provenant de l’industrie automobile et, par conséquent, avec des revêtements en zinc. A titre de curiosité, un paquet de tôles galvanisées protégées contre la corrosion sur deux côtés fournit au métal liquide 140g/m2, tandis qu’un Zn.Ni électrozingué 60g/cm2.
Caractéristiques physiques du Zn
– Il a une gravité spécifique élevée similaire à celle du fer : 7,13 g/cm3.
– Température de fusion : 419 ºC
– Température de sublimation : 910 ºC.
– La solubilité du Zn dans le Fe atteint jusqu’à 2% en solution solide, c’est-à-dire que l’on ne verra pas le Zn au microscope.
Procédé Zn
Une fois le métal sublimé, il s’oxyde (il a un engouement pour l’O2) et le ZnO se forme. C’est une poudre jaunâtre que l’on voit souvent dans la fonderie.
Dans le four à induction à creuset, nous pouvons avoir des valeurs de 0,150%. Lorsque ce métal liquide est traité et reste dans le four de fusion, cette valeur diminue pour atteindre des valeurs <0,08%.
En raison des caractéristiques physiques du Zn, nous observerons un curieux phénomène : la migration du gaz Zn à travers la porosité du revêtement jusqu’à sa liquéfaction, devenant progressivement du Zn liquide et solide.
Four à induction à creuset
Lorsque nous voyons du Zn solide collé au revêtement qui entoure la bobine et/ou à l’intérieur du revêtement de silicium lui-même lorsque nous démolissons le revêtement, nous sommes surpris et nous devons le comprendre :
– Le Zn pur n’est pas détecté par le système de sécurité du four, car c’est un métal non magnétique.
– Nous avons un problème de PROCESSUS avec deux causes possibles : (1) un frittage qui pourrait être amélioré et (2) la façon dont nous chargeons la ferraille galvanisée.
Du point de vue de la coulée de frittage du QUARSIL, nous devons le faire avec les charges les plus propres possibles (retours propres, lingot, acier sans Zn, etc…). Et ces charges propres doivent être utilisées, au moins, dans les 3 castings suivants. Ce n’est qu’à partir de ce dernier que nous commencerons à introduire des déchets ou des emballages zingués.
Et lors du chargement des emballages zingués, nous devons essayer de le faire avec un bain liquide chaud (par exemple 1300- 1350º) afin que les vapeurs de Zn formées à la suite de sa sublimation sortent du bain à la plus grande vitesse et dans le temps le plus court possible.
Four coulée press pour
Le Zn qui traverse le revêtement et se dépose dans l’atelier de fusion le détruit. Au fil des mois de travail de l’unité de coulée, le Zn corrode progressivement la tôle, faisant passer son épaisseur de 25 mm à un peu plus de 5 mm.
Que faire ? Lorsque cela se produit, nous devons étudier le profil thermique de l’unité et utiliser des solutions qui empêchent le Zn de se déposer physiquement dans l’atelier de fusion.
