ALUMINIUM

Fabrication des demi-produits

Seuls seront étudiés ici les produits particuliers à l'aluminium et à ses alliages. La fusion est caractérisée par trois points importants :

– grande oxydabilité qui nécessite une protection par un flux et éventuellement une désoxydation ;

– facilité d'absorption d'hydrogène qui rend le métal poreux après solidification ; il faut donc éviter la présence d'eau et dégazer le métal ;

– capacité de dissolution du fer ; les instruments en fer doivent être protégés par un mélange approprié (poteyage).

Procédé de coulée semi-continue

Procédé de coulée semi-continue

Procédé de coulée semi-continue

Schéma du procédé de coulée semi-continue de plaques et billettes de laminage.

Le procédé de coulée continue a été mis au point pour l'aluminium (fig. 7) ; il s'est développé ensuite pour les métaux cuivreux et commence à s'appliquer à l'acier. Le métal liquide est versé dans la lingotière refroidie à l'eau. Un « faux fond » ferme la lingotière au démarrage ; il est descendu par un vérin, à vitesse régulière, au fur et à mesure que la billette se solidifie. Le métal, ainsi refroidi brutalement, se fige en couches horizontales successives ; on a un alliage compact sans retassures, à grain fin et homogène, avec peu de ségrégations.

Le laminage s'effectue à chaud vers 500 0C pour le métal jusqu'à 3 millimètres d'épaisseur puis à froid pour obtenir des feuilles minces. Celles-ci peuvent être collées sur du papier ou sur une feuille de plastique.

Le filage à chaud des alliages d'aluminium, vers 400 0C, demande des pressions variant de 600 à 1 000 MPa selon les alliages.

Laminage à froid

Laminage à froid

Laminage à froid

Schéma d'un train tandem à deux cages quarto pour le laminage à froid en bande.

Le principe du laminage à froid est donné par la figure 8.

Grains, grenaille ou poudre

Les grains (6 à 10 millimètres), servant au calmage des aciers ou comme catalyseur, se préparent en faisant couler le métal à travers une plaque perforée : les gouttes se solidifient et tombent sur un tamis métallique roulant.

La grenaille, utilisée dans les fabrications alumino-thermiques, s'obtient par broyage de déchets de feuilles minces ; par centrifugation en faisant tomber un filet d'aluminium liquide sur un disque tournant à 3 000 t/min ; par atomisation en pulvérisant le métal liquide par un fort courant d'air, dans une chambre de décantation, suivie d'un silo de tamisage.

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Écrit par

  • Robert GADEAU : ingénieur de l'Institut électrotechnique de Grenoble, directeur honoraire de la compagnie Pechiney
  • Robert GUILLOT : ingénieur à l'École centrale de Lyon, chef de service à Cégédur Péchiney

Classification

Pour citer cet article

Robert GADEAU, Robert GUILLOT, « ALUMINIUM », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL :

Média

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Autres références

  • PROCÉDÉ INDUSTRIEL DE FABRICATION DE L'ALUMINIUM

    • Écrit par Nicole CHÉZEAU
    • 166 mots

    Le Français Henri Sainte-Claire Deville (1818-1881) inventa en 1854 le premier procédé industriel de fabrication de l'aluminium. Celui-ci consiste à décomposer le chlorure double NaCl-AlCl3 par le sodium en présence d'un fondant. L'alumine nécessaire à la préparation de ce...

  • ACIER - Technologie

    • Écrit par Louis COLOMBIER, Gérard FESSIER, Guy HENRY, Joëlle PONTET
    • 12 475 mots
    • 10 médias
    L'aluminium est avant tout un puissant désoxydant. Il se rencontre plus rarement comme élément d'alliage dans des cas particuliers où il intervient dans certains processus de durcissement.
  • AIMANTS

    • Écrit par Roger FONTAINE
    • 5 520 mots
    • 13 médias
    La découverte en 1931 par Mishima d'un alliage de fer, de nickel et d'aluminium (30 p. 100 Ni, 12 p. 100 Al, 58 p. 100 Fe) présentant des propriétés d'aimant permanent intéressantes (Br = 0,95 T, H c  = 34 220 A ( m-1) ouvre la voie à une nouvelle classe de matériaux...
  • ALLIAGES

    • Écrit par Jean-Claude GACHON
    • 6 479 mots
    • 5 médias
    ...procédure qui permet de conserver la dureté souhaitable tout en maintenant la fragilité à un niveau acceptable. Dans le cas du duralumin, alliage d' aluminium et de cuivre, le réseau cristallin de l'aluminium est capable, à 550 0C, de s'accommoder de la présence de 2 p. 100 d'atomes de cuivre...
  • ALUNS

    • Écrit par Jean PERROTEY
    • 1 437 mots

    On appelle communément alun le sulfate double de potassium et d' aluminium hydraté [K2SO4, Al2(SO4)3, 24 H2O], qui reçoit souvent les noms usuels d'alun de potasse ou alun de roche, son appellation minéralogique étant kalinite. De nombreux composés semblables sont connus et, par extension,...

  • AVIATION - Avions civils et militaires

    • Écrit par Yves BROCARD
    • 8 304 mots
    • 21 médias
    Les matériaux utilisés pour la construction des avions sont choisis pour allier une bonne résistance à une grande légèreté. Dans les années 1920 à 1940, les alliages d'aluminium ont remplacé peu à peu le bois et la toile. Ils associent légèreté, facilité d'usinage, résistance à la ...
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Voir aussi