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Qu’est-ce qu’un bouchon ?

Les bouchons sont des sous-produits de la fusion et de l’affinage de métaux tels que le fer et le cuivre.

Il est produit lorsque les impuretés contenues dans les minerais métalliques se dissolvent et réagissent avec des oxydes tels que la chaux et la silice. Outre les métaux, les sous-produits peuvent également être utilisés comme matières premières pour le ciment et le verre, ou réutilisés comme matériaux pour les chemins de fer et les chaussées. La réutilisation devrait permettre d’utiliser efficacement les ressources et de réduire les déchets, mais elle peut entraîner une pollution de l’environnement et doit donc être traitée de manière appropriée au cours du processus de production.

Utilisations des bouchons

1. Matière première pour le ciment

Le bouchon est un matériau contenant principalement des oxydes tels que la silice, l’alumine et l’oxyde de fer. La silice, l’alumine et l’oxyde de fer sont utilisés comme matières premières pour le ciment. Lorsqu’il est chauffé avec de la chaux, l’ingrédient principal du ciment, le bouchon subit une réaction chimique et devient un matériau solidifié. Le bouchon peut être utilisé dans le ciment pour éliminer les oxydes et améliorer la résistance du ciment.

La silice est un composé appelé oxyde de silicium, dont la formule chimique est SiO2. L’alumine est un composé appelé oxyde d’aluminium, dont la formule chimique est Al2O3.

2. Matières premières du verre

Il contient principalement des oxydes tels que la silice et l’alumine, qui sont utilisés dans la production de verre, car ces composants sont similaires à l’acide silicique et à l’alumine, qui sont les principaux composants du verre.

3. Matières pour les sous-structures routières et ferroviaires

Sa densité élevée et sa durabilité en font un matériau idéal pour les infrastructures routières et ferroviaires. Il se draine également bien grâce à sa faible perméabilité, ce qui en fait un excellent matériau de drainage pour la construction de routes et de voies ferrées.

4. Matière première pour les matériaux de construction, le calcaire, etc.

Les bouchons contiennent des composants tels que la silice, l’alumine, l’oxyde de fer et le calcium, qui sont utilisés dans les matériaux de construction tels que le calcaire et le ciment. En tant que solide, il peut être utilisé tel quel comme matériau de construction.

5. Stabilisation des chaussées

Le bouchon est également un matériau utilisé pour stabiliser les plates-formes routières et ferroviaires. En tant que solide, il peut être mélangé à la terre pour améliorer la stabilité de la plate-forme. Il peut également améliorer le compactage du sol grâce à sa densité élevée.

6. Écrans acoustiques, murs de protection et matériaux de revêtement

En raison de ses excellentes propriétés acoustiques, il est parfois utilisé comme barrière acoustique, mur de protection ou matériau de revêtement.

7. Amendement de sol

Le bouchon est également un matériau utilisé comme amendement du sol dans l’agriculture. Il est utilisé comme engrais dans l’agriculture car il neutralise l’acidité du sol et apporte des nutriments. Le fer et le calcium contenus dans les bouchons sont également utilisés comme éléments nutritifs pour la croissance des cultures.

8. Matériaux d’amélioration des sols

Le laitier convient à l’amélioration des sols car il en augmente la densité et en améliore la compressibilité. En tant que matériau d’amélioration du sol, il est également utilisé dans la construction de routes et de voies ferrées.

9. Matériau d’assainissement de l’environnement

Les composants des bouchons sont efficaces pour adsorber et éliminer les polluants. Il peut être utilisé pour la purification de l’eau, par exemple. Les bouchons contiennent des ions métalliques tels que le fer et l’aluminium, qui sont utilisés dans le traitement nécessaire à la purification de l’eau.

10. Matière première pour la fabrication de poudre de fer recyclée

Les bouchons sont également utilisés comme matière première pour la fabrication de poudre de fer recyclée. La poudre de fer recyclée est une poudre de fer produite en réutilisant des déchets tels que la calamine et la ferraille d’acier provenant du processus de production du fer et utilisée comme matière première pour la fabrication de poudre de fer recyclée.

Propriétés des bouchons

Les bouchons sont produits au cours du processus de fusion des minerais métalliques à haute température et de séparation du métal des impuretés. Les processus de base sont les suivants

1. Fusion des minerais métalliques

La fusion des minerais métalliques à haute température déclenche le processus de dissolution, qui sépare le métal des impuretés. Les impuretés contenues dans le minerai métallique ont un point de fusion plus bas que le minerai lui-même et ont donc tendance à se dissoudre lors de la fusion.

2. Soufflage d’oxygène

Le bouchon fondu dans lequel le minerai métallique a fondu contient des oxydes ainsi que des métaux. Lorsqu’on insuffle de l’oxygène pour éliminer ces oxydes en même temps que les impuretés, ces dernières sont oxydées et se transforment en bouchons, ce qui facilite leur dissolution.

3. Réaction des impuretés

Une fois que les impuretés ont été oxydées par le soufflage d’oxygène et dissoutes dans le laitier en fusion, elles réagissent avec les additifs tels que la chaux et la silice pour former le laitier. Cette réaction laisse les bouchons sous la forme d’un liquide dont les propriétés sont différentes de celles des métaux.

4. L’extraction des bouchons

Les bouchons étant plus légers que le métal, ils flottent à la surface sous forme liquide, ce qui facilite leur séparation du métal. Après la séparation du métal et du laitier, le laitier est refroidi et solidifié, puis traité comme un sous-produit.

Types de bouchons

Il existe une grande variété de types de bouchons en fonction du type de minerai métallique et de la méthode d’affinage, et il existe plusieurs méthodes de classification. Voici quelques méthodes de classification typiques pour les bouchons.

1. Classification par type de matériau

Les bouchons étant produits à partir de différents matériaux en fonction du type de minerai métallique, ils peuvent être classés en fonction de leur matériau. Les bouchons typiques comprennent les bouchons de fer, les bouchons de cuivre, les bouchons de plomb, les bouchons de zinc et les bouchons d’aluminium.

2. Classification selon la composition chimique

Les bouchons peuvent également être classés sur la base de leur composition chimique, car celle-ci varie en fonction des impuretés et des additifs présents dans le minerai. Les exemples incluent les bouchons de chaux, les bouchons de silice, les bouchons d’aluminium et les bouchons de manganèse.

3. Classification selon le procédé de fabrication

Les bouchons étant un sous-produit du processus d’affinage des minerais métalliques, ils peuvent avoir des propriétés différentes en fonction du processus de fabrication. Par exemple, le laitier de haut fourneau est le laitier produit lors du processus de fabrication de l’acier dans le haut fourneau, tandis que le laitier fondu est le laitier produit lors du processus de fabrication du cuivre dans le four de fusion. Ainsi, les bouchons sont parfois classés en fonction de leur processus de production.

Types de bouchons

Les types de bouchons typiques, leurs processus de production et leurs méthodes de réutilisation sont énumérés dans le tableau ci-dessous.

Nom du bouchon	Procédé de production	Méthode de réutilisation
Bouchons de fer	Produit par la fusion de minerais métalliques à haute température et l’injection d’oxygène dans ces minerais.	Utilisé comme matière première pour le ciment et le béton, matériau pour les sous-structures routières et ferroviaires, matériau alternatif pour le gravier et les matériaux de revêtement.
Bouchons de cuivre	Produit dans le processus de production du cuivre en faisant fondre le minerai à des températures élevées et en y insufflant de l’oxygène.	Utilisé comme matériau pour le ciment, les matériaux de revêtement, les abrasifs et les sous-structures routières.
Scories d’aluminium	Produit par la fusion de minerais métalliques contenant de l’aluminium à des températures élevées et en y insufflant de l’oxygène.	Utilisé comme ciment, conditionneur de sol, matériau de revêtement, fabrication de composants métalliques, etc.
Laitier de silicium	Produit lors du processus de réduction du minerai de silicium	Utilisé comme additif dans la fabrication du ciment, du calcaire, des amendements de sol, des matériaux de construction et dans la production d’acier.
Bouchons d’acier	Généré lors du processus de production de l’acier	Matière première pour le ciment et le béton, matériau pour les infrastructures routières et ferroviaires, matériau de substitution pour le gravier, additif pour éliminer les impuretés lors de l’affinage de l’acier, combustible pour les processus de fabrication de l’acier.
Bouchons de zinc.	Généré lors du processus de fusion du minerai de zinc.	Généré lors du processus de fusion du minerai de zinc.
Scories de nickel	Apparaît dans les processus de fusion du minerai de nickel	Ciment, amendement des sols, matériaux pour les infrastructures routières, recyclage des métaux

Autres informations sur les bouchons

1. Utilisation des bouchons

Outre l’affinage des métaux, les bouchons sont également utilisés dans de nombreux autres domaines, tels que les mesures environnementales, le secteur de la construction et l’agriculture.

Par exemple, les bouchons sont parfois utilisés comme amendement du sol. Les bouchons contiennent des composants tels que la chaux et le fer, qui contribuent à ajuster la valeur du pH du sol et à augmenter l’absorption des nutriments dans le sol. Les bouchons améliorent également la perméabilité à l’air et le drainage, ce qui peut favoriser la croissance des cultures.

En outre, il s’agit d’une mesure environnementale efficace. Les bouchons sont parfois utilisés comme adsorbants pour les pluies acides et les polluants du sol. Les bouchons de chaux sont particulièrement efficaces pour neutraliser les pluies acides et contribuent à la protection de l’environnement.

Dans le secteur de la construction, le bouchon est utilisé comme matière première pour les matériaux d’infrastructure routière et ferroviaire et les matériaux de construction. Il attire l’attention en tant que matériau durable et respectueux de l’environnement.

2. Normes JIS relatives aux bouchons

Les normes JIS (Japanese Industrial Standards) relatives aux granulats de bouchons sont les suivantes Le granulat de bouchons est un type de matériau de construction fabriqué à partir de laitier fondu recyclé généré lors de la fusion de métaux ferreux et non ferreux.

1. JIS A 5011 (granulats de bouchons pour le béton)
   Agrégat de laitier de haut fourneau
   Agrégat de laitier de ferronickel
   Agrégat de scories de cuivre
   Agrégat de laitier de four électrique
2. JIS A 5012 (Granulats fins de laitier de haut fourneau pour béton)
3. JIS A 5015 (Bouchons d’acier pour routes)
4. JIS A 5021 (Granulats recyclés H pour béton)

Qu’est-ce qu’une agrafeuse Tacker ?

Une agrafeuse Tacker est un outil utilisé sur les chantiers pour fixer les matériaux d’intérieur et d’isolation.

Elle a la forme d’une grande agrafeuse et sert à marteler les matériaux minces. Elle se distingue de l’agrafeuse classique par le fait que la pointe de l’aiguille se plante verticalement sans se plier.

Il existe différents types d’agrafeuses Tacker : les agrafeuses Tacker à pistolet, qui frappent manuellement l’aiguille, les agrafeuses Tacker électriques, qui peuvent frapper l’aiguille en continu, et les agrafeuses Tacker pneumatiques, qui utilisent un compresseur d’air ; il est donc nécessaire de choisir le type d’agrafeuses Tacker qui convient le mieux à l’application.

Utilisations des agrafeuses Tacker

Les agrafeuses Tacker sont utilisés pour marteler des matériaux minces sur des murs et des panneaux. Elles peuvent être utilisées d’une seule main, ce qui permet de tenir le bois ou autre matériau à fixer avec l’autre main.

C’est pourquoi elles sont largement utilisées pour fixer le papier peint et les draps. Les agrafeuses Tacker électriques peuvent être utilisés pour une frappe continue de l’aiguille, ce qui permet d’effectuer le travail rapidement, même dans des zones dangereuses telles que les endroits en hauteur.

Les agrafeuses pneumatiques ont également une force d’aiguille importante et sont utiles, par exemple, pour refaire le cuir d’un canapé.

Principe des agrafeuses Tacker

Alors que les agrafeuses fixent les objets en pliant la pointe de l’aiguille, les agrafeuses Tacker fixent les objets en les perçant en forme de “U”. Comme avec une agrafeuse, appuyez l’agrafeuse Tacker horizontalement contre l’objet à agrafer et appuyez sur le bouton.

La pointe de l’agrafe est semblable à celle d’une aiguille, ce qui permet de l’utiliser sur du bois fin, du tissu et d’autres objets épais.

Types d’agrafeuses Tacker

1. Agrafeuse à pistolet

Il s’agit d’une agrafeuse manuelle courante, également connue sous le nom de Tacker à main. Les plus petites sont utilisées pour le bricolage, tandis que les plus grandes et les plus robustes sont utilisées sur les chantiers de construction. Les agrafes sont appliquées en tenant la gâchette avec la main.

2. Marteau-piqueur

Il s’agit d’une agrafeuse qui frappe comme un marteau. Elles sont frappées d’un coup de poignet, de sorte qu’elles visent une position approximative plutôt qu’un endroit précis.

3. Agrafeuses Tacker électriques

Les agrafes sont enfoncées à l’aide de l’énergie électrique. Elles peuvent être enfoncées en appuyant sur un bouton et conviennent pour de longues heures de travail. Elles sont disponibles en version filaire ou rechargeable.

4. Agrafeuses pneumatiques

Utilisent la pression de l’air pour appliquer les agrafes. Nécessitent un compresseur et un tuyau d’air. Principalement utilisées dans le domaine de la construction, par exemple en travaux d’intérieur.

Comment choisir une agrafeuse Tacker ?

Lors du choix d’un Tacker, vous devez prêter attention à l’utilisation de travail, au poids et au type d’agrafes.

1. Utilisation prévue

Il est conseillé de choisir une pince adaptée à l’utilisation prévue : une pince à canon convient pour fixer des éléments fins dans le cadre d’un projet de bricolage. En revanche, une pince électrique ou pneumatique est plus adaptée si le travail est plus épais, s’il nécessite une fixation solide ou s’il exige de longues heures de travail, par exemple sur un chantier de construction.

Récemment, les progrès réalisés dans le domaine des batteries ont permis à certaines agrafeuses électriques d’être aussi puissantes que les agrafeuses pneumatiques. De nombreux modèles plus petits sont également disponibles, et les agrafeuses Tacker électriques deviennent la norme pour les bricoleurs avancés et les chantiers spécialisés. D’autres peuvent être utilisées comme agrafeuses en y attachant des pièces spéciales.

2. Poids

Les agrafeuses pneumatiques sont puissantes mais lourdes et nécessitent un compresseur et un tuyau d’air. Par conséquent, les modèles rechargeables et les agrafeuses à percussion conviennent aux travaux en hauteur.

3. Type d’agrafe

La longueur des pattes d’aiguille varie d’environ 6 mm à 25 mm, de sorte que la longueur doit être déterminée en fonction du matériau à fixer.

De plus, selon l’agrafe, l’agrafeuse Tacker pouvant être utilisé peut être différent, comme pour les Tacker à air ou à marteau. Il est donc important de choisir l’agrafeuse adéquate . Il est recommandé de faire correspondre autant que possible le fabricant du Tacker et de l’agrafe utilisée afin d’éviter les blocages.

Qu’est-ce que le fil coupé ?

Le fil coupé est un fil métallique coupé à la même longueur que le diamètre du fil et utilisé pour le polissage des pièces moulées sous pression et des pièces coulées, ainsi que pour le décapage de la peinture. Il est utilisé comme abrasif dans le grenaillage de précontrainte et le grenaillage de précontrainte. L’on utilise des fils fins d’un diamètre de 0,3 à 3 mm, fabriqués en acier, en acier inoxydable et en alliages d’aluminium, en cuivre et en zinc.

Différentes duretés de fil coupé sont disponibles et sont choisies en fonction de l’usage. Une dureté Vickers d’environ 40-600 Hv est utilisée. Il existe également des fils de découpe sans arêtes avec des surfaces de découpe arrondies.

Utilisations du fil coupé

Le fil coupé en acier est robuste et durable et est utilisé pour l’ébavurage des produits moulés. Le fil coupé en acier inoxydable a une dureté d’environ 300-600 Hv, une excellente résistance à la corrosion et à l’acide et est souvent utilisé pour le meulage, le ponçage et le décapage de produits en aluminium moulé sous pression et en acier inoxydable. Les fils coupés en aluminium sont plus doux, avec une dureté d’environ 40-60 Hv, et sont utilisés pour l’ébavurage, le lustrage et la finition jusqu’à l’obtention d’une peau lisse. Les fils coupés en alliage d’aluminium ont une dureté d’environ 100 Hv et conviennent pour l’élimination des taches et le polissage des poires. Les fils coupés en cuivre et en zinc sont utilisés pour l’ébavurage et le décapage.

Le fil coupé trouve des utilisations dans les méthodes de soudage à l’arc submergé. Le fil coupé est introduit dans le biseau et soudé à l’arc, ce qui augmente la quantité de fusion et convient au soudage de plaques plus épaisses. La fissuration à haute température peut être évitée, en particulier lors du soudage d’acier à haute teneur en carbone.

Caractéristiques du fil coupé

Le fil coupé est un abrasif utilisé pour l’ébavurage, le décapage de peinture et la finition de surface par grenaillage, grenaillage de précontrainte et autres méthodes de traitement. Le fil coupé se caractérise, d’une part, par son excellent pouvoir abrasif, qui augmente l’efficacité du travail et, d’autre part, par sa durabilité exceptionnelle, qui réduit l’usure et le temps de traitement, et donc les coûts.

Une autre caractéristique est l’amélioration de la qualité grâce à l’uniformité de la taille des grains et de la dureté. De plus, le broyage est très limité, ce qui réduit la poussière, améliore l’environnement de travail et réduit les déchets industriels. Cela accélère l’acquisition de la norme ISO 14001 et d’autres normes.

Il existe différents types de fil coupé, sélectionnés en fonction du matériau, de la dureté et de l’objectif de l’objet. Les fils coupés en acier inoxydable sont fabriqués en SUS 304 ou SUS 430, ce qui signifie qu’ils ne rouillent pas, qu’ils ont une excellente durabilité et résistance à la corrosion et qu’ils sont économiques. Ils sont utilisés pour le décalaminage des pièces moulées, le décalaminage des produits traités thermiquement et le poirage des pièces métalliques. Le fil coupé en cuivre est également idéal pour décaper les gabarits de peinture, en particulier lorsque le décapage est difficile, comme c’est le cas avec la peinture par électrodéposition.

Qu’est-ce que l’acier inoxydable austénitique ?

L’acier inoxydable austénitique est un terme générique désignant un alliage d’acier inoxydable qui présente une structure cristalline appelée austénite à température ambiante.

Il est classé parmi les aciers inoxydables au chrome-nickel parce qu’il contient du chrome et du nickel en plus du fer comme composants principaux. La composition varie en fonction de la qualité de l’acier, mais se caractérise par la présence de nickel comme ingrédient principal pour stabiliser la structure austénitique. Il s’agit du matériau le plus couramment utilisé parmi les nuances d’acier inoxydable et sa production est estimée à environ 60 % de tous les aciers inoxydables.

En particulier, le SUS 304, un acier inoxydable austénitique typique, est utilisé dans une très large gamme d’applications ; le SUS 316, un alliage de SUS 304 auquel on ajoute du molybdène, est un autre alliage présentant une résistance élevée à la corrosion.

Utilisations des aciers inoxydables austénitiques

Selon la nuance d’acier, les aciers inoxydables austénitiques sont généralement utilisés dans un large éventail d’applications, car ils sont amagnétiques et très résistants à la corrosion. Ils résistent à la perte de résistance due à l’environnement thermique externe et présentent d’excellentes propriétés de soudage et d’usinage plastique, ce qui les rend adaptés à une utilisation dans les matériaux de construction, les équipements d’usine et d’autres domaines où des conditions difficiles et une grande fiabilité sont requises.

La nuance d’acier la plus couramment utilisée est le SUS 304, mais le SUS 305, qui empêche l’écrouissage, et le SUS 316, qui offre une meilleure résistance à la corrosion, sont également largement utilisés.

Propriétés des aciers inoxydables austénitiques

Les aciers inoxydables austénitiques ont une excellente ténacité et ductilité et conviennent au travail à froid et au formage à la presse. Ils présentent une bonne soudabilité, une dureté élevée après traitement thermique et la meilleure résistance à la corrosion de tous les aciers inoxydables. Il est fondamentalement non magnétique.

L’absence de magnétisme s’explique par le réseau cubique à faces centrées de sa structure cristalline. Si la structure se transforme en martensite, par exemple lors d’un travail plastique, elle peut, dans de rares cas, devenir magnétique.

Les aciers inoxydables austénitiques sont des matériaux dont la résistance ne peut être augmentée par la trempe, mais dont les propriétés peuvent être modifiées par un traitement thermique de mise en solution, un recuit et une stabilisation. Le traitement thermique de mise en solution est utilisé pour presque tous les aciers inoxydables austénitiques. Le chauffage à haute température suivi d’un refroidissement rapide améliore la résistance à la corrosion, réduit la sensibilisation et supprime l’écrouissage.

Structure des aciers inoxydables austénitiques

La structure métallurgique de l’acier inoxydable est l’austénite à température ambiante. Dans le fer pur, l’austénite ne se forme qu’à des températures élevées, tandis qu’à température ambiante, il s’agit d’une structure de ferrite. Lorsque du chrome est ajouté au fer pur, la température la plus basse à laquelle l’austénite est stable est d’environ 830°C.

Les éléments producteurs de ferrite sont les éléments, tels que le chrome, qui étendent la plage de température d’existence stable de la ferrite. La plage de température se réduit à mesure que la teneur en chrome augmente au-delà d’environ 7 %, et la plage de température d’existence stable de l’austénite finit par disparaître à mesure que la teneur en chrome augmente.

Les éléments tels que le nickel qui étendent la zone de température d’existence stable de l’austénite sont appelés éléments générateurs d’austénite. Lorsque du nickel est ajouté à du fer pur, la plage de température stable de l’austénite est élargie, avec une température minimale d’environ 500°C à 30% de nickel.

Types d’acier inoxydable austénitique

Les aciers inoxydables austénitiques contiennent du nickel et du chrome comme éléments constitutifs et offrent une plus grande résistance à la corrosion que les autres aciers inoxydables. La corrosion localisée, telle que la corrosion par piqûres et la corrosion intergranulaire, peut constituer un problème avec le SUS 304, une nuance d’acier typique, mais il est possible d’y remédier en modifiant la quantité et le type d’additifs. Plus précisément, le SUS 304L avec une teneur en carbone inférieure à 0,03 % et le SUS 316 avec des additifs au molybdène présentent une résistance à la corrosion supérieure à celle du SUS 304.

Qu’est-ce qu’une pince de précision ?

Les pinces de précision sont des outils utilisés pour saisir de petits objets.

Types de pinces de précision

Il existe différents types de pinces de précision, en fonction de leur forme et de leur utilité :

• Pince de précision.
• Pinces à vide.
• Pince à épiler.
• Les pinces à vide.
• Brucelles à succion.

Utilisations des pinces de précision

Les pinces de précision sont utilisées pour les pièces particulièrement petites et les travaux de précision.

Fabricants de pinces de précision

• Micro Support Co.
• Harp Corporation.
• Solar Research Laboratory Ltd.                                                        

Pinces à vide

Les pinces à vide sont un type de pince qui utilise la force du vide pour attirer les objets.

Fabricant de pinces à vide

• Nihon Pisco Co.
• Shibata System Service Ltd.
• Fluoromechanic Co.

Pinces chaudes

 

Pince à Vide

 

Pince à épiler à Adsorption

 

Qu’est-ce que l’acier au chrome-molybdène ?

Il s’agit d’un matériau en acier fabriqué en ajoutant du chrome au chrome-molybdène à l’acier au carbone.

Ce type d’acier, conçu pour augmenter la résistance à des températures élevées, est généralement classé dans la catégorie des aciers résistants à la chaleur. Les aciers au chrome-molybdène couramment utilisés sont des aciers de construction faiblement alliés dont la composition est d’environ 1 % de chrome, de 0,15 à 0,3 % de molybdène et de 0,2 à 0,45 % de carbone. L’ajout de chrome et de molybdène permet à l’acier d’être trempé et durci jusqu’à environ cinq fois le diamètre des barres rondes en acier au carbone. L’acier au chrome-molybdène est fragile à la trempe mais l’ajout de molybdène permet de la réduire considérablement.

Utilisations de l’acier au chrome-molybdène

L’acier au chrome-molybdène est utilisé dans de nombreux composants structurels de machines en raison de son excellente dureté et ténacité, de sa grande résistance à l’usure, de sa facilité de soudage et de sa résistance aux températures élevées. Il présente également une excellente usinabilité en raison de sa résistance élevée au revenu et de sa faible fragilité, qui rend le métal cassant. En outre, il présente une bonne résistance à la rouille, une bonne brillance de surface et une bonne résistance à l’absorption des chocs.

Il est donc souvent utilisé pour les pièces automobiles et aéronautiques, ainsi que pour les outils tels que les clés à œil et les clés à molette, et il est également utilisé pour les cadres de bicyclettes. En tant que composant, il est utilisé pour les axes, les arbres et les engrenages.

Types d’aciers au chrome-molybdène

L’acier au chrome-molybdène est décrit dans la norme japonaise comme une catégorie majeure avec le symbole initial SCM. Il existe 11 types d’aciers alliés pour la construction de machines, 8 types d’aciers de construction à trempabilité garantie (acier H), 6 types de tubes en acier allié pour la construction de machines et 17 types d’aciers allié pour la frappe à froid.

Les aciers SCM 435 et SCM 440 se caractérisent par une plus grande ténacité à résistance égale que l’acier au chrome, une trempabilité plus stable et des effets de masse plus faibles. Ils servent parfois de substitut aux aciers au nickel-chrome car ils sont moins chers, tout en ayant des performances proches. Ils sont utilisés pour les vis d’alimentation, les arbres cannelés, les pinces de serrage, les bras et les bobines.

SCM415 et SCM420 sont utilisés pour la cémentation et se caractérisent par leur faible effet de masse. Ils ont également une grande ténacité et une excellente résistance à l’usure. Ils sont utilisés pour les axes de piston de moteur, les tiges de piston et les axes de cisaillement.

L’acier au nickel chrome molybdène à haute ténacité, l’acier au aluminium chrome molybdène nitruré et l’acier au chrome à haute teneur en carbone pour roulements, résistant à l’usure, sont également disponibles, chaque propriété de l’acier au chrome molybdène étant encore améliorée.

Qu’est-ce qu’une grue à flèche ?

Une grue à flèche est une grue dotée d’une flèche aussi appelée bras de levage.

Les ferrures du bras qui dépassent en diagonale de la grue sont appelées la flèche. Les grues à flèche sont conçues pour permettre des mouvements d’orientation et de rétraction de la flèche. Les grues à flèche sont capables de déplacer une charge suspendue en trois dimensions grâce au mouvement de la flèche et au levage par câble.

Les grues à flèche dont la charge de levage est égale ou supérieure à 0,5 t sont souvent soumises à des lois spécifiques sur la santé et la sécurité au travail. Les détails spécifiques sont stipulés dans les règles de sécurité pour les grues, etc., des règles de construction, qui exigent des inspections de performance périodiques et des inspections volontaires des grues à flèche.

Utilisations des grues à flèche

Les grues à flèche sont largement utilisées dans les applications industrielles et l’industrie lourde. Voici quelques exemples d’applications des grues à flèche :

• Le déchargement de matières premières ou de produits d’expédition dans les aciéries et les fonderies
• Le chargement et le déchargement de conteneurs sur les porte-conteneurs
• L’entretien de grands navires
• Le chargement et le déchargement de matériaux sur les chantiers de construction
• Le chargement et le déchargement d’entrepôts de matières premières

Dans de nombreux cas, les grues de déchargement de quai sont fixées de manière rigide au quai. Cela permet d’assurer la solidité de l’ensemble et de fixer des charges de levage élevées.

Les grues à flèche avec mouvements de translation sont également utilisées pour le chargement et le déchargement, ainsi que pour l’entretien des navires. Dans le cas des grues mobiles, l’alimentation électrique est assurée par des câbles robotisés ou similaires.

Principe des grues à flèche

Une grue à flèche se compose d’une fondation de montage, d’une flèche, d’une unité d’entraînement et d’un câble métallique.

1. Fondation de montage

La fondation de montage est la base sur laquelle la grue à flèche est installée. La solidité de la fondation est importante car la grue à flèche elle-même est lourde et supporte des charges de plusieurs tonnes ou plus. Elle est réalisée en coulant du béton ou un autre matériau et, dans le cas des grues automotrices, des rails solides sont posés dessus. 

2. Flèche

La flèche est la partie d’armement de la grue et doit être robuste et légère. Elle est donc généralement renforcée par une structure en caisson ou en treillis tubulaire.

3. Unité d’entraînement

L’unité d’entraînement entraîne la grue et se compose d’un réducteur et d’un moteur. En ce qui concerne le dispositif de levage, un câble métallique est enroulé autour d’un tambour métallique pour soulever ou abaisser la charge suspendue.

Types de grues à flèche

Les grues à flèche sont divisées en plusieurs types en fonction de leur structure. Voici quelques-uns des types de grues à flèche :

1. Grues à flèche à plancher bas

Il s’agit de grues à flèche dont la grue est montée sur des rails d’orientation fixes. Ces grues sont souvent utilisées pour le chargement et le déchargement à quai et, dans le cas des grues mobiles, le rail d’orientation est monté sur un bogie.

2. Grues à flèche marteau

Les grues à flèche marteau sont des grues dotées d’une flèche horizontale montée sur un poteau au sol. La flèche étant horizontale, des rails peuvent être installés et un palan fixé. Ces grues sont utilisées dans un grand nombre de situations, telles que les chantiers de construction et les quais.

3. Grues à flèche de type tour

Les grues à flèche de type tour sont des grues à flèche dont la flèche est fixée à une structure en forme de tour. Elles se caractérisent par leur capacité à transporter des charges suspendues en hauteur. Elles sont principalement utilisées dans les chantiers navals. 

4. Grues à flèche rétractable

Les grues à flèche rétractable effectuent l’opération de rétractation en soulevant la flèche, ce qui entraîne le déplacement de la charge vers le haut et vers le bas pendant l’opération de rétractation. Les grues à flèche rétractable ont une structure qui permet à la grue d’effectuer l’opération de rétractation avec la charge à l’horizontale. Elles sont principalement utilisées, par exemple, pour le déchargement de charges pulvérulentes sur les quais.

Autres informations sur les grues à flèche

Fonctionnement des grues à flèche

Les grues à flèche se caractérisent par leur capacité à effectuer trois opérations : le pivotement, la rétraction et le levage.

1. Opération de pivotement
L’opération de pivotement consiste en une rotation de 360° de la flèche autour de l’axe central de la grue. Lorsqu’elle est utilisée pour le déchargement à quai, la grue pivote avec la charge suspendue pour transporter la charge du navire à la terre ferme.

Le pivotement est principalement actionné par un moteur avec réducteur de vitesse ou une pompe hydraulique, et s’effectue en douceur pour éviter les chocs excessifs lors de la manutention de charges lourdes.

2. Opération de rétractation
Le mouvement de rétractation consiste à rapprocher ou à éloigner la charge de l’axe central de la grue. Dans les grues à flèche générale, l’action de rétractation est effectuée en soulevant ou en tirant la flèche vers le bas.

3. Opération de levage
L’opération de levage permet de soulever ou d’abaisser la charge en soulevant ou en abaissant le câble. De toutes les grues à flèche, c’est celle qui nécessite le plus de puissance pour lever ou abaisser la charge.

Qu’est-ce que le placage ?

Le placage est un procédé par lequel la pièce est immergée dans un bain de solution spécifique, ceci afin de créer une fine pellicule de métal à la surface de la pièce.

Le mot “placage” dérive du terme ancien “nenkin”, un alliage d’or et de mercure utilisé pour dorer les statues bouddhistes. La première usine moderne de placage électrolytique au Japon a été l’usine de placage électrolytique Miyagawa à Osaka, créée en 1887 et s’est répandue dans tout le Japon.

La gamme des métaux plaqués a commencé avec le nickelage et il existe aujourd’hui de nombreux types de plaquage de métaux (zinc, or, argent, cuivre, etc.). L’industrie du placage a fait des progrès significatifs lorsque le placage de nickel sans électrolyse a été inventé aux États-Unis après la Seconde Guerre mondiale.

Par la suite, le placage est devenu possible sur la résine ABS, un matériau plastique bien connu, qui est donc aujourd’hui utilisé dans un large éventail de domaines, y compris les appareils électroménagers et les composants automobiles.

Types de placage

1. Le nickelage

Le nickelage sert de base au placage de l’acier inoxydable et de l’or en raison de sa forte adhérence aux autres métaux. Il peut améliorer la résistance à la corrosion et à la chaleur. Il est généralement plaqué par électrolyse ou par dépôt chimique.

2. Le chromage

Le chromage est divisé en deux catégories : le chromage décoratif et le chromage dur, en fonction de l’épaisseur du revêtement. Le chromage dur est plus épais. Le chromage dur est utilisé pour les produits présentant une résistance élevée à l’usure sur la surface de la pièce en raison de l’épaisseur du film. Le chromage décoratif est souvent réalisé  sur les pièces automobiles et les appareils ménagers pour lesquels un niveau de qualité élevé est requis. Il confère ainsi à la surface de la pièce un éclat et une résistance à la corrosion.

3. Le rhodiage

Le rhodiage est utilisé dans divers domaines industriels, tels que les équipements optiques et électroniques. Il est en effet chimiquement extrêmement stable, présente une dureté très élevée, résiste aux rayures et à l’abrasion et ne s’oxyde pas en dessous de 500°C.

4. Le placage d’or

Le placage d’or est utilisé pour une large gamme de composants en raison de sa conductivité électrique élevée et de sa résistance à la corrosion. Plus précisément, il est utilisé pour les cartes de circuits électroniques et les terminaux de connecteurs en raison de sa conductivité électrique élevée, et pour les accessoires en raison de sa résistance à la corrosion. Le placage électrolytique est le procédé de placage le plus courant.

5. Le zingage

Le zingage est souvent réalisé pour prévenir la rouille sur les produits en acier. Si la surface d’un produit en acier est rayée, le zinc s’infiltre dans la zone rayée et forme un film appelé passivation, qui a un effet antirouille important. Le placage électrolytique est utilisé à des fins décoratives, tandis que le placage chimique est utilisé pour la résistance à la corrosion.

Principe du placage

Le processus de placage est divisé en différentes méthodes selon que la solution utilisée est conductrice d’électricité ou non.

1. Le placage chimique

Le dépôt chimique est une méthode par laquelle une pièce est immergée dans une solution de dépôt sans alimentation électrique externe et une réaction chimique se produit pour déposer une fine couche de métal. Le placage est possible sur les céramiques et les plastiques, qui ne conduisent pas l’électricité, et un film métallique uniforme peut être formé. En outre, il présente l’avantage de pouvoir déposer uniformément des pièces de forme complexe.

2. Le placage électrolytique

Le placage électrolytique est une méthode de dépôt de métal sur la surface d’une pièce au moyen d’une réaction électrochimique. La pièce est placée dans une solution aqueuse contenant des ions métalliques, électrolyte, et un courant continu est appliqué, l’électrolyte étant l’anode et la pièce immergée la cathode. Les ions métalliques de l’électrolyte se déplacent alors de l’anode à la cathode, formant un dépôt sur la surface de la pièce.

Le placage électrolytique applique un placage rapidement et à faible coût mais il ne produit pas un film métallique uniforme. En outre, il ne peut être appliqué sur les céramiques, les plastiques et autres matériaux non conducteurs d’électricité, ce qui limite la gamme des produits sur lesquels il peut être utilisé.

3. Le placage de substitution

Le placage par substitution est un procédé de placage qui utilise la tendance à l’ionisation des métaux. Dans le processus de placage, la pièce est d’abord placée dans une solution aqueuse contenant des ions métalliques. En raison de la différence de tendance à l’ionisation entre les métaux, le métal de la solution et le métal de la pièce se remplacent et le métal de la solution se dépose sur la surface de la pièce.

Le processus de placage est possible sans énergie électrique ou agents réducteurs. Cependant, comme le placage par déplacement utilise la tendance à l’ionisation du métal, il ne peut être réalisé sur des produits à faible tendance à l’ionisation ou sur des produits non métalliques.

Méthodes de placage

Le placage chimique, le placage électrolytique et le placage par déplacement sont tous réalisés à l’aide d’une méthode dite humide, dans laquelle le placage est effectué en immersion dans une solution d’électrolyte. Les méthodes par voie humide sont classées en deux catégories : le placage chimique et le placage électrolytique, comme expliqué ci-dessus.

Qu’est-ce l’acier au chrome ?

Il s’agit d’un acier allié composé d’acier au carbone auquel l’on ajoute du chrome, généralement entre 0,8 et 3 %.

Le chrome forme, avec le fer, des carbures doubles durs qui augmentent considérablement la résistance à l’usure. Il présente également une bonne trempabilité, avec une faible déformation lors de la trempe et de la martensitisation.

Les aciers au chrome à faible teneur en carbone (0,13-0,23 %) sont utilisés comme aciers à trempe superficielle en raison de leur forte trempabilité superficielle due à la formation de carbures doubles par cémentation.

Un inconvénient des aciers au chrome est leur fragilité au revenu, qui est réduite par un chauffage prolongé ou un refroidissement lent à environ 475°C. Lorsqu’ils sont chauffés au-delà de la plage de température de fragilité, ils doivent être trempés à l’huile ou à l’eau.

Utilisations des aciers au chrome

Les aciers au chrome contenant moins de 2 % de chrome sont utilisés comme aciers alliés pour les utilisations structurelles des machines telles que les outils, les engrenages et les roulements. Les aciers contenant plus de 12 % de chrome sont classés dans la catégorie des aciers inoxydables.

Les aciers au chrome permettent de fabriquer des outils de coupe de haute qualité, des pièces automobiles et des roulements à billes en raison de leur dureté élevée et de leur bonne trempabilité.
Ils sont également résistants à la rouille et ont la propriété de fixer les aimants, ce qui les rend appropriés pour les usages où la rouille est à proscrire, comme les éviers.

Tous les aciers inoxydables sont des alliages de fer et d’autres métaux, mais l’acier au chrome ne contient pas de nickel comme les autres aciers inoxydables courants.

Types d’aciers au chrome

Outre le carbone et le chrome, la quantité de silicium, de manganèse, de phosphore, de soufre et de nickel est également spécifiée.

L’acier au chrome-molybdène, l’acier au chrome-nickel et l’acier au chrome-molybdène-nickel sont également normalisés en tant qu’aciers alliés structurels basés sur l’acier au chrome, complétant ainsi les avantages et les inconvénients de chacun d’entre eux.

L’acier inoxydable est un type d’acier au chrome, défini comme un acier dont la teneur en chrome est supérieure ou égale à 10,5 %. Il s’agit d’un alliage d’acier doté d’une excellente résistance à la corrosion, utilisé pour les éviers de cuisine. Il en existe de nombreux types, dont ceux contenant de grandes quantités de chrome et ceux contenant de grandes quantités de chrome et de nickel. Outre la résistance à la corrosion, il existe également des nuances d’acier présentant une excellente résistance à la chaleur, des nuances d’acier présentant une meilleure usinabilité et des nuances d’acier qui compensent les défauts de certains aciers inoxydables, tels que la corrosion par piqûres et la corrosion fissurante sous contrainte.

Qu’est-ce que l’acier au manganèse ?

Les aciers au manganèse, destinés à la structure des machines, sont fabriqués en ajoutant environ 1 % de manganèse à 0,3-0,5 % d’acier au carbone. Ils sont souvent utilisés pour les pièces des mécanismes de transmission de la force motrice, tels que les engrenages et les essieux.

Les aciers au manganèse à faible teneur en manganèse ont une résistance élevée à la traction, tandis que les aciers au manganèse à haute teneur en manganèse ont une excellente résistance à l’usure. L’ajout de manganèse à l’acier au carbone améliore également sa trempabilité.

Le traitement thermique est effectué en refroidissant rapidement l’acier à partir de températures élevées, il s’agit de la trempe à l’eau. Un refroidissement lent à partir de températures élevées entraîne la précipitation de carbures sur les joints de grains, ce qui se traduit par une faible ténacité.

Utilisations de l’acier au manganèse

Le manganèse, comme le silicium, améliore la tension et la ténacité des propriétés mécaniques. L’allongement diminue lorsque la teneur en manganèse est supérieure à 1,5 %. Cependant, l’ajout de manganèse, à une teneur en carbone plus faible, peut augmenter la ténacité sans réduire la tension. Il évite aussi la fragilité à chaud grâce à sa forte affinité avec le soufre, qui est nocif pour l’acier.

Il est souvent utilisé dans les composants des mécanismes de transmission de la force motrice, tels que les bielles, les essieux avant, les arbres d’essieu arrière et les joints à rotule. Il permet aussi de fabriquer des boulons à haute résistance et les boulons en U. D’autres aciers non magnétiques contenant plus de manganèse et moins de carbone sont utilisés pour améliorer la maniabilité.

Types d’aciers au manganèse

Le SMn420 est l’acier au manganèse le plus pauvre en carbone de la norme, avec une teneur en carbone comprise entre 0,17 % et 0,23 %. C’est le seul acier au manganèse trempé en peau de la norme sur les aciers au manganèse. Il est relativement peu coûteux et présente une excellente résistance à l’usure.

Le SMn 433 a une teneur en carbone comprise entre 0,30 % et 0,36 %. Parmi les aciers alliés destinés aux utilisations structurelles des machines, il s’agit d’un acier tenace doté d’une excellente résistance aux chocs. La trempe refroidie à l’eau + le revenu refroidi à l’air sont effectués.

Le SMn 438 est un acier résistant avec une teneur en carbone de 0,35 à 0,41 %. Il subit une trempe par refroidissement à l’huile + une trempe et un revenu rapides.

Le SMn443 est l’acier le plus dur avec une teneur en carbone de 0,40-0,46%. Il est également très dur, avec des duretés allant de 229 HBW à 302 HBW. En raison de sa dureté élevée, il présente la limite d’élasticité la plus élevée parmi ces quatre types d’aciers. La méthode de traitement thermique est la même que pour le SMn 438.