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Les Aluminiums

Discussion dans 'Fonderie' créé par Deskal, 7 Juillet 2011.

  1. Deskal

    Deskal Nouveau

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    7 Juillet 2011
    Les Aluminiums
    Bonjour tout le monde,
    Voilà quelques trucs que je résume de mes cours de fonderie. Bonne lecture​


    Al La température de fusion de l'aluminium pur est de 660°C, sa masse volumique est de 2.7 g/cm^3 et son retrait de 16.7 ‰.

    Les principaux alliages d'aluminium sont AlSi,AlCu,AlZn et AlMg. L'aluminium pur n'est presque jamais utilisé en fonderie ( mauvaises caractéristiques mécaniques ).

    L'aluminium a un très bon comportement avec l'eau et l'eau de mer (AlMg).
    Il réagit mal avec les acides minéraux et organiques, en revanche il réagit violemment avec la soude, la potasse et quelques sels. Il faut éviter le contact en atmosphère humide entre de l'aluminium et du cuivre.L'aluminium en fusion possède une grande affinité avec l'oxygène ( Création d'alumine Al2O3), à l'état liquide il absorbe l'hydrogène.​


    Alliages, caractéristiques et traitements.

    L'aluminium est principalement allié avec du cuivre, du silicium, du zinc ou du magnésium :

    AlCu: Augmentation des caractéristiques mécaniques ( dureté ...), très mauvaise tenue à l'eau de mer. Criquabilité importante, pièces fragiles à chaud (Surtout les alliages à 5%Cu).

    AlMg: Coulabilité la moins bonne des 4 alliages (57%). Mauvaises propriétés de fonderie. Très bonne usinabilité et bonne aptitude a la corrosion.

    AlZn: non utilisé tel quel: Al Zn Mg utilisé après traitement thermique car il possède un bonne résistance mécanique. Coulabilité et criquabilité médiocre.

    AlSi:Très bonne propriétés de fonderie.Le silicium est très peu soluble dans l'aluminium liquide ( grand écart entre les températures de fusion (Si : 1427°C)). Le silicium rend l'alliage fragile ( formation de cristaux polyédriques lors du refroidissement) et difficilement usinable.

    Traitements:

    Écrémage:
    Opération qui consiste à extraire les impuretés solides remontées à la surface du bain avant la coulée.

    Affinage AlSi:
    Ce traitement a pour but de posséder un grain fin lors de la solidification d'une pièce en alliages AlSi. A l'état liquide on ajoute au bain des éléments qui vont multiplier les point de germination des cristaux de silicium pendant la solidification: On ajoute du titane, ou du bore, ou du zirconium. Cela marche aussi avec le sodium et le phosphore.

    Désoxydation:
    Il faut enlever les oxydes d'alumine du bain pour éviter de les retrouver dans la pièce ( A l'origine de beaucoup de défauts de pièces: mousse, point dur, problèmes de peaux ... ). Il faut éviter le contact de l'aluminium liquide avec l'air, ne pas brasser le bain, et couvrir le bain. Pour désoxyder un bain on utilise des produit a base de fluorure que l'on plonge dans le bain a l'aide d'une cloche ou d'un flux ).

    Dégazage: L'opération consiste à débarrasser le bain de l'hydrogène capté dans l'air ( Il faut éviter la fonderie en milieu humide, mais ça c'est une des premières choses à savoir, l'eau et les métaux en fusion ne font pas bon ménage du tout !).
    Pour éviter l'accumulation d'hydrogène il faut veiller à utiliser des outils préchauffés (Louche, flux, écrèmoir ... ).
    On utilise de l'azote en flux gazeux ou en pastilles pour dégazer un bain.




    Il est aussi important de savoir que l'aluminium liquide est avide de fer: Protéger votre outillage et éviter les creusets en ferreux non poteyés. Pour protéger les outils il existe un technique appelée poteyage, qui consiste à appliquer un solution liquide de carbonate de calcium, d'argile, de talc, etc. additionnés de silicate de soude comme liant, avec un pinceaux ou un pulvérisateur. Application sur les outils préalablement chauffés entre 180°C et 220°C pour l'application par pulvérisation. Je pense que l'on peut aussi poteyer avec un mélange de ciment portland et de vermiculite exfolié, mais ça reste à tester.

    Voilà :wink:
     
  2. patduf33

    patduf33 Administrateur

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  3. valoris

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    Bonsoir Deskal,


    Juste une petite observation une densité de 2,7 Kg/cm3 donne un poids au dm3 de 2,7x10x10x10 =2700kg/dm3.
    Je pense qu'il y a une erreur dans le choix de l'unité de référence.

    Cordialement.

    Valoris
     
  4. maximus

    maximus Ouvrier

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    Salut Deskal!

    Est-tu bien sur que le retrait de l'aluminium se situe à 18%?
    Dans l'industrie, on parle de 12% , ce qui est déjà beaucoup... a voir avec les pros de la fonderie.

    Sinon, sympa le petit récapitulatif!

    A +
     
  5. Al Mach

    Al Mach Ouvrier

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    Bonjour,

    que d'approximations et d'inexactitudes!

    Affinage: titane-bore, le sodium et le phosphore ont une action qui est toute autre.

    Densité: 2.7 kg/cm3: ok pour les Al-Si mais pas pour les autres.
    Le Si rend les alliages fragiles: pourquoi les pièces de sécurité sont moulées en AS7G06.

    Formation de cristaux polyédriques de Si: oui et non (dans la majorité des cas)

    Les retraits annoncés sont pour quels alliages et quel mode de coulée?
    Al Zn : non utilisé sans Tth? il faudra que tu m'expliques la raison principale qui fait choisir cet alliage.

    Dégazage à la pastille: technique inefficace et obsolète.

    Maximus: 12% de retrait c'est énorme, mais 12 pour 1000, est plus proche de la réalité.

    Pour un cours de fonderie....
     
  6. Itus

    Itus Compagnon

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    Bonjour,
    Je pense que tout le monde a corrigé : 2,7gr/cm3

    Bonne journée

    @+
     
  7. Deskal

    Deskal Nouveau

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    Je rappel qu'il est important de bien lire ce qui est écrit, on parle ici d''un retrait de l'aluminium de 18 POUR MILLE et non pour cent, l'aluminium pur possède un retrait de 1.67% soit 16.7 ‰, ensuite il est vrai que je me suit trompé il s'agit bien de 2.7g/cm^3.

    Ce cours m'a été donné par un homme qui était fondeur avants d'être professeur... je ne dit pas que tout est absolument juste. AS7G06: alliage d'aluminium , silicium, magnésium et titane... je parlais d'ALSi pur ...
    Formation de cristaux polyédrique; cela dépend si c'est un alliage eutectique hyposilicé ou hypersilicé ... mais bon rentré dans des détails comme ca n'est pas très utiles pour de la fonderie amateur. Ensuite pour ce qui est des traitements je ne sais pas quels sont tes sources mais les miennes sont référencées dans la plupart des livres de fonderie... a bon entendeur...

    Il s'agit d'un poste pour essayer de promouvoir et d'aider les apprentis fondeur de jardin, c'est une discution, pas un débat ...
     
  8. valoris

    valoris Compagnon

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    Bonsoir Deskal,



    Rassurez-vous nous sommes un peu taquin (surtout avec les nouveaux :oops: ). Nous avions fait les corrections.

    Amicalement.

    Valoris
     
  9. Papynano

    Papynano Compagnon

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    Bonsoir
    J'ai coulé un lopin hier dans une boite j'avais besoin de brut de 90mm et bien que j'ai fait fondre suffisamment de matière j'ai eu des bulles sur le haut de la coulée.
    J'ai néanmoins pu tourner les pièces que je voulais faire mais ce qui reste du lopin et pas exploitable.
    La prochaine coulée je ferait un couvercle avec un évent et un bon cône de coulée pour avoir de la réserve pour le retrait le tout bien recouvert de sable pour un refroidissement lent.
    C'est la deuxième fois que je coule de l'alu la première fois j'ai fait une plaque mais j'avais des zones toutes poreuses je m'en sert de martyr ce n'est donc pas trop grave.
    Cette fois ci j'avais besoin de matière homogène c'était parfait sur les deux tiers de la coulée, je tâcherais de faire mieux la prochaine fois.
     
  10. JeanYves

    JeanYves Compagnon

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    Bsr ,

    Juste une remarque : la densité n'a pas d'unité !
    C'est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence .
     
  11. Al Mach

    Al Mach Ouvrier

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    Bonjour,

    Ah oui je me suis bien planté pour la masse volumique et
    les unités, mea culpa! Bon j'ai une toute petite excuse: il
    était 2h du matin :-D
    Pour le reste, je considère qu'il n'y a pas de polémique
    et le débat est clos. Encore une fois, je me rend compte
    que dans cette situation, il y a d'un côté des personnes
    qui cherchent à apprendre en toute humilité et d'autres
    qui cherchent à avoir raison...
     
  12. JeanYves

    JeanYves Compagnon

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    Bjr ,

    C'est bizarre que tu fasses ces reflexions !!
     
  13. chars48

    chars48 Ouvrier

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    Bonjour,
    C'est la même chose que celui qui veut montrer qu'il connaît la différence entre densité et poids spécifique. :lol: :lol:
    Cordialement,
     
  14. JeanYves

    JeanYves Compagnon

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    Les Aluminiums
    Une de plus qui n'apporte rien !!

    On doit apprendre la masse volumique en CM2 , alors je pense que la difference est assez connue !! .
    Je ne comprend pas celui qui conteste la polemique dont il est à l'origine , c'est tout !!
    Et qui d'autorité met fin à cette polemique , sur un forum ouvert à tous !!
     
  15. Deskal

    Deskal Nouveau

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