Quelle nuance de laiton pour chaudronnage à froid?

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3catsmouillés

Apprenti
Bonjour à tous,

Ayant un projet qui me fera utiliser du laiton en feuilles (épaisseur de 0,6 à 0,8mm), je souhaiterais connaître la (ou les...) nuance(s) de laiton qui accepterait sans trop de problèmes la déformation à froid selon un rayon de 2mm?

A défaut, et à contrario, quelles seraient les nuances à proscrire absolument pour cet usage?

A propos, quel est le terme exact qui caractérise une telle propriété: ductilité, malléabilité, ...?

Vous remerciant par avance pour vos réponses (j'ai cherché sur la toile, sans trouver une information claire jusque-là),

Bien cordialement,

3catsmouillés
 
Bsr ,

Les nuances UZ33 ou UZ36 , courantes dans le commerce .
Elles se plient , à froid , avec des faibles rayons , sensiblement égal à l'epaisseur .

Eviter les nuances au plomb , comme UZ39Pb2 .
 
Bonjour,

+1 avec Jean Yves.
Pour simplifier, plus il y a de zinc dans l'alliage, plus le laiton va facilement s'usiner (ex: CuZn39Pb2 souvent utilisé dans le décolletage) mais moins sa déformation va être facile.

Pour le forgeage à froid il y a le CuZn15

Pour les définitions ductilité, malléabilité: Google -> ductilité wiki
 
pour les nuances, euh, ben, je ne me suis jamais posé la question ; quelque soit le laiton, il suffit de le recuire pour le mettre en forme, puis de l'écrouir une fois terminé la pièce
 
Bonjour,

Le terme écroui concerne l'état d'un métal (ou alliage) qui a été déformé au delà de sa limite d'élasticité.
Concrètement c'est l'état dans lequel il est après avoir été embouti, mis en forme.
Lorsqu'il a atteint cet état, sa structure moléculaire est modifiée.
Il est plus dur, il fait "ressort".
Si on souhaite continuer à le déformer, il faut le recuire (rouge cerise pour les cuivreux). Généralement un petit décapage à l'acide sulfurique dilué (pas au nitrique qui ronge le cuivre) suivi d'un rinçage (éventuellement on neutralise au bicarbonate de soude) lui redonne un bel aspect.
Après ce recuit le métal est à nouveau prêt pour de nouvelles déformations.
Et ainsi de suite: Emboutissage -> métal écroui -> recuit -> métal prêt

Concernant les nuances de laiton:
Quand j'étais jeune, j'ai essayé de repousser au tour une rondelle de Zn39 de 1mm d'ép. (nuance appelée parfois planche horlogerie). J'y suis arrivé, mais au bout de plus d'une douzaine de recuits successifs.
Et un jour j'ai découvert les laitons de chaudronnerie... Il y a pas photo.
Comme dirait l'autre, c'est en forgeant que... l'on forge.

Alors bien sûr tout est faisable (c'est le jeu de la vie) mais pourquoi s'emm...er.
Des générations de métallurgistes ont laborieusement mis au point des alliages. Pourquoi ?

Parfois il est utile de se poser des questions.
 
Bonjour ,

l' UZ15 ou alliages proches , en % de zinc , sont plutot reservés pour des deformations importantes ( emboutissage etc ...) .
L'UZ36 est courant dans le commerce , il faut aussi preciser le degré d'ecrouissage ( X 502 pour des produits plats , feuilles laminées ) , c'est l'etat aussi le plus courant .

Sur commande on peut avoir , par laminage , des degres d'ecrouissage differents , mais bien evidemment cela modifie les caracteristiques mecaniques , l'augmentation de dureté diminue la malleabilité .
 
Bonsoir,

En lisant ce post je me suis demandé s'il était possible d'écrouir une feuille sans trop la déformer? ou bien quelles limite de déformation faut-il pour écrouir?

Merci d'avance, Guydo
 
Bonsoir ,

Remarques interessante ! , ça me ramene 35 ans en arriere .
Les toles laminées en laiton , quelquesoit la nuance , existent avec differentes caracteristiques mecaniques , obtenues par ecrouissage .
Le taux d'ecrouissage correspond à la diminution d'epaisseur par le laminoir .
Il y a les toles de qualité :
-recuit - pas d'ecrouissage - symbolisé etat 0
-1/4 dur - 10 % d'ecrouissage - symbolisé H11
-1/2 dur -20 % - H 12
-3/4 dur - 40 % - H 13
-4/4 dur 70 % - H14

Les taux d'ecrouissage pratiqués , peuvent varier selon les metaux comme le cuivre , ou les alliages comme les maillechorts .
 
Merci Jean-Yves pour ces précisions. Ma question était un peu différente, je vais essayer de la préciser.

J'écrouis une plaque pour mettre une forme au marteau, et quand elle a sa forme je me rend compte qu'elle n'est pas totalement écrouie sur toute sa surface car il n'y avait pas besoin de frapper partout. Est-ce que je peux estimer combien de coup de marteau je dois donner pour arriver à l'écrouissage car si j'en donne trop cela va déformer ma forme? ou alors dois-je estimer que je dois systématiquement frapper/contre-frapper pour arriver à l'écrouissage?

Guydo
 
Bonjour à tous,

Et, tout d'abord, un GRAND MERCI à vous, Jean Yves, nopxor, Christophe 81 et Guydo67 pour les réponses précises que vous avez apporté à mes questions!

Ensuite, je me pose une question qui "coule de laminoir"!: compte tenu que l'action du laminoir amène inévitablement un écrouissage, la déformation que je me propose d'apporter à ma feuille de laiton (bordage* de 4mm de diamètre) nécessite-t'elle, quelle que soit la dureté initiale, un recuit préalable?

Deux autre questions, si elles vous semblent pertinentes:

- J'ai entendu dire qu'un écrouissage se fait de manière spontanée sur le laiton. Cette affirmation est-elle correcte ou fantaisiste?

- Si non, est-il possible de pratiquer un écrouissage par grenaillage? (sans altérer l'état de surface de la pièce à écrouir...).

* Ce terme n'est peut-être pas le bon: il s'agit de rouler le bord de la feuille...

Avec, à nouveau, toute ma gratitude pour le partage de vos connaissances,

Bien cordialement,
3catsmouillés
 
Bonjour ,

Le metal est ecroui à l'endroit du premier coup de marteau .
Le taux d'ecrouissage depend de la diminution d'epaisseur , si de 2 mm tu passes à 1 mm le taux est de 50 % , c'est pas plus compliqué
Ensuite faire toute une surface de façon reguliere , c'est une autre paire de manche ( de marteau )
 
Bonjour ,

Pour le bordage simple ou sur un fil , si tu prends une nuance "recuit" , ça devrait le faire sans chauffe intermediaire .
Exemple , faire un collet battu sur des tube de cuivre -c'est un genre de bordage - ça va tres bien quand il est recuit .

Les laitons , à + de 15 % de zinc , travaillés à froid , donc ecrouis , peuvent presenter la crique saisonnière , c'est une fissuration intercristalline , sous les effets conjugués des contraintes internes ou externes ( temperature) et d'attaques chimiques , on peut y remedier en faisant une chauffe à 300 °c pendant 1 heure (recuit de detente ) .

Le grenaillage va ecrouir , superficiellement la matiere , c'est une multitude de petits impacts !
 
Bonjour à tous,
Pour répondre à Guydo67, si je comprend bien, tu veux écrouir une pièce après mise en forme au marteau. Tu connais sans doute les 2 techniques de mise en forme: l'emboutissage et le retreint.( maillet à emboutir, et marteau à boule). Pour réaliser une pièce en forme, l’idéal est d'utiliser les 2 principes, car ils se complètent. Ex: pour réaliser une demi sphère, l'emboutissage diminue l'épaisseur du bord vers le centre (le bord reste égale à l'épaisseur initial). le retreint augmente l'épaisseur du centre vers le bord (le centre garde l'épaisseur initial). Tout ça c'est de la théorie, mais c'est juste. Pour obtenir l'écrouissage, il suffit de planer la pièce à coup portant sur une forme adapté, boule, ogive, etc, ( utiliser un marteau postillon ou à planer). Il faut de toute manière, anticiper le moment ou il faut s’arrêter d'emboutir et de retreindre, et comprendre ce qu'il va se passer lorsque l'on va planer. Il faut planer toute la pièces. Pour écrouir une pièce, il n'est pas nécessaire de diminuer son épaisseur, ex: vous pliez plusieurs fois un morceau de tôle, il va s'écrouir dans la zone de pliage. Si vous répétez l'opération, pliage, dépliage, la zone de plie sera cassante. Attention à ne pas depasser une certaine température pour le recuit du laiton, sinon il devient cassant à cause du zinc.
Je ne sais pas si j'ai été clair. J'ai déjà fait à partir de tôle plate sphère, 1/4 de tore, et divers fond bombé.
Bon courage, n'oubliez pas de mettre des protections auditive.
amicalement.
Didier
 
Merci Didier pour ces précisions. Tu as peut-être quelques références sur ces techniques d'emboutissage et de restreinte? Il y quelques temps j'ai commencé à tenter la fabrication d'un plat en cuivre juste bombé... pour l'instant je n'ai qu'une plaque gondolée difforme... Guydo
 
en dinanderie pour faire un plat, on utilise des martyres en bois et en plomb ; la méthode est assez simple, trouves toi un plot de bois dur (chêne par exemple) et creuses une ébauche de la forme désirée, avec un marteau boule, tu vas venir frapper ta feuille de laiton, cuivre, en commençant par le centre et en décrivant des cercles concentriques vers l'extérieur, puis toujours en partant du centre, tu vas marteler en suivant les rayons de ta pièce (au sond de tat tôle, tu verras assez rapidement si : ta pièce, plaques correctement au fond de ton empreinte, et tu réussiras assez rapidement à définir le taux d'écrouissage (d'un son mat vers un son cristallin) pour la finition tu utilises une feuille de plomb, qui limitera la déformation de ton plat
 
Bonjour à tous,

J'ai ce doc PDF qui explique pas mal de choses sur les laitons.

http://www.cuivre.org/contenu/docs/doc/pdf/metallurgie/03_laitons.pdf

À vous de voir si ça peut vous être utile...
En attendant, ce sujet m'a appris pas mal de choses...
Moi, dans mon travail, je n'utilise que du Cu39Pb2 (laiton horlogé). Je comprends mieux maintenant pourquoi "tout les laitons ne se valent pas"...

Bon we à vous.

Tier-I
 
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Bonjour à tous,
Je vais essayer de faire un petit dossier avec photos pour guider les intéressés.
A bientôt.
Didier
 
Merci Christophe81 pour ces conseils. Didier j'attends ton pdf avec impatience et t'en remercie d'avance.

Bonne journée, Guydo
 
Bonjour,
Je fais un essai pour voir si mon fichier emboutissage retreint passe bien. Pour emboutir, il faut partir du bord vers le centre sinon, l'épaisseur diminue trop rapidement, et risque de rupture pour les emboutis profonds.
https://www.usinages.com/attachments/file/103564
Merci de me dire si ça fonctionne,je fais la suite en détails.
A bientôt.
Didier
 
Dernière édition par un modérateur:
Bonjour,
La version en .doc
https://www.usinages.com/attachments/file/103601

Pour les outillages, vous pouvez vous fabriquer les maillets plat et à emboutir à partir de rond en bois dur. A vous de trouver le bon manche pour avoir un certain équilibre.
Vous pouvez fabriquer vos formes. Pour emboutir, commechristophe81 le dit dans ce topic, à partir de buche en bois que vous creusez, de tas en plomb ( attention le plomb, c'est dangereux), de tube en plastique épais de grand diamètre dont vous adoucirez les arêtes vives,... Vous pouvez remplir de sable très fin, un sac en toile très solide que vous refermerez soigneusement, ensuite emboutissez dessus vos tôles.
Pour les buches en bois, pensez à les cercler d'un fer plat serré, car en sechant la buche risque de se fendre.
Les tas, formes métalliques: vous soudez une boule de pétanque lisse sur une barre carré plein afin de maintenir l'ensemble dans un étaux.
A suivre.
Didier
 
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