recyclage des ferrailles, qu'obtient-on comme métal?

  • Auteur de la discussion ilfaitvraimentbeau
  • Date de début
ilfaitvraimentbeau
Compagnon
20 Novembre 2007
9 172
Près de Rouen
  • Auteur de la discussion
  • #1
bonsoir à tous,
je me pose parfois de drôle de questions,
jugez-en vous même:
on recycle l'acier, on fond donc ensemble des métaux contenant un peu tout et n'importe quoi comme éléments d'alliage
quel est le résultat?
un truc contenant du fer, du carbone et des éléments en proportion variable?
auquel cas le métal obtenu a des caractéristiques hasardeuses..
ou bien procéde t-on à une sorte de raffinage permettant d'obtenir un produits précis???
question subsidiaire: on parlait autrefois beaucoup de l'acier suédois, en particulier pour les lames de couteau
cet acier tenait-il ses propriétés d'éléments d'alliage?
merci par avance pour vos lumières.....
 
JeanYves
Compagnon
28 Octobre 2008
13 625
F - 56 Bretagne
Bonjour ,

Je vais essayer , de mémoire , en restant dans les généralitées , c'est un peu de la cuisine :=)
Les aciers sont tous constitués à la base de fer et de carbone , celui ci en proportion variable , donc en fondant les differents morceaux , on se retrouvera avec un acier avec un certain % de carbone et des caracteristiques qu'il faudra mesurer .
Seulement , voila suivant la provenance d'origine du minerai ils sont , dans des proportions variables , aussi constitués d'impuretés , silicium , soufre , phosphore ...
Même si ces constituants sont en grande partie éliminées lors de la transformation de la fonte en acier , il en reste toujours , qui altèrent leurs caracteristiques mécaniques .
S'il y avait d'autres elements , du chrome ,du nickel , du molybdene etc... ils vont se trouver "dilués dans la masse en fusion .
Les aciers suédois , et d'autres , étaient reputés , car à l'origine , le minerai n'avait pas beaucoup d'impuretés .
 
jcma
Compagnon
2 Novembre 2008
1 658
Mulhouse - Haut-Rhin
Bonsoir,

Il me semble (J'ai vu cela il y a tres longtemps en Meurthe-et-Moselle) que les aciers de recuperation sont fondus dans des fours speciaux pouvant les raffiner (Four Martin).

@+
Jean-Charles
 
SULREN
Compagnon
27 Janvier 2009
2 892
FR-31 Communauté des Hauts Tolosans
On parle plutôt "d'affinage" dans le cas de l'acier.
L'affinage poussé se fait au four électrique. Il permet d'utiliser en même temps que la fonte des aciers de récupération (riblons).

"Raffinage" est utilisé dans l'industrie du pétrole et du sucre, entre autres.
 
cr3m
Apprenti
9 Janvier 2009
69
nantes
Bonjour

Tout ça dépend beaucoup (mais alors vraiment beaucoup) de la manière dont le métal est fondu. typiquement, avec des fours électriques, la composition du métal ne change pas. avec un cubilot, quoique vous ayez mis dedans à la base (pas de l'alu non plus, faut pas exagérer :)), il ressortira de la fonte. Ensuite, le métal est affiné. on fait passer de l'air ou de l'oxygène dans le métal liquide. Les éléments qui ont le plus d'affinité avec l'oxygène brulent en premier. De mémoire, le silicium, le phosphore, le manganèse... Au bout d'un certain temps, le fer est presque pur. Ne restent que des éléments ayant moins d'affinité avec l'oxygène que le fer (souffre !). A ce moment, connaissant la quantité de fer, on peut y ajouter les éléments nécessaire (carbone, manganèse, silicium, chrome...) pour en faire un acier de la qualité souhaitée.

En ce qui concerne l'acier suédois, la qualité de cet acier tenait a plusieurs facteurs. d'abord, le minerai était pauvre en souffre. Ensuite, disposant de forets plutôt que de charbon, la suède faisait son acier avec du charbon de bois. Le charbon de bois est également pauvre en souffre, ce qui n'est pas le cas du charbon de terre. Ils avaient donc un acier très pauvre en souffre, ce qui donne de très bonnes caractéristiques mécaniques a l'acier.
De nos jours, on utilise du coke, qui est un charbon raffiné, principalement pour en éliminer le souffre.

edit : bizarre, impossible d'ajouter un lien
sur wikipedia cherchez Histoire_de_l'acier
 
JKL
Compagnon
1 Avril 2008
1 995
Le coke est du charbon qui a subi une pyrolise c'est à dire qu'il a été chauffé en absence d'air. D'ailleurs le charbon de bois est aussi le résultat de la pyrolise du bois. Le coke était un sous-produit de la fabrication du gaz de ville jusqu'à l'arrivée du méthane aujourd'hui.
 
JeanYves
Compagnon
28 Octobre 2008
13 625
F - 56 Bretagne
Bonsoir Cr3m ,

"la composition du métal ne change pas. avec un cubilot, quoique vous ayez mis dedans à la base , il ressortira de la fonte. "

D'ou vient le supplément de carbone ??

" Ensuite, le métal est affiné. on fait passer de l'air ou de l'oxygène dans le métal liquide "

C'est ce qui est fait avec un convertisseur Bessmer ou Thomas , mais avec un cubilot ??
 
jcma
Compagnon
2 Novembre 2008
1 658
Mulhouse - Haut-Rhin
Bonsoir a tous,

Le cubilot de sert qu'a produire de la fonte à partie de fonte (Fonte de deuxieme coulée). On ajoute de l'acier de composition connue en quantité moindre pour controler le pourcentage de carbone du resultat final (Pour ameliorer les caracteristiques mecaniques de la fonte finale).

@+
Jean-Charles
 
ilfaitvraimentbeau
Compagnon
20 Novembre 2007
9 172
Près de Rouen
  • Auteur de la discussion
  • #9
merci pour vos réponses!
ce forum est vraiment super, on y trouve des gens qui connaissent tout sur le métal
bonne journée à tous
 
JeanYves
Compagnon
28 Octobre 2008
13 625
F - 56 Bretagne
Bonjour ,

Le recyclage des ferrailles est fait beaucoup par four Martin .
La charge d'un tel four est la fonte , les dechets d'acier , du minerai de fer ...
L'affinage a lieu essentiellement par oxydation .
 
cr3m
Apprenti
9 Janvier 2009
69
nantes
Dans un cubilot, le métal se charge en carbone car il est en contact avec le coke. (un cubilot, c'est un tube en acier avec des souffleries au premier tiers) on met le feu, on charge du coke et du metal, on souffle. Au dessus des tuyères, on a du gaz CO chaud qui réduit les oxydes et préchauffe le métal. Au niveau des tuyères, on a la zone des hautes températures, ou le métal fond. En dessous, on stocke le métal en attente de coulée. d'un bout à l'autre, le métal est en contact avec du coke incandescent.
 
JeanYves
Compagnon
28 Octobre 2008
13 625
F - 56 Bretagne
Bonjour ,

Oui , mais les cubilots ne servent pas au recyclages des ferrailles mais a la seconde fusion de la fonte .
 
Vergobretos
Compagnon
31 Octobre 2008
2 009
Aindien
Bonsoir,
pour le recyclage des ferrailles, il y a des classements qui sont fait, puis vient la fonte dans les fours électriques à électrodes (3 en général) l'élaboration du bain ce fait par correction / affinage / traitement sous vide. Il apparait des problèmes avec les oxydes d'alu qui font des points durs (céramiques), ce problème fut entre autre solutionné par l'ajout de Calcium (le Ca fait un enrobage des oxydes et facilite la coupe lors de l'usinage, le Ca est en fusion et ménage la plaquette.) ces aciers on l'appellation IM (inclusion modified pour Corus, XM pour INEXA ou mécamax pour SIDENOR).
Les Suédois ces dernières années complétaient encore avec du minerai de Kirkenes, c'était un gage de qualité ! le savoir faire et les métallurgistes de INEXA (Luléa) fut même exporté lors des délocalisations vers la Slovénie.

C'est du reste ce qui fait encore la différence entre les "bons aciéristes" et les autres, c'est l'élaboration des aciers et la maîtrise des inclusions et des oxydes, la composition peut être conforme mais avoir des plages de sulfures et de ferrite, des inclusions provoquant des amorces de ruptures

Slts
 
RC02
Nouveau
3 Juin 2009
19
Aisne
Pour le recyclage des ferrailles c'est une technique particulière.

La plupart du temps on procède à la fusion avec un four électrique, on forme des arcs sous très haute intensité, le pilon défonce les ferrailles qui fondent joyeusement.

Il y a un décrassage du laitier, on prélève des échantillons, on maintient le tout liquide sous une poche d'argon (comme ça on ne fait pas évoluer le mélange.

Après analyse, on balance des éléments d'addition de manière à épurer les merdouilles (formation d'un nouveau laitier qui est retiré par décantation) et des ajouts de manière à allier ou à micro-allier la poche d'acier en fusion. A partir de là on élabore une coulée.

Je ne sais pas si la filière ferraille est dotée d'infrastructure pour faire des coulées continues, qui présuppose une quantité de ferraille énorme, une grande disponibilité électrique (pas toujours possible) et une homogénéité de la chimie finale (qui me parait difficile compte-tenu de la diversité des ferrailles de recyclage)

Par contre la filière électrique permet l'obtention d'aciers de qualité supérieure et spéciaux , plus ou moins alliés en fonction du produit convoité.

A noter que l'acier suédois a la particularité enviable de contenir naturellement des lanthanides (niobium notamment), en proportion intéressante dans les minerais de fer, ce qui leur a conféré une grande tenue et une réputation internationale (Sandvik par exemple). Ils ont un savoir-fer qui date du bas moyen-âge (premier moulin à fer en 1192 !) et ont toujours été un peuple de sidérurgistes talentueux.

Voilà voilà.
 
Ponpon
Apprenti
7 Octobre 2009
83
France
JeanYves a dit:
Bonjour ,
Les aciers suédois , et d'autres , étaient reputés , car à l'origine , le minerai n'avait pas beaucoup d'impuretés .
FAUX les aciers suédois étaient de meilleure qualité car le minerai contenait un peu de Manganèse.
celui-ci réagit avec le souffre (sulfure de Mn MnS) est diminue son impact négatif sur l'allongement, la résistance à la rupture et la résilience...

on n'a compris cela que dans les années 1800 si ma mémoire est bonne :wink:
 
La dernière réponse à ce sujet date de plus de 6 mois
Haut