Tentative de fusion de tuyaux en cuivre

N

Nicode

Nouveau
Bonjour à tous,

J'ai un petit four à charbon que j'alimente en air avec un sèche cheveux. A l'aide de ce système basique, j'ai déjà fait quelques pièces en aluminium avec des résultats satisfaisants.
J'avais à disposition des vieux tubes d'arrivée d'eau en cuivre ou un de ses alliages, d'une nuance inconnue. Cet après midi j'ai alors tenté de les faire fondre, ce fut plutôt un échec et je cherche à comprendre pourquoi.
J'avais préparé un moule en sable pour en faire des petits lingots mais je n'ai réussi à obtenir presque aucun métal liquide.
Tout d'abord, après un temps de chauffe beaucoup plus long que pour de l'aluminium, les tuyaux ont commencé à fondre correctement. J'ai pu remplir mon creuset en inox d'environ 3kg de cuivre. Mais au fur et à mesure de la fonte, le métal liquide se trouvait de plus en plus profondément, sous une couche de poudre orangée à chaud, mais grise une fois refroidie. Lorsque je coupais l'alimentation en air pour remettre du charbon, le métal se solidifiait et cette poudre devenait compacte et difficile à effriter. A la fin, en vue de la coulée, j'ai mis beaucoup de charbon et poussé l'alimentation en air au maximum. Au moment de la coulée, je n'ai eu que quelques gouttes de métal liquide, tout le reste n'était que de la poudre, qui était bloquée dans le creuset. Ce dernier n'a d'ailleurs pas supporté la dernière montée en température et s'est percé, mais la poudre colmatait les trous et le métal et la poudre ne se sont pas échappés.
Je fais donc appel à votre savoir pour essayer de comprendre ce qui a bien pu arriver à tout mon cuivre. Après quelques recherches j'ai quelques hypothèses mais je n'en suis absolument pas sûr:
- La poudre est peut être du cuivre oxydé mélangé à d'autres impuretés.
- Comme pour l'aluminium, pour lequel ça semble moins problématique, je n'utilise pas de de flux de décrassage ou d'agent pour dégazer. Ca a peut être participé à cette oxydation.
- Les tuyaux que j'ai utilisés étaient stockés dehors et n'étaient pas exempts d'un peu de corrosion superficielle ni de quelques saletés. Ca n'a surement pas aidé.
- J'utilise un creuset en inox, qui fut autrefois une carafe d'eau. Je n'ai pas de couvercle et la surface du métal en fusion est exposée à l'air libre, probablement bien brassé par la soufflerie. je suppose que si c'est un problème d'oxydation, c'est un facteur aggravant.

Qu'en pensez vous? Comment remédier au problème?
Je suppose que nos ancêtres il y a 4000 ans arrivaient tout de même à fondre de belles pièces en cuivre avec des moyens bien plus rudimentaires que ceux d'un bricoleur motivé d'aujourd'hui.

Merci de m'avoir lu, bonne soirée/journée

Nicolas
 
G

gégé62

Compagnon
à mon avis le cuivre, pur ou presque, ne s'utilise pas en fonderie, seulement le laiton ou le bronze, principalement (Cu+zinc) et (Cu+etain). Maintenant, c'est sûr qu'en chauffant suffisamment, le Cu devrait fondre ! C'est probablement un problème d'oxydation par l'air, que serait-ce d'autre.....
 
V

vieuxfraiseur

Compagnon
fusion du cuivre cu vers 1083 degrés celcius.
 
L

la goupille

Compagnon
Bonjour
J'ai fondu des blocs de cuivre de 200-300 g de cuivre avec le chalumeau (coupeur ) acétylène.
Moulés en moule ouvert. les pièces était bonnes, mais il ni a pas de précision, cela reste des ébauches à usiner.
Moules creusés dans une brique réfractaire.
Le cuivre de plomberie passé à l'acide.
Luc
 
S

serge 91

Lexique
après un temps de chauffe beaucoup plus long
Probablement beaucoup trop long. l'oxydation va plus vite que la chauffe.
Et arrêter la chauffe pour remettre du charbon est une très mauvaise idée.
 
D

Dudulle

Compagnon
Bonjour

Il est tout a fait possible de fondre du cuivre, mais il faut se placer en atmosphère réductrice.
D'ailleurs si tu prend cette "poudre" et que tu mélanges avec de la poudre de charbon tu retrouvera du cuivre métallique, à condition d'être en atmosphère réductrice, ou dans une boite fermée.
Il faut aussi arriver à une température suffisante, avec du charbon de bois c'est un peu limite.
 
S

Simon_F_54

Apprenti
Je pense que @strahm aura la réponse à tes questions, il maîtrise à la fois les aspects chimie, fonderie, et "bricolage sauvage" :smt077
 
P

phil135

Compagnon
la température de fusion du cuivre est élevée (1085°C) , dangereusement proche de celle de l'acier (1420°C pour l'inox , mais completement mou bien avant)(ton "creuset" n'est pas adapté)
lorsque chaud le cuivre est hyper réactif, donc tu fabriques de l'oxyde de cuivre avec une énorme efficacité. il faut gérer une atmosphere sans oxygene
l'alu est reactif aussi, mais comme il fond beaucoup plus vite, tu es moins confronté au probleme

si tu veux t'inspirer des méthodes antiques il faut s'inspirer d'un four de potier: en surchargeant de charbon par rapport à l'aération ça fait une atmosphere reductrice. (attention à etre en plein air, car ça veut dire aussi que tu génères du monoxyde de carbone qui est dangereux)
 
Dernière édition:
D

Dudulle

Compagnon
Il est impossible de fondre de l'acier ou de l'inox dans ce type de four à charbon ; la température de fusion est beaucoup plus haute.
Le moule est attaqué parce que le cuivre forme un eutectique avec les métaux contenu dans l'inox utilisé.
 
N

Nicode

Nouveau
Merci à tous pour vos réponses!
Probablement beaucoup trop long. l'oxydation va plus vite que la chauffe.
Et arrêter la chauffe pour remettre du charbon est une très mauvaise idée.
J'éviterai à l'avenir, même si c'est un peu plus sécuritaire.

Bonjour

Il est tout a fait possible de fondre du cuivre, mais il faut se placer en atmosphère réductrice.
D'ailleurs si tu prend cette "poudre" et que tu mélanges avec de la poudre de charbon tu retrouvera du cuivre métallique, à condition d'être en atmosphère réductrice, ou dans une boite fermée.
Il faut aussi arriver à une température suffisante, avec du charbon de bois c'est un peu limite.
Vu comme j'ai percé mon creuset, et comme les tuyaux fondaient vite à un moment, je pense que ça doit être assez. Le bas de mon creuset était bien blanc. En revanche, ce que tu dis sur l'atmosphère réductrice m'intéresse beaucoup. Je vais me fabriquer un four électrique dans les semaines à venir, je pourrais essayer de récupérer toute cette poudre alors!

Au vu de vos retours, je pense que je vais me contenter de l'aluminium tant que je n'aurai pas un meilleur four.
 
F

Fred69

Compagnon
Tu peux aussi utiliser ce genre de chose qui va très bien pour de la fonderie,
en tous cas, d'après les essais que j'ai fait avec mon four à gaz :
1674502816638.png
 
P

philempreinte

Nouveau
- je crains que la cause de l'échec ne se trouve dans cette phrase
Je le crains aussi
Un morceau d'alliage inconnu et incompatible peut pourrir un creuset entier
Refais l'expérience avec uniquement des chutes de cuivre,sans aucun raccord laiton ou autre, et tu ne devrais pas avoir de probleme
 

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