fonte en acier inoxydableLe moulage à la cire perdue est un procédé d'usinage minimal, voire sans usinage, considéré comme une technologie d'excellence dans l'industrie de la fonderie et offrant un large éventail d'applications. Le moulage de l'acier inoxydable convient à divers types et alliages. En résumé, ce procédé utilise des matériaux fusibles pour créer un modèle fusible, qui est ensuite recouvert de plusieurs couches d'un revêtement réfractaire spécial. Après fusion et séchage pour former une coquille monobloc, le modèle est séparé de la coquille par fusion à l'aide d'eau chaude ou de vapeur. Le moulage de l'acier inoxydable offre une grande précision dimensionnelle. Cependant, la complexité du procédé implique que de nombreux facteurs influent directement sur la précision dimensionnelle des pièces moulées, notamment les variations linéaires de la coquille lors du chauffage et du refroidissement, le retrait de l'alliage et la déformation lors de la solidification.
Le moulage de l'acier inoxydable est un procédé utilisé pour fabriquer des pièces de formes irrégulières lorsqu'il est impossible d'utiliser des techniques comme le cintrage de tubes. Il consiste à créer un moule en cire, puis un moule en sable, et enfin à remplir ce dernier avec un matériau liquide.
Les avantages et les inconvénients de la technologie de traitement par moulage de l'acier inoxydable sont les suivants :
1. En raison de la faible fluidité de l'acier en fusion, afin d'éviter les blocages à froid et les coulées incomplètes dans les pièces en acier moulé, l'épaisseur de paroi des pièces en acier moulé ne doit pas être inférieure à 8 mm.
Le système de vannes doit avoir une structure simple et une section transversale plus grande que celle de la fonte.
2. Étant donné que le retrait de la fonte d'acier inoxydable dépasse celui de la fonte, afin d'éviter les cavités de retrait et les défauts de porosité dans les pièces moulées, des masselottes, des refroidisseurs et des cales sont principalement utilisés dans le processus de moulage pour obtenir une solidification séquentielle.
Les pièces moulées en acier inoxydable présentent une épaisseur de paroi uniforme, évitent les angles vifs et les angles droits, ajoutent de la sciure de bois au sable de moulage, ajoutent du coke au noyau et utilisent des noyaux creux et des noyaux de sable bitumineux pour améliorer la compressibilité et la perméabilité du moule ou du noyau en sable.
L'acier inoxydable moulé présente une bonne fluidité lors du transfert du métal en fusion. La température de coulée doit être déterminée en fonction de facteurs tels que la distance et le procédé de transfert, ainsi que le débit. Grâce à sa zone de transition réduite, l'acier inoxydable moulé offre de bonnes propriétés mécaniques à l'usage. La plage de température se situe généralement entre 715 et 740 °C, privilégiant la fluidité et évitant la formation de cristaux brillants. Les lingots plats en acier inoxydable sont sujets à la fissuration à chaud et nécessitent donc des températures de coulée relativement basses, typiquement entre 680 et 735 °C. Les lingots ronds en acier inoxydable sont moins sujets à la fissuration et présentent de bonnes capacités d'évacuation et d'alimentation. Afin d'optimiser la densité et d'améliorer celle de l'alliage, la température de coulée est généralement plus élevée ; pour les lingots d'un diamètre de 350 mm ou plus, on coule généralement entre 730 et 750 °C.
De plus, la charge du four dans la production de pièces moulées en acier inoxydable est principalement composée de fonte brute, de ferraille, de coke, de calcaire, de sable de moulage et de sable à noyaux. Les procédés comprennent essentiellement le transport de sable brut, d'argile, de poudre de charbon, de résine et d'autres liants, d'agents de durcissement et de sable usagé, ainsi que le mélange, le moulage, la fabrication des noyaux, la cuisson, la fusion, la coulée, le refroidissement, le dessablage, le nettoyage et le post-traitement. Ces opérations sont réalisées dans un environnement bruyant et soumis à des vibrations mécaniques, et certaines sont même effectuées à haute température, comme lors de la fusion et de la coulée. Certains procédés dégagent des odeurs irritantes, et l'environnement de travail poussiéreux est particulièrement pénible. La conception du système d'alimentation est également défectueuse. En raison d'une conception inadéquate, des défauts tels que des inclusions et des bulles d'air apparaissent, entraînant un faible rendement et un faible taux de réussite. Ce sont là les problèmes actuels de la technologie de moulage de l'acier inoxydable. Certains problèmes que nous pouvons résoudre doivent être traités rapidement ; quant aux problèmes objectifs que nous ne pouvons pas résoudre, nous n'y pouvons rien.
Les pièces moulées en acier inoxydable présentent des propriétés mécaniques relativement élevées en service, principalement grâce à leur point de fusion élevé. L'acier inoxydable fondu est sensible à l'oxygène, ce qui entraîne une faible fluidité et un retrait important lors de la mise en service, avec un taux de retrait volumique de 10 à 141 T/cm³. Afin de prévenir les défauts tels que les coulées incomplètes, les retassures, la porosité, les refoulements, les fissures et l'adhérence du sable dans les pièces moulées en acier inoxydable, des procédés de fabrication plus complexes que pour la fonte sont nécessaires.
