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<\/p>\nAvez-vous d\u00e9j\u00e0 remarqu\u00e9 que certaines pi\u00e8ces m\u00e9talliques restent stables et robustes pendant de tr\u00e8s nombreuses ann\u00e9es, tandis que d'autres s'usent rapidement\u00a0? Le secret r\u00e9side dans leur fabrication. Le forgeage de l'acier, par exemple, ne se limite pas \u00e0 chauffer et \u00e0 marteler le m\u00e9tal\u00a0; c'est une v\u00e9ritable science qui permet de transformer l'acier brut en un mat\u00e9riau durable et r\u00e9sistant.<\/p>\n
Dans cet article, nous allons donc vous d\u00e9voiler ce qu'est l'acier forg\u00e9, le type d'acier utilis\u00e9, le processus de forgeage, les diff\u00e9rentes temp\u00e9ratures, les applications et bien plus encore. Alors, continuez \u00e0 apprendre\u00a0!<\/p>\n
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\u201c L\u2019acier forg\u00e9 est essentiellement de l\u2019acier chauff\u00e9 et comprim\u00e9 pour obtenir un acier fin, ce qui permet d\u2019accro\u00eetre sa r\u00e9sistance et sa qualit\u00e9. \u201d<\/p>\n
En termes simples, le m\u00e9tal est chauff\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature. L'acier forg\u00e9 est un acier fa\u00e7onn\u00e9 et renforc\u00e9 par la chaleur et la pression. Concr\u00e8tement, une pi\u00e8ce de m\u00e9tal est chauff\u00e9e jusqu'\u00e0 devenir incandescente (entre 750 \u00b0C et 1\u00a0250 \u00b0C), puis martel\u00e9e pour lui donner la forme souhait\u00e9e. Le martelage densifie et renforce la structure interne de l'acier, ce qui accro\u00eet sa r\u00e9sistance par rapport \u00e0 l'acier ordinaire.<\/p>\n
Vous avez peut-\u00eatre d\u00e9j\u00e0 vu dans des films des personnes fabriquer des objets en frappant un m\u00e9tal incandescent avec un marteau\u00a0: c'est le forgeage (une version ancienne). Le principe est le m\u00eame, mais de nos jours, le forgeage s'effectue \u00e0 l'aide de machines modernes qui utilisent de puissantes presses ou des marteaux\u00a0; l'effort manuel n'est plus n\u00e9cessaire.<\/p>\n
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Le forgeage modifie la structure interne de l'acier, lui conf\u00e9rant robustesse et durabilit\u00e9. L'acier forg\u00e9 supporte des charges importantes, des contraintes \u00e9lev\u00e9es et des conditions extr\u00eames\u00a0; il est donc utilis\u00e9 pour fabriquer des vilebrequins automobiles, des pi\u00e8ces d'a\u00e9ronefs ou des outils industriels de grande taille.<\/p>\n
Il existe diff\u00e9rents types d'acier, chacun poss\u00e9dant ses propres caract\u00e9ristiques de r\u00e9sistance, de flexibilit\u00e9 et d'utilisation. En mati\u00e8re de forgeage, le choix de l'acier est primordial, car il influe directement sur la r\u00e9sistance et la durabilit\u00e9 du produit final. Dans cette section, nous examinerons donc les aciers les plus couramment utilis\u00e9s en forgeage.<\/p>\n
C'est l'un des aciers les plus couramment utilis\u00e9s pour le forgeage. Cet acier est compos\u00e9 de fer et de carbone. Le pourcentage de carbone d\u00e9termine sa duret\u00e9.<\/p>\n
Cet acier poss\u00e8de une composition mixte\u00a0; en effet, outre le carbone et le fer, il contient d\u2019autres \u00e9l\u00e9ments comme le chrome, le nickel et le molybd\u00e8ne. La combinaison de ces \u00e9l\u00e9ments le rend plus r\u00e9sistant, plus robuste et plus r\u00e9sistant \u00e0 l\u2019usure et \u00e0 la chaleur.<\/p>\n
L'acier inoxydable contient une forte proportion de chrome, qui forme une couche d'oxyde \u00e0 sa surface. De ce fait, il est plus r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion et \u00e0 la rouille. Cette robustesse et cette r\u00e9sistance font de l'acier inoxydable un mat\u00e9riau id\u00e9al pour des industries telles que l'agroalimentaire, le mat\u00e9riel m\u00e9dical et la chimie. L'acier inoxydable forg\u00e9 pr\u00e9sente un aspect propre et brillant\u00a0; de plus, il est plus durable, m\u00eame dans des conditions difficiles.<\/p>\n
L'acier \u00e0 outils est un autre type d'acier con\u00e7u pour r\u00e9sister \u00e0 des conditions extr\u00eames. Il conserve sa duret\u00e9 m\u00eame \u00e0 haute temp\u00e9rature. Il est principalement utilis\u00e9 pour la fabrication d'outils de coupe, de moules et de matrices devant supporter des chocs et des pressions constants.<\/p>\n
Le forgeage peut para\u00eetre complexe, mais il devient assez simple avec les bons conseils. Le principe consiste \u00e0 fa\u00e7onner le m\u00e9tal en exer\u00e7ant une force contr\u00f4l\u00e9e. D\u00e9composons ce processus en \u00e9tapes faciles \u00e0 comprendre.<\/p>\n
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Commencez par d\u00e9finir l'objet que vous souhaitez cr\u00e9er, puis choisissez le mat\u00e9riau adapt\u00e9 \u00e0 votre projet. Par exemple, pour fabriquer un vilebrequin de voiture, il vous faudra un acier alli\u00e9 haute r\u00e9sistance, tandis que pour une cl\u00e9 \u00e0 molette, un acier mi-dur suffira. Une fois le mat\u00e9riau s\u00e9lectionn\u00e9, l'acier sera d\u00e9coup\u00e9 en pi\u00e8ces appel\u00e9es billettes ou barres.<\/p>\n
Ces pi\u00e8ces d'acier seront chauff\u00e9es \u00e0 haute temp\u00e9rature (de 900 \u00b0C \u00e0 1250 \u00b0C) dans un four. Elles seront chauff\u00e9es jusqu'\u00e0 ce qu'elles deviennent incandescentes (rouge ou jaune). Cette chaleur permettra de ramollir le m\u00e9tal sans le faire fondre.<\/p>\n
Apr\u00e8s chauffage, le m\u00e9tal est plac\u00e9 entre deux matrices ou sous un marteau ou une presse. Cette pression lui donnera la forme souhait\u00e9e. Il existe diff\u00e9rentes m\u00e9thodes pour y parvenir\u00a0: forgeage \u00e0 l'emporte-pi\u00e8ce<\/a>, Forgeage par pression, ou forgeage par refoulement (nous en parlerons plus en d\u00e9tail dans les prochaines sections de ce blog).<\/p>\n Lors du forgeage, le m\u00e9tal exc\u00e9dentaire (bavures) s'\u00e9chappe des bords de la matrice. Ce m\u00e9tal est ensuite \u00e9limin\u00e9 par \u00e9barbage ou par meulage de la pi\u00e8ce.<\/p>\n On peut dire que le forgeage de l'acier consiste simplement \u00e0 transformer du m\u00e9tal brut en un mat\u00e9riau utile et r\u00e9sistant. Le processus ne s'arr\u00eate pas l\u00e0. Apr\u00e8s le forgeage, des traitements thermiques et des op\u00e9rations de finition sont n\u00e9cessaires pour obtenir une r\u00e9sistance, une duret\u00e9 et un \u00e9tat de surface optimaux.<\/p>\n Pour am\u00e9liorer la r\u00e9sistance, la qualit\u00e9 et l'aspect de l'acier forg\u00e9, celui-ci subit un traitement suppl\u00e9mentaire. Il est soumis \u00e0 un traitement thermique et \u00e0 d'autres op\u00e9rations. Voyons cela de plus pr\u00e8s\u00a0; Apr\u00e8s le forgeage, le produit fini peut pr\u00e9senter des contraintes internes ou des irr\u00e9gularit\u00e9s de propri\u00e9t\u00e9s. La solution consiste \u00e0 le r\u00e9chauffer. Le produit est r\u00e9chauff\u00e9 dans des conditions contr\u00f4l\u00e9es. Apr\u00e8s chauffage, la pi\u00e8ce est refroidie \u00e0 des vitesses sp\u00e9cifiques. Ce proc\u00e9d\u00e9 conf\u00e8re \u00e0 la pi\u00e8ce en acier la r\u00e9sistance et la t\u00e9nacit\u00e9 souhait\u00e9es.<\/p>\n On peut le comprendre avec l'exemple des vilebrequins automobiles, qui sont tremp\u00e9s et revenus afin de pouvoir supporter des contraintes constantes sans se fissurer.<\/p>\n Pour obtenir des dimensions pr\u00e9cises et des surfaces lisses, la pi\u00e8ce forg\u00e9e est souvent usin\u00e9e. L'usinage est essentiel pour que la pi\u00e8ce s'int\u00e8gre parfaitement \u00e0 son assemblage.<\/b><\/p>\n Pour \u00e9liminer le tartre, am\u00e9liorer la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et rehausser l'aspect, on utilise souvent des proc\u00e9d\u00e9s comme le grenaillage, le polissage ou le rev\u00eatement. Enfin, chaque pi\u00e8ce forg\u00e9e est minutieusement inspect\u00e9e. Ce contr\u00f4le comprend des v\u00e9rifications visuelles, des mesures dimensionnelles et des tests avanc\u00e9s comme le contr\u00f4le par ultrasons. Ceci permet de s'assurer de l'absence de fissures ou de d\u00e9fauts cach\u00e9s. Une fois ces tests r\u00e9ussis, la pi\u00e8ce est pr\u00eate \u00e0 l'emploi.<\/p>\n La temp\u00e9rature joue un r\u00f4le primordial dans le processus de forgeage. Elle influence la r\u00e9sistance et le comportement du produit final. De mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, plus la temp\u00e9rature est \u00e9lev\u00e9e, plus le m\u00e9tal est mall\u00e9able. Cependant, un mauvais contr\u00f4le de la temp\u00e9rature peut entra\u00eener un \u00e9caillage de surface ou une croissance des grains.<\/p>\n En fonction de la temp\u00e9rature, le forgeage se divise g\u00e9n\u00e9ralement en trois grandes cat\u00e9gories\u00a0: le forgeage \u00e0 chaud, le forgeage \u00e0 ti\u00e8de et le forgeage \u00e0 froid.<\/p>\n\u00c9tape 4\u00a0: \u00c9bavurage et suppression des bavures<\/h3>\n
Op\u00e9rations de traitement thermique et de post-forgeage<\/h2>\n
\n<\/b><\/p>\nTraitement thermique<\/h3>\n
Les proc\u00e9d\u00e9s de traitement thermique courants comprennent\u00a0:<\/h4>\n
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Usinage et finition<\/h3>\n
Traitement de surface<\/h3>\n
\n<\/b><\/p>\nInspection et contr\u00f4le qualit\u00e9<\/b><\/h3>\n
Cat\u00e9gories de temp\u00e9rature de forgeage<\/h2>\n
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