Laminage à chaud et laminage à froid : différences et avantages
L’acier, qui est une variante du fer alliée au carbone, a souvent d’autres éléments ajoutés pour le préparer à la transformation et à l’utilisation industrielle. L’un d’eux est le laminage à froid ou à chaud, qui est un processus très populaire qui prépare l’acier à l’utilisation. L’industrie du tube l’utilise largement. Le laminage est un […]
Última modificación: 28 octobre 2023
L’acier, qui est une variante du fer alliée au carbone, a souvent d’autres éléments ajoutés pour le préparer à la transformation et à l’utilisation industrielle. L’un d’eux est le laminage à froid ou à chaud, qui est un processus très populaire qui prépare l’acier à l’utilisation. L’industrie du tube l’utilise largement.
Le laminage est un procédé industriel de formage des métaux dans lequel un matériau métallique est introduit entre une ou plusieurs paires de rouleaux pour réduire son épaisseur et le rendre plus uniforme. C’est un processus similaire au passage d’un rouleau sur une pâte à pizza, et son objectif est de stimuler les propriétés mécaniques (résistance à la traction, limite élastique, allongement …) du matériau.
Le laminage est classé en fonction de la température du matériau laminé. Il peut être à chaud ou à froid.
Qu’est-ce que le laminage à chaud ?
L’acier laminé à chaud est un acier laminé qui a subi le processus de formage à une température supérieure à 926 degrés pour l’empêcher de recristalliser. L’acier qui est au-dessus de la température de recristallisation peut être façonné beaucoup plus facilement que l’acier plus froid et il peut être fabriqué à partir de lingots de matériau de tailles beaucoup plus grandes. Il est également moins cher à fabriquer que l’acier laminé à froid et il est souvent fabriqué sans pause ni retard dans le processus, il n’est donc pas nécessaire de réchauffer l’acier. Pendant le processus de refroidissement, l’acier laminé à chaud se contracte, ce qui rend sa taille et sa forme finales moins prévisibles que le laminage à froid.
Le laminage à chaud permet une grande variété de formes et de pièces, ainsi que la possibilité de fabriquer de grandes pièces sans se soucier de l’intégrité du matériau. C’est pourquoi l’acier laminé à chaud est souvent utilisé dans des projets structurels.
Qu’est-ce que le laminage à froid ?
L’acier laminé à froid passe par un procédé de mise en forme à température ambiante, permettant sa recristallisation. Étant donné que l’acier est fabriqué à une température beaucoup plus basse, il n’est pas nécessaire de s’inquiéter du changement de volume et de forme du matériau, comme c’est le cas de l’acier laminé à chaud, adapté aux utilisations où des formes précises ne sont pas requises et faibles tolérances. C’est la raison principale pour laquelle le laminage à froid est généralement plus cher que le laminage à chaud.
Le laminage à froid augmente la résistance et la dureté de l’acier et diminue sa ductilité (c’est-à-dire sa capacité à se déformer plastiquement de façon durable sans se casser), et il est donc nécessaire de le soumettre à un procédé appelé recuit. C’est pourquoi le laminage à froid, c’est essentiellement le laminage à chaud qui a subi un procédé de formage supplémentaire.
Différences entre laminage à chaud et laminage à froid
Propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques de l’acier dépendent souvent de sa composition chimique. Pour cette raison, il n’est jamais fiable de faire des hypothèses sur les propriétés mécaniques du laminage à chaud par rapport au laminage à froid à moins que leur composition chimique ne soient les mêmes.
Si nous partons de la composition de l’acier au carbone 1018, qui est l’une des plus courantes, nous pouvons voir qu’il existe des différences clés entre le laminage à froid et le laminage à chaud.
| Laminage à chaud | Laminage à froid | |
| Résistance à la traction | 67.000 psi | 85.000 psi |
| Limite élastique | 45.000 psi | 70.000 psi |
| Réduction volumétrique | 58 | 55 |
| Étirement en 2″ | 36 | 28 |
| Dureté Brinell | 137 | 167 |
Apparence
Une pièce d’acier laminée à chaud a une surface rugueuse, sans toucher gras et bords arrondis.
Une pièce d’acier laminée à froid a une surface lisse, un toucher gras au toucher et des bords tranchants.
Avantages
L’acier laminé à chaud, ayant une tolérance plus élevée, permet une plus grande malléabilité, tandis que l’acier laminé à froid est limité à certaines formes limitées, telles que plate, carrée et ronde.
Applications
L’acier laminé à chaud est principalement utilisé dans :
- Bâtiments métalliques
- Rails de voies ferrées
- Châssis et autres pièces de véhicules lourds
- Chauffe-eau
- Ancrages
- Jantes
- Structures de construction
- Autres utilisations ne nécessitant pas de formes précises
L’acier laminé à froid est principalement utilisé dans :
Il est couramment utilisé pour des pièces nécessitant un formage à froid, comme le sertissage, l’estampage ou le pliage. Voici quelques exemples :
- Pièces de machines (boulons, pignons, engrenages…)
- Meubles en métal
- Classeurs
- Tables
- Tuyaux d’échappement
- Chaises
- Électroménagers
- Chauffe-eau
- Étagères et autres produits similaires
Prix
En supposant une étape de plus dans le processus de laminage, en stimulant ses propriétés mécaniques et en permettant un meilleur contrôle du résultat final, le laminage à froid de l’acier est généralement plus cher que le laminage à chaud.
Comment prendre une décision
Le choix de l’acier laminé à froid ou à chaud dépend de la façon dont vous prévoyez de l’utiliser. Le résultat final que vous cherchez déterminera le type de laminage requis.
Si le produit à fabriquer est volumineux et nécessite former des formes différentes, il faudra de l’acier laminé à chaud pour sa fabrication. En revanche, s’il s’agit de la fabrication d’un produit petit nécessitant une tolérance inférieure et une durée plus longue, il faudra probablement de l’acier laminé à froid.
En cas de doute, il est préférable de contacter des spécialistes pour savoir quel type de matériau utiliser, et ainsi obtenir les meilleurs résultats au meilleur prix possible.
