Dans la sidérurgie moderne, le prétraitement de la fonte est devenu une étape clé pour produire un acier de haute qualité à faible teneur en impuretés. Avec l'évolution constante des technologies de désulfuration et de déphosphoration de la fonte, les aciéries exigent des cylindres de laminoir toujours plus performants. Un acier en fusion stable, propre et contrôlé avec précision influe directement sur les performances et la durée de vie des cylindres. Chez CYKC Group, nous fournissonsrouleaux haute performanceconçu pour répondre à ces exigences modernes.
1. Évolution de la désulfuration des métaux en fusion
Les premières techniques de désulfuration consistaient en un raffinage hors four, où l'hydroxyde de sodium ou la soude étaient ajoutés au récipient contenant la fonte en fusion. Plus tard, du carbure de calcium fut introduit par le haut, tandis que de l'azote était insufflé par le bas pour agiter le contenu de la poche. Ces méthodes furent progressivement abandonnées en raison de leur faible rendement, de la production d'acétylène et de leur incompatibilité avec les cuves de grande capacité.
La méthode d'injection par wagonnet a ensuite été employée, où la poudre de CaC2 ou de carbonate de sodium réagissait avec le fer en fusion. Cependant, un brassage insuffisant limitait l'efficacité et le laitier n'était pas réutilisable. Des améliorations ont été apportées lorsque Kawasaki Steel a mis au point une poudre de CaO contenant des tensioactifs, une alternative plus sûre au CaC2.
En 1965, Fuji Steel a introduit le procédé KR (réacteur de Kanbara), qui utilise une turbine rotative pour créer un vortex, permettant ainsi à un flux à base de CaO de réagir efficacement avec le fer en fusion. Grâce à son rendement élevé, le procédé KR est rapidement devenu la norme industrielle, atteignant des teneurs en soufre inférieures à 5 ppm à 1 400 °C. Bien que la réduction de la consommation de flux demeure un défi, la désulfuration par KR reste aujourd’hui prédominante, tandis que la désulfuration par Mg-CaO a également atteint une échelle industrielle.
2. Déphosphoration à chaud du métal : technologie et principales différences
Le procédé traditionnel de conversion à double laitier élimine le phosphore mais produit de grandes quantités de laitier à haute teneur en phosphore, ce qui entraîne des problèmes tels que des projections de laitier, un rendement en fer inférieur et une productivité réduite.
Pour répondre à la demande croissante d'acier à faible teneur en phosphore, la déphosphoration du métal en fusion avant le soufflage du convertisseur a été mise au point. La prédésiliconisation réduit la consommation de CaO et améliore l'efficacité de la réaction. Outre l'oxygène, les fines d'aggloméré, les calamines et les fines de minerai de fer peuvent servir d'oxydants.
Lors de la déphosphoration des wagons-torpilles, la réaction se produit principalement à l'interface laitier-métal et est de courte durée, contrairement à la désulfuration qui nécessite une réaction prolongée avec un laitier à forte basicité. Ce procédé est utilisé industriellement depuis les années 1980. Après élimination du laitier, le métal en fusion déphosphoré est acheminé vers le convertisseur pour sa décarburation.
Bien que le carbonate de sodium présente de bonnes performances de déphosphoration, des problèmes tels que la corrosion par le Na₂O, la difficulté de gestion des scories, l'évaporation du sodium et son coût élevé limitent son adoption industrielle. Les fondants à base de CaO restent la méthode de référence. La déphosphoration réductrice utilisant des systèmes Ca-CaF₂ ou CaC₂-CaF₂ a été étudiée, mais n'a pas été industrialisée en raison des difficultés liées à la stabilisation du Ca₃P₂ et d'autres sous-produits.
3. Que signifient ces avancées métallurgiques pour les cylindres de laminoir ?
La qualité de la fonte en fusion influe directement sur la propreté de l'acier, la qualité de sa surface et la stabilité du laminage. Avec les progrès des technologies de désulfuration et de déphosphoration, les aciéries ont besoin de cylindres capables de traiter :
Pureté et dureté supérieures du matériau laminé
L’acier à faible teneur en soufre et en phosphore augmente la résistance à la déformation, ce qui exige des rouleaux présentant une résistance à l’usure et une stabilité thermique supérieures.
Défauts de surface réduits
Un acier en fusion plus propre signifie moins d'inclusions, et les aciéries ont besoin de cylindres qui conservent un excellent état de surface même sous des charges élevées.
Vitesses de laminage plus élevées et tolérances plus serrées
Les aciéries modernes recherchent l'efficacité, ce qui exige des cylindres résistants à la fatigue, à la fissuration thermique et à l'oxydation.
Les rouleaux du groupe CYKC sont conçus pour répondre à ces besoins en constante évolution.
4. Pourquoi les rouleaux du groupe CYKC sont adaptés à la sidérurgie moderne
✔Rouleaux en acier rapide (HSS)
Excellente dureté à chaud et résistance à l'usure
Idéal pour la finition des supports de laminage d'acier ultra-propre et à faible teneur en impuretés
Améliorer la qualité de surface du produit et les cycles de laminage
✔ Rouleaux en fonte ductile bainitique et perlitique
Résistant et incassable
Convient aux étapes de dégrossissage et intermédiaires
Performances stables même en cas de variations de température.
✔Rouleaux en fonte alliée à refroidissement indéfini
Dureté et ténacité équilibrées
Fiable pour un usage général
✔ Anneaux de laminage en carbure de tungstène
Résistance à l'usure extrêmement élevée
Idéal pour les laminoirs à grande vitesse pour fils machine et barres
✔ Équipement d'usinage de rouleaux CNC de précision
Pour garantir la précision et la régularité, nous utilisons des tours à rouleaux CNC, des fraiseuses à rouleaux et des rectifieuses de pointe, assurant ainsi que chaque rouleau réponde à des normes métallurgiques et dimensionnelles strictes.
5. Conclusion
Le développement du prétraitement de la fonte liquide – depuis la désulfuration hors four jusqu'aux réacteurs KR et à la déphosphoration moderne – a transformé la sidérurgie. Ces progrès permettent de produire un acier liquide plus propre et de haute pureté, mais ils imposent également des exigences plus élevées aux cylindres utilisés lors des opérations de laminage ultérieures.
Le groupe CYKC fournit des cylindres conçus pour les aciéries modernes : durables, précis et capables de fournir des performances constantes avec les aciers plus propres et plus durs d’aujourd’hui.
Si vous avez besoin de cylindres haute performance pour laminoirs à barres, laminoirs à fil machine, laminoirs à profilés ou laminoirs à bandes, le groupe CYKC est votre partenaire de confiance.
