1. Préparation préalable au recuit : manipulation des bandes et nettoyage des surfaces
Déroulage & Soudage : Les bobines individuelles laminées à froid-sont déroulées et les extrémités avant/arrière des bandes adjacentes sont soudées ensemble (par soudage au laser ou par résistance). Cela crée une bande d'acier continue (jusqu'à 2 000 mètres de long, selon le résumé 1) pour éviter les interruptions de la ligne continue.
Nettoyage électrolytique : La bande soudée passe dans un réservoir de nettoyage électrolytique (qui fait partie de l'équipement côté entrée, résumé 1) pour éliminer les huiles, oxydes ou contaminants résiduels du processus de laminage à froid. Des surfaces propres évitent un chauffage inégal ou des défauts de surface (par exemple, écaillage) pendant le recuit, ce qui est essentiel pour maintenir la résistance aux intempéries du Q355GNH (les contaminants peuvent perturber la formation d'une couche de rouille protectrice uniforme plus tard).
Entrée en boucle : La bande nettoyée est introduite dans une boucleuse d'entrée-un système de rouleaux à tension contrôlée-qui stocke l'excédent de bande. Cela compense les différences de vitesse entre le déroulement, le soudage et l'entrée dans le four, garantissant une tension constante (200 à 700 N/mm², typique des aciers de construction) pour éviter la déformation des bandes.
2. Étapes de recuit du noyau : Chauffage → Trempage → Refroidissement contrôlé
(1) Zone de chauffage : augmentation rapide et uniforme de la température
Objectif: Chauffez la bande à températureplage de température de recristallisation(745-755 degrés pour Q355GNH, selon le résumé 2) pour activer le mouvement des atomes de fer, brisant les dislocations enchevêtrées causées par le laminage à froid (la principale source d'écrouissage).
Paramètres clés:
Température : strictement contrôlée entre 745 et 755 degrés (15 à 25 degrés au-dessus de la température Ac1 du Q355GNH, ~ 730 degrés). Un dépassement de 760 degrés risque une austénitisation partielle (Résumé 2), conduisant à une croissance excessive des grains et à une résistance réduite ; des températures inférieures à 740 degrés entraînent une recristallisation incomplète (la dureté reste trop élevée).
Taux de chauffage : rapide (10 à 15 degrés/s) via un chauffage radiant ou un chauffage par induction, garantissant que la surface et le noyau de la bande atteignent simultanément la température cible (critique pour les bandes épaisses, par exemple 2 à 6 mm pour le Q355GNH).
Contrôle de l'atmosphère: Le four est rempli de gaz protecteur (95 % d'azote + 5 % d'hydrogène) pour éviter l'oxydation. L'oxydation épuiserait les éléments d'alliage de surface (Cu, Cr) et endommagerait les performances de vieillissement du Q355GNH.
(2) Zone de trempage : séjour pour l'homogénéisation microstructurale
Objectif: Maintenez la température cible (745 à 755 degrés) pour terminer la recristallisation, dissoudre les fins précipités (par exemple, les carbures) dans la matrice en acier et assurer une granulométrie uniforme.
Paramètres clés:
Temps de séjour : 1 à 3 minutes (contrôlé par la vitesse de déplacement de la bande : 200 à 500 m/min pour les bandes Q355GNH de 2 à 4 mm d'épaisseur, selon le résumé 1). Pour les bandes plus épaisses (par exemple 5 à 6 mm), la vitesse est réduite à 200 à 300 m/min pour prolonger le temps de trempage à 3 à 4 minutes.
Changement microstructural : les grains déformés laminés à froid sont entièrement transformés en grains de ferrite fins et équiaxes (taille de 5 à 10 μm), éliminant ainsi l'écrouissage. Les précipités (par exemple, Fe3C) se dissolvent pour garantir qu'un refroidissement contrôlé ultérieur puisse former des précipités uniformes et respectueux des intempéries-.
(3) Zone de refroidissement : Refroidissement contrôlé en plusieurs-étapes
Premier refroidissement (refroidissement rapide):
Cible : Refroidir la bande de 745 à 755 degrés à 370 à 410 degrés à une vitesse de 20 à 30 degrés/s (par pulvérisation d'eau ou refroidissement par jet de gaz). Cela supprime la formation de précipités grossiers et verrouille une solution solide sursaturée d’éléments d’alliage.
Étape de survieillissement (maintien isotherme):
Cible : maintenir à 390–410 degrés pendant 2 à 4 minutes pour induire une reprécipitation contrôlée de précipités fins et dispersés (par exemple, phases riches en Cu-, carbures de Cr). Ces précipités améliorent à la fois la résistance (limite d'élasticité supérieure ou égale à 355 MPa) et la résistance aux intempéries (les précipités favorisent une couche de rouille dense et stable).
Refroidissement final:
Objectif : Refroidir la bande de 390 à 410 degrés à température ambiante à une vitesse lente (5 à 10 degrés/s) via un refroidissement par air ou par brouillard d'eau. Un refroidissement lent évite les contraintes thermiques et assure une stabilité dimensionnelle (planéité inférieure ou égale à 2mm/m pour les bandes Q355GNH).
3. Finition après-recuit : laminage et recul
Temper Rolling (Skin Pass Rolling): Un procédé léger de laminage à froid avec un taux d'allongement de 0,2 à 0,6 % (Résumé 1, 5). Cela corrige les défauts mineurs de planéité (par exemple, onde de bord), améliore le lissé de la surface (Ra inférieur ou égal à 1,6 μm) et augmente légèrement la limite d'élasticité (de 5 à 10 MPa) sans sacrifier la ductilité (l'allongement reste supérieur ou égal à 24 % pour le Q355GNH).
Cisaillement et recul : La bande continue est coupée en bobines de longueur fixe - (par commande client, par exemple, 1 à 5 tonnes par bobine) à l'aide de cisailles volantes. Les bobines sont ensuite enroulées avec un contrôle de tension pour éviter un enroulement lâche, prêtes pour un traitement ultérieur (par exemple, refendage, revêtement) ou une livraison.
