lignes de recuit continu
Une ligne de recuit continu (CAL, continuous annealing line) restaure les propriétés mécaniques par recristallisation de l’acier après laminage à froid, en chauffant la bande à la température de recuit. Elle traite des bandes très minces destinées au fer-blanc, ou des bobines laminées à froid ensuite transformées en tôles. Elle peut également être conçue de façon à pouvoir traiter des bobines destinées au fer-blanc et à la fabrication de tôle sur la même ligne de recuit continu.
Les fours Drever International assurent un contrôle parfait du chauffage et des vitesses de refroidissement requises pour pouvoir traiter thermiquement les nuances d’acier les plus élaborées, tant pour les tôles que le fer-blanc.
Ligne de recuit continu (four à tubes radiants)
Ces lignes ont été développées pour proposer des cadences plus élevées que les fours de recuit discontinu. La capacité d’une ligne de recuit continu peut atteindre 280 t/h, avec une vitesse de bande jusqu’à 800 m/min. L’opération de recuit dans son ensemble, comprenant les étapes de chauffage, de maintien à chaud, de refroidissement lent/rapide, de survieillissement et de refroidissement jusqu’à l’ambiante, ne dure que quelques minutes.
Les lignes peuvent traiter des bandes laminées à froid de largeur 600 mm à 1850 mm et d’épaisseur 0,15 mm à 3,0 mm. Les lignes de recuit continu permettent de traiter les aciers au carbone-manganèse, les aciers faiblement alliés à haute résistance (HSLA, high strength low alloyed steels), les aciers biphasés (DP, dual-phase) et les bobines recuites pour le fer-blanc.
Les aciers avancés à haute résistance destinés à l’automobile (aciers AHSS, advanced high strength steel) sont non seulement recuits, mais ils sont également chauffés à plus haute température pour effectuer une austénitisation (partielle) de leur microstructure. Leur production nécessite un contrôle parfait de la température pour atteindre le taux d’austénite adéquat pendant la traversée du four. Notre nouvelle technologie X-CAP® permet de mesurer le taux d’austénite à l’intérieur du four. Des vitesses de refroidissement très élevées sont également possibles grâce à notre technologie Ultra-Fast Cooling (UFCplus).
Notre modèle mathématique et notre système de commande dédié déterminent et régulent la température des différentes zones du four pour obtenir en bout de ligne la microstructure et les propriétés mécaniques souhaitées.
Configurations
La configuration habituelle des lignes de recuit continu est la configuration verticale. Certaines lignes peuvent être conçues avec une cuve de galvanisation, pour pouvoir être utilisées en tant que lignes de galvanisation continue (mode CGL).
Four à tubes radiants vertical
chauffage
Drever International fournit principalement des fours chauffés par tubes radiants (RTF). L’atmosphère dans le four est constituée de HNx, un mélange non oxydant constitué d’azote et 5 % hydrogène.
Un préchauffeur inductif longitudinal peut être placé avant le four à tubes radiants pour augmenter la productivité de la ligne ou réduire sa longueur.
Le chauffage est assuré par des tubes chauffés au gaz, le gaz pouvant être du gaz naturel, du gaz de cokerie ou un mélange de gaz de cokerie et de gaz de haut-fourneau.
Les brûleurs et les récupérateurs sont conçus spécialement pour offrir une efficacité énergétique élevée et limiter l’émission de NOx.
Pour accroître encore l'efficacité énergétique du four, les fumées de combustion sont collectées et renvoyées vers un échangeur de chaleur pour réchauffer le flux de HNx gazeux. Ce flux de HNx gazeux réchauffé est ensuite soufflé directement sur la bande froide pour la préchauffer.
Outre le gain d’efficacité énergétique, ce préchauffage au HNx réduit le risque de déformation et de plis à chaud sur la bande et augmente la durée de vie des premiers rouleaux déflecteurs en évitant les chocs thermiques.
La bande est maintenue quelques secondes à la température de recuit : c’est ce que l’on appelle le maintien à chaud (soaking). La température du four est maintenue par des tubes chauffés au gaz, ou par résistance électrique.
chauffage inductif transversal
Un chauffage inductif transversal peut être installé en option pour atteindre les températures d’austénitisation les plus élevées, requises pour les aciers AHSS de dernière génération destinés à l’automobile.
refroidissement
Après le recuit et le maintien à chaud, la bande est refroidie selon différents cycles thermiques. Plusieurs technologies entrent en œuvre :
- Refroidissement ultra-lent avec tubes froids en forme de lyre, refroidis par air
- Refroidissement lent au moyen de tubes munis de fentes soufflant du HNx
- Refroidissement rapide au moyen de plénums soufflant du HNx froid
- Refroidissement ultra-rapide par HNx froid avec injection d’hydrogène. Drever International maîtrise les technologies nécessaires pour confiner l’hydrogène injecté à l’intérieur de la section de refroidissement ultra-rapide.
- Pour les nuances d’acier AHSS, possibilité de réchauffage de la bande par chauffage inductif après la trempe pour atteindre la température de revenu.
La bande est souvent maintenue à une température intermédiaire comprise entre 350 °C et 450 °C avant le refroidissement final, pour effectuer ce que l’on appelle un survieillissement (overaging). Cette étape pouvant être très longue, certaines lignes comportent plusieurs chambres de survieillissement consécutives.
Refroidissement final
Le refroidissement de la bande se poursuit sous atmosphère protectrice de HNx jusqu’au refroidissement final à l’eau.
Section survieillissement
Drever International livre
- Le four de recuit
- Le système de commande et un modèle mathématique du four
- Le matériel breveté dédié à la fabrication des aciers avancés à haute résistance (AHSS) : X-CAP®
Notre société mère, SMS group, et ses sociétés affiliées fournissent le reste de l’équipement de la ligne.
Plus d’informations sur l’offre de SMS group