ACIERS ESR QUAND EST-CE INTÉRESSANT ?
ESR dans les aciers : qu’est-ce que c’est, comment cela fonctionne-t-il et quand l’utiliser ?
L’ESR (Electroslag Remelting / refonte du laitier électroconducteur) est un processus qui consiste à
la refonte et l’affinage dans lesquels un acier (sous forme d’électrode consommable) est refondu
à travers un laitier chauffé électriquement, et se solidifie de manière contrôlée dans un moule.
cuivre refroidi à l’eau. L’objectif est d’obtenir un matériau plus propre et plus uniforme qui
l’acier de base.
Comment fonctionne le processus ESR (étape par étape)
- Une électrode est préparée à partir de l’acier de base.
- Un bain de scories conductrices est installé dans un moule réfrigéré.
- Le courant est appliqué : le laitier est chauffé par résistance et fait fondre la pointe de l’électrode.
- Les gouttelettes de métal traversent le laitier, favorisant la capture/transformation des inclusions et l’affinage (en fonction de la chimie et des paramètres du laitier).
- Le métal s’accumule et se solidifie de manière directionnelle, formant un lingot plus homogène.
Ce qui améliore l’ESR dans un acier (et pourquoi c’est plus rentable)
- Nettoyeur: réduction de la taille/quantité d’inclusions non métalliques et, dans de nombreux cas, amélioration en ce qui concerne les impuretés telles que le soufre (en fonction du système).
- Moins de ségrégation et une structure plus uniforme grâce au contrôle de la solidification.
- Dans les applications exigeantes, cela se traduit souvent par une amélioration de la ténacité et de la résistance à la fatigue (en fonction de la nuance et du processus global).
Quand recommander l’ESR
- Moules (polissabilité/qualité et homogénéité de la surface).
- Arbres, engrenages et composants de fatigue.
- Applications critiques (aéronautique/énergie/nucléaire, etc.).
ESR vs VAR (comparaison rapide)
- ESR: raffinage par le contrôle des scories et de la solidification ; excellente propreté et uniformité.
- VAR (Vacuum Arc Remelting) : refonte à l’arc sous vide ; peut être alternative ou complémentaire en fonction de la spécification et de l’alliage.
Limites / ce que l’ESR ne corrige pas
- Il ne transforme pas un acier médiocre en un acier excellent : cela dépend de l’acier de base et de l’ensemble du processus.
- Il ne remplace pas un bon traitement thermique et un bon processus de forgeage/laminage.
- Augmente les coûts (et parfois les délais) : doit être justifié
