écume

L'écume est la fine couche croûteuse de métal oxydé et de laitier qui se forme à la surface du métal en fusion lorsqu'il repose dans une poche de coulée. Ce n'est pas la même chose que le laitier plus dense qui se dépose au fond de la poche, mais plutôt une peau qui se développe à mesure que le métal refroidit légèrement et réagit avec l'air et le revêtement de la poche. La formation se produit naturellement pendant le temps entre la coulée et le moulage, et sa présence est presque universelle dans les fonderies et les aciéries.

La composition de l'écume dépend du métal contenu. Lors de la coulée de l'acier, elle est principalement constituée d'oxyde de fer mélangé à des silicates et de l'alumine provenant du réfractaire de la poche. Dans le travail de l'aluminium, la couche est de l'oxyde d'aluminium (corindon), qui se forme rapidement et peut être assez épaisse. La couleur et l'apparence changent à mesure que le métal refroidit: l'écume fraîche peut être foncée et brillante, tandis que le matériau plus ancien devient terne et cassant. La couche mesure généralement quelques millimètres d'épaisseur, bien que cela varie avec le temps de maintien et la température du métal.

Avant le moulage, l'écume doit être retirée ou du moins gérée avec soin. Si elle passe dans le moule avec le métal, elle devient une inclusion dure dans la pièce moulée finie et peut provoquer des défauts qui échouent à l'inspection de qualité. Les fondeurs utilisent des outils d'écrémage, souvent de simples spatules plates ou des louches, pour écrémer la surface et pousser l'écume sur le côté de la poche, loin du bec de coulée. Certaines opérations utilisent des barres de céramique ou d'acier pour la briser et la séparer. Le timing est important: écrémer trop tôt et de nouvelle écume se forme; attendre trop longtemps et le matériau refroidit et devient plus difficile à enlever.

Le terme sullage apparaît le plus souvent dans la pratique de la fonderie britannique et européenne, bien que les textes américains utilisent parfois scoria ou simplement slag pour décrire la même chose. L'origine du mot est incertaine mais peut être liée à des termes de sol ou de sédiments dans l'ancien langage commercial. Il est distinct de la crasse, qui fait généralement référence aux oxydes légers qui flottent sur les métaux non ferreux en fusion, et du crâne, qui est du métal partiellement solidifié qui se détache des parois de la poche.

Une formation excessive d'écume signale des problèmes qui méritent d'être étudiés. Trop d'écume suggère que le métal perd sa température trop rapidement, que le revêtement de la poche se dégrade ou que la poche est maintenue trop longtemps avant le moulage. Certaines fonderies ajoutent délibérément des poudres de flux à la surface du métal pour favoriser une couche de laitier plus gérable et réduire les inclusions. La compétence en gestion de poche, y compris le contrôle de l'écume, fait partie de ce qui distingue les équipes de coulée expérimentées des équipes inexpérimentées.