La métallurgie (Sciences & Techniques)

« profilés, feuilles) ou finis.

On distingue les procédés suivants : la fonderie utilise la coulée des métaux dans des moules ; lestraitements mécaniques, à froid ou à chaud, comportent le laminage, le forgeage, le filage, le matriçage, l'étirage, le profilage ; lefrittage des poudres métalliques, correspondant à une agglomération des poudres, s'emploie généralement pour des matériauxréfractaires tels que les carbures ; le soudage consiste à assembler des éléments métalliques par fusion ; le collage permetd'assembler des pièces métalliques en feuilles au moyen d'un adhésif. Le traitement des produits Au cours de la préparation d'un produit, on peut faire subir à celui-ci un ou plusieurs traitements afin d'augmenter sa résistancemécanique, thermique, sa conductibilité électrique, etc.

Les principaux traitements thermiques sont la trempe, suivie ou non derevenu, le recuit et le durcissement.

La trempe consiste à refroidir brutalement le produit ; le revenu est un traitement thermiqueeffectué généralement après une trempe, à une température nettement inférieure à cette dernière ; le recuit est le chauffage ducomposé, suivi d'un refroidissement lent.

On peut aussi effectuer des traitements thermochimiques, qui s'accompagnent d'unemodification de la surface du métal ou de l'alliage.

Enfin, on utilise également des traitements chimiques ou électrochimiques, quiconsistent à recouvrir la surface du produit d'une couche protectrice (anticorrosion, par exemple) par réaction chimique, ousimplement à décaper le métal, habituellement au moyen d'acides. La métallurgie de l'aluminium L'aluminium est le métal le plus répandu dans la croûte terrestre, où il est combiné à d'autres éléments chimiques.

La productionde l'aluminium a considérablement augmenté au XXe siècle, en raison de la non-toxicité et de la légèreté du métal, qui permettentde nombreuses applications.

Le procédé le plus courant pour produire l'aluminium est l'électrolyse.

Il a été mis au point en 1886par le Français Paul Héroult et l'Américain Charles Martin Hall.

L'aluminium est extrait de la bauxite sous forme d'alumine (Al2O3), que l'on fond à 950 °C dans un bain de cryolithe.

L'électrolyse qui s'y produit, sous faible tension (4 volts), permet d'obtenirde l'aluminium liquide, pur à 99,7%, que l'on récupère au niveau de la cathode.

Ce procédé, dit d'électrométallurgie, consommede grandes quantités d'électricité : entre 12 et 20 kWh/kg.

Pour produire 1 kg de métal, on doit traiter 4 à 5 kg de bauxite.L'aluminium brut peut ensuite subir un raffinage qui le débarrasse de ses dernières impuretés. L'aluminium est un métal souple en raison de sa structure atomique ; on l'étire facilement et on le met aisément en forme.

Ainsi, ilprésente de multiples applications : ustensiles de cuisine, feuilles d'aluminium, etc.

Dans l'industrie, on utilise le métal pur pourréduire l'oxyde de chrome et obtenir ainsi le chrome. Au cours de la Première Guerre mondiale a été inventé le duralumin, alliage d'aluminium et de silicium renfermant de faiblesquantités de cuivre, de manganèse et de magnésium.

Aujourd'hui, il existe plus de cent alliages d'aluminium commercialisés.

Onallie souvent l'aluminium au zinc, au cuivre et au magnésium pour constituer des matériaux très résistants.

Les alliages d'aluminium,légers, sont très utilisés dans l'automobile, dans l'aéronautique et le bâtiment.. »