Quelles sont les techniques de traitement principales pour les bandes d'acier inoxydable ?

Le traitement des bandes d'acier inoxydable fait référence à une série d'opérations telles que le découpage, le formage, le traitement de surface et l'optimisation des performances sur des bandes d'acier inoxydable enroulées (d'une épaisseur généralement comprise entre 0,01 et 3 mm et d'une largeur allant de 10 à 2000 mm), afin de répondre aux exigences de « haute précision, formes spécifiques et performances personnalisées » dans des domaines tels que l'électronique, l'automobile, la vaisselle et les dispositifs médicaux.

Traitement des bandes d'acier inoxydable

Ses caractéristiques principales sont la production continue, la grande précision dimensionnelle et une forte uniformité de surface. Le procédé approprié doit être sélectionné en tenant compte des propriétés du matériau de la bande d'acier inoxydable (telles que la résistance à la corrosion et la dureté).

Le traitement des bandes d'acier inoxydable suit généralement le processus de « prétraitement → transformation → finition → traitement de surface → optimisation des performances ». Différents processus correspondent à différentes produit exigences. Les processus principaux sont les suivants :

1. Processus de prétraitement : jeter les bases du traitement ultérieur

Son but est de supprimer les impuretés présentes à la surface de la bande et d'en ajuster la planéité afin d'éviter toute incidence sur la précision du formage ultérieur.

Dégrippage et Nettoyage

Fonction : éliminer l'huile de laminage résiduelle et la poussière accumulées lors du laminage (en cas de traces d'huile, des bulles apparaîtraient lors des opérations ultérieures de soudage ou de revêtement).

Procédé : immersion dans un agent de nettoyage alcalin (par exemple une solution d'hydroxyde de sodium) + projection, puis rinçage à l'eau pure et séchage à l'air chaud.

Le film d'eau à la surface après nettoyage doit être continu (sans interruption), et les résidus d'huile doivent être ≤ 5 mg/m².

Nivellement (redressage)

Fonction : Éliminer la forme « ondulée » (comme les ondulations sur les bords ou au milieu) de la bande après laminage afin d'assurer la planéité (généralement requise ≤0,1 mm/m) ;

Équipement : Machine de redressage à rouleaux multiples (de 12 à 24 rouleaux, avec davantage de rouleaux pour les bandes minces), qui « lisse » la déformation grâce à la différence de pression entre les rouleaux supérieurs et inférieurs.

Remarque : Pour les bandes d'acier inoxydable dur (par exemple, 430 dur), il convient de réduire la vitesse de laminage afin d'éviter toute fissuration.

2. Opération de finition : Améliorer la précision dimensionnelle et la qualité de surface

Effectuer un « réglage fin » sur les produits formés afin de garantir qu'ils répondent aux exigences d'assemblage finales.

Ébavurage/chanfreinage

Raison : Des bavures ont tendance à apparaître sur les bords après découpage ou emboutissage (généralement ≤0,05 mm, pouvant rayer les pièces d'assemblage).

Procédé : Pour les bandes minces, utiliser des « roues de polissage passivantes » (meulage souple) ; pour les bandes épaisses, utiliser un meulage par bande abrasive, ou un ébavurage chimique (corrosion par solutions acides) ;

La hauteur du burin ne doit pas dépasser 0,01 mm et les bords ne doivent pas présenter d'angles vifs.

Redressage à longueur fixe

Fonction : Pour les matériaux en tôle après découpe transversale, corriger les légères courbures (telles que le « voilage ») afin d'assurer la planéité ;

Équipement : Machine de redressage (avec positionnement par ventouse), avec une précision de ±0,02 mm/m.

Nettoyage et séchage

Fonction : Éliminer les copeaux métalliques résiduels et la poudre de polissage pendant le processus de finition ;

Procédé : Nettoyage ultrasonique (adapté aux structures complexes) + séchage à air chaud (température 60~80 °C, en évitant l'oxydation).

3. Procédé de traitement de surface : Optimiser l'apparence et la fonctionnalité

Ajuster l'état de surface selon les exigences du produit, ce qui se divise en « traitement décoratif » et « traitement fonctionnel » :

Traitement décoratif

Brossage (HL) : Utiliser une bande abrasive pour poncer dans un sens unique afin de former des stries uniformes (motifs courants : 120#, 240#, 400# ; plus le nombre est élevé, plus le grain est fin), utilisé pour les ustensiles de cuisine et les panneaux d'ascenseur.

Polissage miroir : Par meulage grossier (meule) → meulage fin (meule de polissage + pâte de polissage), la rugosité de surface Ra est rendue ≤0,02 μm (réfléchissant comme un miroir), et est utilisée pour les dispositifs médicaux et les pièces décoratives haut de gamme.

Revêtement coloré : Une couche de film coloré (par exemple or ou noir) est formée à la surface par dépôt sous vide (par exemple PVD), offrant à la fois un effet décoratif et une résistance à la corrosion, et est utilisée pour les châssis de téléphones portables et les bijoux.

Traitement fonctionnel

Traitement de passivation : Plonger la bande dans une solution de chromate afin de former un film d'oxyde (d'une épaisseur de 2 à 5 μm), améliorant ainsi la résistance à la corrosion (par exemple, l'essai au brouillard salin sur une bande 304 passivée peut dépasser 500 heures), et utilisé pour les équipements extérieurs.

Traitement de revêtement : Appliquer du téflon (PTFE) ou de la résine époxy pour former un revêtement résistant à la chaleur/à l'usure, utilisé pour les poêles antiadhésives et les joints de paliers.

Polissage électrolytique : Par action électrolytique, il élimine les micro-proéminences à la surface, réduit la rugosité (Ra≤0,1μm) et améliore simultanément la résistance à la corrosion. Il est utilisé pour les pièces en contact avec les aliments (comme les pailles et la vaisselle).

4. Procédé d'optimisation des performances : Ajuster les propriétés mécaniques ou chimiques

Pour les produits nécessitant une résistance et une élasticité spécifiques, les performances sont optimisées par traitement thermique ou usinage mécanique :

Traitement de recuit

Fonction : Éliminer l'écrouissage (comme l'augmentation de la dureté et la diminution de la ténacité de la tôle après emboutissage), et retrouver un état souple ;

Procédé : L'acier inoxydable de la série 300 est chauffé à 1050 à 1100℃ (maintenu pendant 30 à 60 minutes), puis refroidi rapidement (trempé à l'eau), ce qui permet de réduire sa dureté de HV250 à moins de HV150.

Application : Il est utilisé pour les pièces nécessitant un pliage secondaire (comme les flexibles en acier inoxydable).

Traitement de trempe et revenu

Fonction : Renforcer l'élasticité (comme dans les pièces ressort), stabiliser les dimensions ;

Processus : L'acier inoxydable de la série 400 est chauffé à 300 à 500 ℃ (maintenu pendant 1 à 2 heures), puis refroidi lentement afin de maintenir la dureté entre HV200 et HV250 tout en conservant son élasticité.

Application : Pièces ressort en acier inoxydable, attaches.

Alliage de surface

Fonction : Améliorer la dureté de surface (par exemple, résistance aux rayures) ;

Processus : Une couche nitrurée (d'une épaisseur de 5 à 10 μm) est formée à la surface par nitruration (500 à 550 ℃), et la dureté peut atteindre plus de HV800.

Application : Touches de téléphone portable, engrenages de précision.