Couche d'amadou

Le terme « Zunder » désigne un matériau facilement inflammable qui capte les étincelles et provoque ainsi un incendie. Dans le domaine de la métallurgie, le terme « Zunder » désigne la corrosion qui se forme à la surface d'un métal sous l'effet de l'oxygène.

En métallurgie, le terme « combustion » désigne la perte de métal due à l'action de l'oxygène. Ce phénomène peut se produire par combustion, gazéification, formation de scories ou projection.

Dans le domaine de la métallurgie, une perte de matière se produit à la surface des métaux lorsque ceux-ci sont exposés à l'oxygène et à d'autres gaz oxydants à haute température, comme c'est le cas lors du soudage au gaz. Il en résulte alors, par exemple, de petites lamelles d'oxyde de fer qui se détachent de la pièce lors du forgeage du fer.

En métallurgie, les termes « calamine » et « calaminage » font référence à la similitude avec le processus de combustion qui se produit lors de la combustion lente d'un matériau inflammable utilisé pour allumer un feu (calamine). La fusion des alliages métalliques s'effectue également à haute température. Il en résulte donc une perte de certains éléments par combustion. Des réactions chimiques forment alors des scories dans le bain de fusion. C’est ainsi que se forme la couche de calamine lors du recuit des pièces forgées par le procédé de forgeage à l’estampage. Il s’agit de la couche d’oxyde qui se dépose sur le fer ou les alliages ferreux lors des processus de laminage, de forgeage et de trempe à hautes températures, par réaction avec l’oxygène.

Il faut tenir compte de la quantité de couche de calamine générée par la combustion lors de l’ajout d’éléments d’alliage. En effet, selon la quantité de matière première et le type d’alliage transformés, les procédés de formage à chaud peuvent produire jusqu’à 3 % en poids de calamine par rapport au poids initial. Il faut toutefois utiliser la quantité adéquate de matière première pour obtenir la composition chimique souhaitée du métal fondu. Celle-ci détermine les propriétés du produit (comme par exemple un lingot ou une pièce moulée).

La structure de la couche de calamine est toujours similaire. La calamine se caractérise par trois phases superposées :

1. La couche la plus externe, l’hématite, représente l’oxyde de fer de valence la plus élevée (couche d’oxyde) de la calamine.
2. La phase intermédiaire est constituée de magnétite et de wüstite.
3. Cette phase la plus interne est également la plus instable et présente le plus faible degré d’oxydation du fer. Elle est éliminée mécaniquement de la pièce forgée lors du décalaminage.