L'argon est utilisé dans les fours pour plusieurs raisons :
1. Fournir une atmosphère inerte : L'argon est un gaz inerte, ce qui signifie qu'il ne réagit pas avec d'autres substances dans des conditions normales. En introduisant de l'argon dans un four, le risque d'oxydation des pièces traitées thermiquement est réduit. Ceci est important car l'oxydation peut affecter négativement les propriétés du métal traité.
2. Mesure de sécurité : outre la réduction de l'oxydation, le processus d'inertage à l'argon est également une mesure de sécurité. L'argon et d'autres gaz inertes sont utilisés pour purger les gaz inflammables, l'oxygène et l'eau du four, créant ainsi un environnement plus sûr pour le processus de traitement thermique.
3. Refroidissement : L'argon est utilisé pour refroidir rapidement le métal traité et le ramener à des niveaux non métallurgiques après le processus souhaité dans le four. Pour ce faire, l'argon est pressurisé à deux fois la pression atmosphérique ou plus et circule dans la zone chaude afin d'absorber la chaleur. L'argon chauffé passe ensuite dans un échangeur de chaleur pour éliminer la chaleur avant d'être remis en circulation. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que la température souhaitée soit atteinte.
4. Processus de fabrication de l'acier : L'argon est utilisé conjointement avec l'oxygène dans un processus appelé décarburation à l'argon et à l'oxygène (DAO) dans le processus de fabrication de l'acier. Au cours de la phase de décarburation de l'AOD, le métal liquide est transféré dans une cuve et affiné par l'injection d'un mélange gazeux d'argon et d'oxygène. Cela permet d'éliminer le carbone et les impuretés du métal en fusion.
Il est important de noter que si l'argon est couramment utilisé dans les fours, l'azote est également utilisé pour certaines applications. L'azote est un autre gaz inerte qui fournit une atmosphère inerte et qui est moins cher que l'argon. Cependant, l'azote présente certains inconvénients, tels qu'une légère décarburation des aciers et la formation de nitrates à haute température. C'est pourquoi certaines industries, comme l'aérospatiale, préfèrent éviter de l'utiliser comme gaz de refroidissement dans certaines situations.
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