Comment faire fondre le laiton?

Puis-je fondre du laiton dans le même four que celui que j'utilise pour faire fondre la fonte?

Le laiton a un point de fusion relativement bas par rapport au fer, à l'acier ou à l'or, mais il nécessite toujours un four spécial. De nombreux amateurs débutants dans le travail des métaux commencent par l'aluminium, qui est plus facile à fondre, mais le laiton est souvent la prochaine étape. Assurez-vous de suivre toutes les précautions de sécurité et, en particulier, gardez les animaux et les enfants éloignés de votre zone de travail.

Partie 1 sur 3: mise en place d'un four

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Demandez des conseils spécifiques à vos objectifs. Bien que cet article vous donne de bonnes instructions générales pour la fusion du laiton, de nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la configuration d'un four. Demandez conseil en ligne ou auprès des fondeurs pour trouver une configuration de four adaptée à votre budget, au volume de métal que vous prévoyez de fondre et à tous les types de métaux pour lesquels vous voudrez peut-être l'utiliser.
- Les forums en ligne populaires sur le travail des métaux incluent Iforgeiron. Les amateurs et les professionnels devraient être en mesure de vous conseiller.
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Préparez un four de fusion des métaux. La fusion du laiton nécessite beaucoup de préparation et un four spécial qui peut chauffer le laiton rapidement avant qu'une trop grande partie des métaux composants ne s'oxyde. Achetez un four de fusion de métal pouvant atteindre 1093°C, construit à partir d'un matériau réfractaire capable de résister à cette chaleur. La plupart du laiton fondra à des températures aussi basses que 899°C, mais une température maximale plus élevée vous donnera une marge d'erreur et facilitera la coulée du laiton.
- Sélectionnez un four suffisamment grand pour contenir le creuset et le laiton que vous souhaitez fondre.
- Considérez le carburant que vous utiliserez. L'huile usée est une source de combustible gratuite, mais le four peut être plus cher. Les fournaises au propane sont plus propres, mais vous obligent à continuer à acheter plus de carburant. Les fours à combustible solide peuvent être les moins chers à acheter ou à fabriquer vous-même, mais nécessitent des dépenses de combustible et un nettoyage importants s'ils sont utilisés fréquemment.
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Séparez vos articles en laiton pour la fusion. Vous avez peut-être déjà des articles en laiton prêts à fondre, mais si vous voulez plus de matières premières, les friperies et les ventes de garage sont souvent des trésors. À défaut, vous pouvez essayer de contacter les parcs à ferraille locaux. Retirez le laiton des autres matériaux, en particulier des objets non métalliques tels que le verre, le plastique, le papier et le tissu.
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Nettoyez le laiton. Lavez le laiton avec de l'eau savonneuse pour éliminer les contaminants de surface tels que les huiles et l'excès d'oxydation avant d'effectuer la fusion. Si le laiton est laqué, retirez la laque avec de l'acétone, un diluant pour vernis ou un décapant à peinture.
- Portez toujours des gants et travaillez dans un endroit aéré lors du retrait de la laque, surtout si vous utilisez un décapant pour peinture.
Sélectionnez un four suffisamment grand pour contenir le creuset et le laiton que vous souhaitez fondre.
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Acquérir un creuset. Un creuset contient le métal fondu lorsqu'il est dans le four. Pour les alliages de laiton, un creuset en graphite peut être la meilleure option en raison de sa durabilité et de sa capacité à être chauffé rapidement. Des creusets fabriqués à partir d'autres matériaux sont disponibles, mais assurez-vous qu'ils peuvent résister à la température élevée requise.
- Avant d'utiliser un nouveau creuset en graphite, chauffez-le à 93°C pendant 20 minutes et laissez refroidir. Cela élimine l'excès d'humidité qui peut provoquer des éclaboussures.
- Chaque creuset ne doit être utilisé que pour un seul alliage. Si vous envisagez également de faire fondre de l'aluminium, du fer ou d'autres métaux, ils auront chacun besoin de leur propre creuset.
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Rassemblez divers matériaux. Vous aurez besoin de pinces, d'une cuillère d'écrémage et d'une tige verseuse pour manipuler le métal. Des pinces en acier sont utilisées pour saisir le creuset et le placer dans ou hors du four. Une cuillère d'écrémage en acier est utilisée pour éliminer les scories de la surface du métal avant de verser. Enfin, une tige de versement est nécessaire pour maintenir le creuset en place et vous permettre de l'incliner pour le verser.
- Si vous êtes capable de souder, vous pouvez fabriquer vous-même ces outils à partir de ferraille.
- En option, achetez un pyromètre pour mesurer les températures élevées, pour faciliter la détermination du moment où le laiton est prêt à être coulé.
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Placez votre fournaise dans un endroit bien ventilé. Un espace extérieur est presque une nécessité pour faire fondre le laiton, car la création de fumées toxiques est presque impossible à éviter. Un garage ouvert ou une structure similaire peut être une bonne option.
- Même lorsque vous faites fondre d'autres métaux, assurez-vous que votre four a une ventilation suffisante. Les fours nécessitent beaucoup d'air et peuvent produire du dioxyde de carbone et d'autres gaz, selon la source de combustible.
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Ajoutez une boîte de sable sec. Même les matériaux apparemment secs, en particulier le béton, peuvent contenir de l'humidité emprisonnée. Si une goutte de métal fondu entre en contact avec l'humidité, le liquide se transforme en vapeur et se dilate rapidement, pulvérisant le métal fondu avec force. Pour éviter ce scénario, placez une boîte de sable sec près du four, et portez et versez toujours du métal fondu au-dessus de ce sable.
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Rassemblez les lingotières. Le moyen le plus simple de manipuler le laiton fondu est de le verser dans des lingotières métalliques. Le moulage du laiton dans des formes plus complexes demande beaucoup plus de préparation. Recherchez des informations sur le moulage au sable ou le moulage par inclusion de mousse si vous êtes intéressé par des pièces de machine de coulée ou des illustrations. Trouvez la supervision d'experts pour ces processus si possible, car le taux de réussite peut être faible pour les débutants.

Partie 2 sur 3: suivre les pratiques sécuritaires

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Portez des gants, un tablier et des bottes résistants à la chaleur. Acceptez que la fonte du métal dans votre jardin soit un passe-temps qui mènera probablement à un accident occasionnel. Cela ne doit pas être un gros problème, tant que vous ne lésinez pas sur la protection. Des gants en cuir, des bottes en cuir et un tablier résistant à la chaleur devraient vous protéger de la plupart des incidents mineurs. Ceux-ci sont souvent disponibles comme équipement de sécurité pour le soudage.
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Portez des vêtements en coton ou en laine. Portez des manches longues et des pantalons longs sous votre équipement de protection pour éviter que des gouttes de métal fondu ne tombent sur votre peau nue. Le coton et la laine ont tendance à s'éteindre rapidement. Évitez les matières synthétiques, qui peuvent brûler pendant une longue période ou fondre sur votre peau.

Une fois le laiton fondu, écumez la couche supérieure avec votre cuillère d'écrémage et versez le laiton fondu dans les moules.
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Protégez votre visage et vos yeux. Portez un masque ou un casque de protection pour protéger votre visage des gouttes de métal fondu chaque fois que vous manipulez le métal chaud. Mettez un masque de soudage avec des lentilles sombres chaque fois que vous coulez du métal pour protéger vos yeux de la surexposition aux rayons UV.
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Pensez à un respirateur. Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc, parfois additionné d'autres métaux. Le zinc a un point d'ébullition relativement bas (907°C = 907°C), qui est souvent atteint avant que le laiton ne soit complètement fondu. Cela provoque la combustion du zinc, produisant une fumée blanche qui peut provoquer des symptômes pseudo-grippaux temporaires lorsqu'il est inhalé. D'autres matériaux tels que le plomb peuvent également être présents, ce qui peut causer des dommages à long terme après une exposition répétée. Un respirateur homologué pour les fumées métalliques (particules P100) devrait vous protéger de ces dangers.
- Les enfants courent un risque plus élevé d'empoisonnement au plomb que les adultes et doivent être tenus à l'écart du four pendant son utilisation.
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Éliminez le désordre de la zone. Tous les matériaux inflammables et humides doivent être retirés de la zone, car ils peuvent provoquer des incendies et des explosions de vapeur lorsque des gouttes de métal fondu les atteignent. Gardez votre espace de travail à l'écart de tous les outils et objets non essentiels, pour vous donner un chemin dégagé entre le four et les moules.
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Sachez où se trouve la source d'eau la plus proche. Ne gardez pas l'humidité à proximité de votre fournaise, mais ayez une source d'eau courante froide dans la même zone générale, ou au moins un grand seau d'eau froide. Si vous êtes brûlé, plongez immédiatement la zone touchée dans l'eau, sans vous arrêter pour retirer les vêtements.

Partie 3 sur 3: faire fondre le laiton

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Faites chauffer vos moules et cuillère à écumoire. Préchauffer les moules métalliques à une température supérieure à 100°C pour éliminer toute humidité, sinon le métal fondu éclaboussera lorsqu'il sera versé. Retirez-les du feu et placez-les sur du sable sec. Le préchauffage de votre cuillère à écumoire est également recommandé, pour la même raison.
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Placez votre creuset dans votre four. Placez le creuset dans votre four. Dans les fours à combustible solide, le charbon de bois est souvent emballé autour du creuset, mais suivez les instructions correspondant à votre modèle de four ou au type de four fait maison.
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Allumez le four. Suivez les instructions fournies avec votre fournaise, ou suivez les conseils d'amateurs expérimentés si vous avez construit votre propre fournaise d'arrière-cour. Habituellement, cela implique d'ajouter du combustible solide ou d'allumer le gaz, puis de l'allumer avec une torche.

La plupart du laiton fondra à des températures aussi basses que 899°C, mais une température maximale plus élevée vous donnera une marge d'erreur et facilitera la coulée du laiton.
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Remplissez votre creuset de laiton. Après 10 à 30 minutes, ajoutez les pièces de laiton à votre creuset, en les manipulant doucement pour éviter d'endommager le creuset. Attendre que le four soit partiellement chauffé peut aider à chauffer le laiton rapidement, ce qui laisse moins de temps au zinc dans l'alliage pour se séparer et brûler.
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Gardez le four en marche jusqu'à ce que le laiton soit complètement fondu. Le temps que cela prend variera considérablement avec la force du four. Si vous avez un pyromètre pour mesurer des températures élevées, gardez à l'esprit que la plupart du laiton sera complètement fondu à environ 927°C, mais cela peut varier d'environ 10°C (une différence de 27°C) selon le type de laiton. Si vous n'avez pas de pyromètre, passez à l'étape suivante une fois que le métal devient orange à jaune orangé, ou lorsque la couleur devient presque invisible à la lumière du jour.
- N'oubliez pas d'éviter toute fumée qui s'échappe de la fournaise et de porter un équipement de sécurité à proximité.
- Bien que le chauffage du métal légèrement au-dessus du point de fusion facilite sa coulée, la surchauffe peut causer ses propres problèmes, tels que l'oxydation. Juger quand le métal est prêt à couler devient plus facile avec la pratique.
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Écumez les scories du laiton. Utilisez votre cuillère d'écrémage en acier pour enlever la couche supérieure de scories décolorées ou oxydées du laiton et déposez ces déchets sur du sable sec. Cela vous donnera également une idée de si le laiton est complètement fondu, mais essayez de ne pas remuer le laiton ou d'étendre la cuillère profondément dans le métal. Une trop grande agitation peut mélanger l'air et le gaz dans le métal, ce qui peut provoquer des défauts.
- Notez que certains autres métaux, tels que l'aluminium, créent des gaz par eux-mêmes et nécessitent une agitation pour les libérer.
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Versez le laiton fondu dans des moules. Soulevez le creuset du four avec des pinces en acier et déposez-le dans l'anneau de la tige de coulée. Utilisez la tige et les pinces pour soulever le creuset et versez-le soigneusement dans les moules. Un déversement est susceptible de se produire, c'est pourquoi les moisissures sont conservées sur du sable sec pour minimiser les éclaboussures. Vous pouvez maintenant remplir le creuset avec plus de laiton, ou éteindre votre four et attendre que tout refroidisse.
- Le four peut mettre plusieurs heures à refroidir, mais les lingots doivent être prêts à être manipulés bien avant cela.

Conseils

Tirez une petite quantité de laiton pour vous entraîner à atteindre le point de fusion en toute sécurité avant de tenter un projet plus important.
Gardez un extincteur à proximité en cas d'urgence.
Il est possible de construire votre propre fournaise dans votre cour arrière. Demandez l'avis d'un expert avant d'essayer cela.

Mises en garde

La fusion du laiton comporte des risques pour la santé et la sécurité, y compris des fumées dangereuses et un risque d '«explosion» de métal fondu. Lisez attentivement toutes les informations de sécurité avant de commencer.

Les choses dont vous aurez besoin

Four de fusion des métaux
Le carburant
Creuset
Articles en laiton
Pinces en acier
Verser la tige
Gants de sécurité ou de soudeur
Tablier résistant à la chaleur
Masque de protection
Moules
Sable sec
Pyromètre (facultatif)

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