La production de fonte alliée commence généralement par une charge de base de fonte brute, de ferraille d'acier et de retours de fonderie, complétée par des éléments d'alliage tels que le chrome, le nickel, le cuivre et le molybdène pour atteindre les propriétés cibles. La fusion est effectuée dans des cubilots, des fours à arc électrique ou des fours à induction pour amener le fer en fusion à la température et à la composition chimique requises. Un contrôle strict de l’équivalent carbone et des niveaux d’impuretés pendant la fusion est essentiel pour garantir la stabilité de la microstructure dans la pièce moulée finie.
Une fois que la fonte en fusion répond aux spécifications, elle subit un alliage et un traitement-une étape critique qui distingue la fonte alliée de la fonte ordinaire. Les éléments d'alliage sont généralement ajoutés par étapes, soit pendant le raffinage, soit juste avant la coulée, pour maximiser les taux d'absorption et assurer une distribution uniforme. L'inoculation est également effectuée pour modifier la morphologie du graphite et affiner la structure des grains, améliorant ainsi des propriétés spécifiques telles que la résistance, la résistance à l'usure ou la résistance à la chaleur.
Le processus passe ensuite au moulage et au coulage, la méthode de moulage-telle que le moulage en sable, le moulage en moule permanent ou le-coulage en mousse perdue-sélectionnée en fonction de la géométrie de la pièce. La fonte alliée exige un contrôle strict de la température et de la fluidité de coulée ; la coulée doit être rapide mais régulière à une température de surchauffe appropriée pour éviter des défauts tels que des inclusions de scories, la porosité des gaz ou la ségrégation de la composition. Pour les pièces moulées à parois larges ou épaisses-, un système de porte et de colonne montante bien conçu-est crucial pour garantir une alimentation efficace pendant la solidification.
Enfin, les pièces moulées subissent un refroidissement, un nettoyage et un traitement thermique. Après solidification dans le moule, les pièces moulées sont secouées et les systèmes de portes ainsi que le sable adhérent sont retirés. Par la suite, des processus de traitement thermique-tels que la normalisation, le recuit, la trempe ou le revenu-sont appliqués en fonction des exigences de performances pour optimiser davantage la microstructure et les propriétés globales. Ce n'est qu'après avoir réussi l'inspection que les composants en fonte alliée sont autorisés à être usinés ou à être entretenus directement.