Brevet FR2543027A1 — publié le 19840928

Procédé de laminage universel intégral de profilés métalliques du type poutrelle H ou I. L'invention concerne un procédé de laminage universel intégral de profilés d'acier du type poutrelle H ou I. Le procédé connu de laminage universel des poutrelles à partir d'une prise de fer de section rectangulaire 1 (figure 1) se caractérise par deux phases distinctes Lors de la première phase non universelle, la prise de fer 1 est laminée dans une ou plusieurs cages duo (appelées break down), à l'aide d'une pluralité de passes faites dans des cannelures fermées ou roulantes, pour être transformée en un demi-produit profilé 2 (figure 1) appelé os de chien Lors de la seconde phase universelle, l'os de chien 2 est laminé à l'aide d'une pluralité de passes faites dans des cannelures roulantes univer- selles et refouleuses, pour être transformé en poutrelle finie 3 (figure 1) de profil H ou I (voir article page 76 de la revue IRON AND STEEL ENGINEER, numéro de mai 1970). Le procédé connu de laminage universel décrit ci-dessus présente deux inconvénients majeurs Le premier inconvénient résulte de la nécessité de profiler l'os de chien-2 lors de la première phase dans des cannelures fermées et de faire tourner la barre de 90 en cours de laminage Cet inconvénient se traduit par une diminution importante de la vitesse de laminage et une consommation élevée en cylindres Le second inconvénient résulte de l'obligation que l'épaisseur E de la prise de fer 1 soit supérieure à la hauteur d'aile hl de l'os de chien 2 et à la hauteur d'aile H du profil de poutrelle finie Ce second inconvénient pouvait être acceptable tant que les prises de fer 1 d'épaisseur E requises étaient produites par des laminoirs blooming alimentés par des lingots Les bloomings pouvaient en effet délivrer les prises de fer 1 dans les dimensions variables requises par le programme de laminage du train à poutrelles La production généralisée des prises de fer par la coulée continue fait que ce second inconvénient est devenu prohibitif. La coulée continue ne permet pas, dans l'état actuel de son développement technologique et de la rentabilité de son exploitation, dans tous les cas de couler un bloom assez massif pour qu'un blooming puisse le transformer en autant de prises de fer de dimensions variables que requises par le programme de laminage d'un train à poutrelles Par ailleurs, l'utilisation d'un blooming diminue la rentabilité procurée par la coulée continue D'aucuns ont préconisé (certificat d'auteur soviétique N O 174 160 publié le 27/8/1965) de laminer des brames de coulée continue dans une cage universelle réversible pour fabriquer des os de chien destinés à la production de poutrelles de grande hauteur d'âme Outre que ce document ne révèle pas la marche à suivre pour appliquer la recom- mandation faite, la recommandation ne permet pas de faire disparaître le second inconvénient du procédé connu de laminage universel de poutrelles L'épaisseur E de la brame devrait en effet toujours être supérieure ou égale à l'épaisseur h' des ailes de l'os de chien et H des ailes du profil fini de poutrelle D'autres ont préconisé (brevet allemand N O 744 683 délivré le 22 janvier 1944) le laminage universel à froid d'une prise de fer rectangulaire de petite dimension pour produire des barres A rideaux ou des rails de trains jouets. Outre que cette publication ne donne guère plus d'explications sur la marche à suivre que la précédente, on peut également affirmer qu'elle ne donne aucune indication ou suggestion sur la marche à suivre pour éliminer le second inconvénient Sur les figures 1 et 5 de cette publication, la comparaison de la mesure de l'épaisseur de la prise de fer (figure 1) à celle de la hauteur d'aile du profil fini (figure 5) montre d'ailleurs que l'épaisseur de la prise de fer est supérieure à la hauteur d'aile du profil fini Le second inconvénient du procédé connu de laminage universel des poutrelles n'y est donc pas supprimé Certains enfin ont préconisé (brevets français N O 2 346 063 et N O 2 464 759) respectivement de pousser une prise de fer entre des cylindres verticaux ou de la laminer entre des cylindres horizontaux pour produire un os de chien de hauteur d'aile h' supérieure à l'épaisseur E de la prise de fer. Si un des buts de ces dernières publications est le même que celui de la présente invention, les méthodes et moyens préconisés par elles sont totalement différents. Un des buts de l'invention est de réduire la consom- mation de cylindres tout en augmentant la vitesse de laminage, par un laminage universel intégral d'une prise de fer de section rectan- gulaire, sans passer par le stade intermédiaire de l'os de chien. Un autre but est de réduire le nombre de prises de fer de dimensions différentes nécessaires pour assurer la production de tous les profils de la gamme d'un train à poutrelles, en permettant, principalement - pour le haut de la gamme, c'est-à-dire pour les poutrelles de grandes hauteurs d'âme ou d'ailes, d'utiliser une prise de fer d'épaisseur et de largeur inférieures ou égales à la hauteur d'âme et hauteur d'ailes du profil fini de poutrelleafin de rentabiliser la produc- tion par coulée continue des prises de fer, par la diminution du nombre de prises de fer de dimensions différentes nécessaires pour assurer la gamme complète de production d'un train. Pour atteindre les buts visés, l'invention a pour objet un procédé de laminage universel intégral des poutrelles H ou I et des installations pour la mise en oeuvre du procédé. Le procédé de l'invention se compose de deux parties. Une première partie de l'invention, qui a pour objet un procédé de laminage universel mettant en oeuvre au moins une cage universelle et une cage duo, est destinée à transformer, à l'aide de cannelures roulantes exclusivement, une prise de fer de section rectangulaire ou trapézoldale en une ébauche de poutrelle La seconde partie du procédé de l'invention consiste en la mise en oeuvre du procédé connu de laminage universel des poutrelles pour transformer l'ébauche de poutrelle en poutrelle finie. La première partie du procédé de l'invention comprend deux phases principales: une première phase de défonçage de la partie de prise de fer devant constituer l'âme, opérée à l'aide des cylindres horizontaux de la - cage universelle, dans les premières passes, dans les passes suivantes, une deuxième phase de réduction simul- tanée de l'me par les cylindres horizontaux et des ailes par les galets verticaux. Dans la première phase, le défonçage préalable de la partie devant constituer l'âme, signifiant une réduction prioritaire de ladite partie au détriment de la réduction des parties devant constituer les ailes, est un des traits caractéristiques de l'inven- tion, qui permet, par un dégrossissage rapide initial, de réduire le nombre total de passes Quand le profil à former est symétrique, la pression exercée par les galets verticaux pendant la phase de défonçage n'est souvent qu'indirecte et sert à compenser la réduction de section des parties devant former les ailes à la suite du trans- fert de métal des ailes vers l'âme et l'allongement induit par la traction de la partie corroyée Si le profil est asymétrique, il convient, pendant la phase de défonçage, qu'un galet vertical exerce une certaine pression directe complémentaire du côté le plus impor- tant de la section pour que la barre sorte de la cage dans la direction de laminage L'autre galet continue de n'exercer qu'une - pression indirecte La pression directe complémentaire est néces- saire pour assurer une réduction de section de la partie la plus importante pour établir l'équilibre des allongements permettant le laminage. Dans la seconde phase, on exerce une réduction simul- tanée de l'Ime et des ailes; cette fois-ci, les galets verticaux exercent tous deux une pression réductrice directe sur les côtés de l'ébauche de poutrelle en formation Dans le cas o le rapport de la hauteur des ailes de l'ébauche de poutrelle sur l'épaisseur de la prise de fer 1 est supérieur ou égal à un, on procède au formage des ailes par fendage et laminage successifs au moyen de galets de profils différents. Dans le cas o le rapport de la largeur de la chambre de l'ébauche de poutrelle sur l'épaisseur de chaque partie de la prise de fer devant former les ailes est supérieur ou égal à un, on favorisera l'élargissement de la chambre par laminage d'une réserve de métal formée dans l'âme de l'ébauche de poutrelle par un profilage particulier des cylindres horizontaux Le corroyage de la partie haute des ailes, la bonne symétrisation des profils- symétriques et/ou la valeur désirée de chaque demi-aile sont obtenus par laminage en cannelure roulante dans la cage duo normalement associée à la cage universelle Il est avantageux de placer la cage duo et la cage universelle côte à cote ou sur des axes décalés, plut 6 t qu'en ligne, pour ne pas être tributaire de contraintes de forme de cannelures ou de séquences de passes. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente, dans le cas du laminage universel de l'état de l'art, les sections superposées d'une prise de fer 1 d'épaisseur E et de largeur L, d'un os de chien 2 de hauteur d'aile h' et d'une poutrelle finie 3 de hauteur d'aile H. La figure 2 représente, dans le cas du procédé de l'in- vention, les sections superposées d'une prise de fer 1 d'épaisseur E et de largeur L, d'une ébauche de poutrelle symétrique 4 (d'épaisseur d'aile a, de hauteur d'aile h,de largeur L et de largeur de chambre ou hauteur d'â- me ch),d'une poutrelle finie 3 de hauteur d'aile H, la poutrelle finie étant de la même dimension que celle représentée en figure 1 A désigne la largeur de la partie de prise de fer servant à la formation de l'épaisseur d'aile a, Les figures 3 A et 3 B représentent schématiquement respectivement les deux phases du procédé de l'invention, pour le formage d'une ébauche de poutrelle symétrique. Les figures 4 A à 4 C illustrent les taux d'allongement P de l'âme et des ailes, en fonction du nombre N de passes et de leur séquence, d'une part, selon la méthode de laminage universel de l'état de l'art (figure 4 A), d'autre part, selon deux applications du procédé de l'invention (figures 4 B et 4 C). Les figures 5 A à 5 C montrent les demi-sections de trois types de galets verticaux à profil ouvert utilisés par l'inven- tion Les figures 5 A et 5 B montrent les profils adaptés au fendage des ailes conformément au procédé de l'invention La figure 5 C montre le profil des galets finisseurs, de l'état de l'art. Les figures 6 A à 6 F illustrent les réductions successives opérées lors de la seconde phase du procédé de l'invention, avec des galets verticaux de profils différents tels que représentés aux figures 5 A et 5 B. Les figures 7 A à 7 D montrent les profils de cylindres horizontaux de cages universelles permettant la formation de noyaux sur l'âme de l'ébauche de poutrelle 4 (Le profil du seul cylindre supérieur est représenté, celui du cylindre inférieur étant identique). Les figures 8 A et 8 B montrent la cannelure à fond plat utilisée pour élargir la chambre de l'ébauche de poutrelle à noyaux formée dans les cylindres des figures 7 A à 7 D. Les figures 9 A à 9 D représentent l'application sur des trains différents de quatre variantes des phases complètes d'un laminage universel intégral de l'invention, depuis la prise de fer jusqu'à l'obtention du profil de poutrelle finie. La figure 10 représente schématiquement une séquence de passes dans le groupe préparateur de la figure 9 B. La figure 11 représente une autre variante de séquence de passes dans le groupe préparateur de la figure 9 B, dans le cas d'ébauches de poutrelles dérivées, à hauteur d'aile plus petite. La figure 12 représente une autre variante de séquence de passes dans le groupe préparateur de lafigure 9 B, dans le cas d'ébauches de poutrelles élargies avec chambre plus grande. La figure 13 représente la première-phase du procédé de l'invention pour le formage d'une ébauche de poutrelle asymétrique. La figure 14 représente la courbe de K (rapport h/E) en fonction de X (rapport Ea/e A). Dans le procédé de laminage universel de l'état de l'art (figure 1), l'os de chien 2 a une section grossièrement homo- thétique du profil de poutrelle finie 3 On admet généralement dans l'état de l'art que l'épaisseur E de la prise de fer 1 est déter- minante en elle-même pour obtenir la valeur h' de la hauteur d'aile de l'os de chien 1 Il faut que E > 1,5 h' et que h' > H x 1,1 La figure 2 à la même échelle que la figure 1 fait apparaître clairement un des avantages du procédé de l'invention L'épaisseur E de la prise de fer 1 est moins grande que celle nécessaire dans le procédé de l'état de l'art On remarquera également que le procédé de l'invention permet d'élargir les ailes d'une manière notable, puisque les ailes de la poutrelle finie 3 sortent de l'emprise de la section de la prise de fer 1 Dans le procédé de l'invention, l'épaisseur E de la prise de fer 1 peut être couramment, par rapport à l'ébauche de poutrelle 2, dans la relation 0,73 h E 1,15 h et par rapport à la poutrelle finie dans la relation 0,80 H E -2543027 Les figures 3 A et 3 B représentent schématiquement les deux phases essentielles du formage d'ébauche de poutrelle conforme à l'invention, dans le cas d'un profil symétrique Dans la première phase (figure 3 A), la prise de fer 1, de section sensiblement rectangulaire (elle pourrait être trapézo Zdale}, passe entre les cylindres horizontaux 5, 6 et les galets verticaux 7, 8 d'une cage universelle, réglée de telle sorte que: les cylindres horizontaux 5, 6 sont utilisés pour entrafner la prise de fer 1 en réduisant substantiellement (par exemple jusque dans un rapport d'épaisseur de 1/2) la partie devant former lrgme du profil (période de défonçage) en plusieurs passages successifs, les galets verticaux 7, 8 ne sont utilisés que pour centrer la prise de fer 1 dans le plan vertical de laminage de trace XX, confondu avec le plan de symétrie verticale du profi L Les galets verticaux 7 et 8 empêchent l'élargissement résultant du défonçage de l'&me et en compensation de la perte de métal due au transfert d'une partie de celui devant former les ailes vers l'âme et de l'allongement induit par traction Cette compensation est obtenue par une réduction de 4 a 5 % de la largeur de la partie de la prise de fer devant former les ailes Cette diminution de largeur de l'ébauche de poutrelle sert à maintenir sur les flancs des cylindres horizontaux et sur les faces des galets verticaux une compression de la peau du métal laminé suffisante pour éviter le flottement de l'ébauche de poutrelle dans L'emprise des cylindres horizontaux et des galets verticaux Le défonçage est profond et successif, il s'effectue en plusieurs passes L'écoulement du métal se fait naturellement à travers tout le volume de l'emprise des cylindres - horizontaux et des galets verticaux Il s'établit dans le; profil de la barre laminée un taux d'allongement moyen équivalent dans toutes les parties situées de part et d'autre de l'axe: de Laminage XX, ce qui fait que la direction de la barre a sz sortieÄ dbs cylindres reste parfaitement centrée sur l'axe de laminage XX, Dans la seconde phase du procéj U de l'imention (figure 3 B), les réductions de l'ame par les cylindres horizontaux 5, 6 et des ailes par les galets verticaux 7, 8 se font simultanément, en choisissant la variation du rapport des taux d'allongement à chaque passe pour l'âme et les ailes de façon à favoriser ou non la formation des ailes, leur élargissement ou la réduction de leur hauteur. Il est notamment avantageux d'utiliser une nouvelle séquence de laminage qui diffère de la séquence connue du laminage universel Dans cette dernière, le taux d'allongement des ailes est, à chaque passe, dans un rapport constant avec le taux d'allongement de l'âme (en général rapport de 1,05) tel qu'illustré en figure 4 A, o le trait plein indique l'allongement constant de l'âme et les pointillés l'allongement constant P des ailes, quel que soit le nombre N de passes Dans la nouvelle séquence de l'invention, par l'utilisation du principe des allongements variables mettant à profit les fortes épaisseurs des ailes et de l'me dans les premières passes, qui évitent les déchirures ou le plissement dus aux différences d'allongement, on peut choisir plus librement les variations des allongements de l'âme et des ailes au cours des premières passes des deux phases de laminage selon l'invention, en maintenant le taux d'allongement des ailes entre 0,80 et 1,25 fois le taux d'allongement de l'âme Dans les dernières passes, on revient progressivement à un rapport des taux d'allongement ailes/gmevoisin de 1,05 La varia- tion choisie pour les allongements de l'âme sert de référence pour établir les allongements de l'aile dans les limites indiquées ci- dessus La figure 4 B illustre ce principe: la courbe pleine indique la variation choisie pour l'allongement P de l'âme en fonction du nombre N de passes, les courbes en pointillés montrent les limites dans lesquelles doit alors se tenir le taux d'allongement des ailes. Les différents choix possibles du rapport des taux d'allongement âme/ailes permettent, à partir d'une prise de fer de même section, d'obtenir des ébauches de poutrelles et, par conséquent, des profils de poutrelles finies différents Dans le cas de profils de relati- vement grande largeur d'aile (compte tenu de l'épaisseur de la prise de fer Eh >l), on utilise pour la seconde phase du procédé de l'invention la méthode de formage par fendage et laminage successifs des ailes, en mettant en oeuvre des galets verticaux de profils dif- férents qui laminent tour à tour selon une séquence particulière. Ainsi, les trois galets verticaux de profils a, b c de type ouvert montrés en demi-profils aux figures 5 A, 5 B, 5 C peuvent avantageusement être utilisés selon une séquence telle qu'illustrée sur les figures 6 A a 6 F, o sont représentées en hachures droites les réductions opérées A la passe considérée et en hachures gauches les réductions résultant-des passes précédentes On voit que les passes des figures 6 A, 6 D, 6 E sont faites a l'aide du galet vertical de profil'a de la figure 5 A, dont le profil aigu est nettement adapte au fendage profond, celles des figures 6 B, 6 C, 6 F à l'aide du galet vertical de profil b de la figure 5 B, ces passes pouvant être suivies d'une passe mettant en oeuvre le galet vertical de profil c de la figure 5 C dans la cage finisseuse dont les cylindres horizontaux ont des flancs de même pente pour redonner aux ailes une épaisseur constante Ces galets de profils différents peuvent se trouver sur plusieurs cages universelles se succédant, ou bien sur une seule cage universelle équipée de porte-galets spéciaux offrant plusieurs profils de galets verticaux Dans ce dernier cas, les galets de profil approprié à la passe faite peuvent 8 tre présentés en position de laminage par sautage des galets dans un plan vertical ou par rotation d'une tourelle Tandis que la figure 4 B commentée ci-dessus montrait les taux d'allongement dans la séquence de formation de l'ébauche sans changement de profil des galets verti- caux 7 et 8, la figure 4 C montre un graphique analogue pour une séquence de formation de l'ébauche de poutrelle avec changement de profil des galets verticaux 7 et 8, selon une séquence de profils telle que: a a a /b b /a a /b b b b b b /c dans laquelle le signe I indique un changement de galets après les passes n' 3, 5, 7 et 13. Dans le cas o la largeur (ch) de la chambre des profils est grande (ch > 2 A), on utilisera, pendant la première phase de défonçage de l'âme et la seconde phase de réduction simultanée de l'âme et des ailes selon le cas, des cylindres horizontaux 5 a, 5 b, 5 c ou 5 d (figures 7 A à 7 D), lesdits cylindres étant profilés de manière A offrir une ou plusieurs gorges 16 destinées A former une ou plusieurs réserves de métal ou noyaux longitudinaux 17 sur l'âme du profil laminé. Le défonçage de l'âme se fait alors en même temps que se forme une âme profilée particulière comportant sur chacune de ses faces un ou plusieurs noyaux 7 (figure 8 B) constituant une sorte de réserve de métal, qui seront ensuite laminés dans la cage duo pourvue d'une cannelure 9 (figure 8 A) a fond plat sans flanc en une série de passes précédant le passage final dans la cannelure roulante formant l'ébauche de poutrelle recherchée Ainsi, par exemple, dans la séquence de passes représentée à la figure 12, la cannelure 2 est une cannelure de type 9 de la figure 8 A. Les noyaux de métal étant les seules parties de l'ébauche de poutrelle réduites dans cette série de passes ne peuvent s'allonger naturellement puisqu'elles sont freinées par les parties latérales massives non corroyées devant former les ailes Celles-ci sont alors légèrement réduites sous l'effet de la traction imposée par l'âme. L'ébauche de poutrelle s'élargit fortement Les parties latérales étant libres et non maintenues par les flancs de la canne- lure s'écartent d'autant plus que le volume du ou des noyaux est important, par rapport au volume final de la partie de l'âme. La constitution des noyaux est nécessaire pour pouvoir, a partir d'une cannelure dont la partie plate a une longueur définie 1 ' (cannelure 9 de figures 8 A et 8 B), laminer la surépaisseur des noyaux par rapport à l'épaisseur de l'âme, sans déformer celle-ci lorsque, l'élargissement s'étant produit, l'ébauche 10 (figure 8 B) a une hauteur de chambre ch plus grande que la partie l'de la canne- lure A la limite, on peut avoir ch 1 '= 1 ' f, f étant la largeur du ou des noyaux constituant la réserve de métal dans l'ébauche. Cette particularité permet donc, en utilisant des cylindres horizontaux ( 5 a à 5 d) de même largeur mais dont le profilage des noyaux est plus ou moins important, de laminer à partir d'une même prise de fer 1 (E X L) des ébauches de poutrelles correspondant à des profils de poutrelles finies de largeur de chambre différente et ainsi de réduire la largeur L de la prise'de fer 1 nécessaire pour les profils de poutrelles finies les plus larges. De plus, on comprend que le développement des ailes pendant le formage est grandement facilité puisque,si le rapport des réductions totales, partie âme sur partie ailes, diminue, le transfert de métal des parties ailes vers la partie âme diminue d'autant; de même que l'allongement induit. Le laminage de l'ébauche de poutrelle en cannelure roulante opéré en association au fendage des ailes sur cages uni- verselles se fait dans une cage duo refouleuse selon une séquence appropriée de l'alternance des passages actifs dans les deux types de cages, après l'élargissement de la chambre par laminage du noyau de l'ame quand il a lieu, telles les séquences de passes représentées figuresl O, ll et 12 par exemple Cette cage refouleuse duo a pour but de réduire l'ébauche de poutrelle préparée sur la cage universelle à la valeur recherchée pour l'épaisseur de l'ame et la hauteur d'aile pour le laminage final selon le procédé connu de laminage universel sur un train de laminoir universel Cette réduction s'opère en cannelure roulante. Elle assure un bon corroyage de la partie haute des ailes par réduction directe, une bonne symétrie de la forme selon le plan horizontal par laminage simultané des ailes et de l'&me dans une cannelure ayant la profondeur des demi-ailes désirée La réduction totale est importante et peut atteindre 207, une hauteur d'aile de l'ébauche de poutrelle adaptée au profil de poutrelle finie, une hauteur d'l-me adaptée au profil de la poutrelle finie, une épaisseur d'âme correcte pour la relation Par ailleurs, en plaçant sur cette cage plusieurs cannelures de même chambre, mais de hauteur d'ailes différentes correspondant aux profils de poutrelles finies dérivés, on obtient les ébauches de poutrelles de la série complète du même type de profil de poutrelle finie (série américaine par exemple). En plaçant sur cette même cage des cannelures de profils différents, on réduit le stock de cylindres nécessaire. En prévoyant un train tel que celui illustré par la figure 9 A, on voit que la cage duo 10, qui est placée dans l'axe de la cage universelle 11, ne peut normalement comporter qu'une seule cannelure roulante, à moins d'être "sauteuse" par exemple, et donc ne peut avoir qu'un passage actif spécifique au cours de la séquence de formage. C'est pourquoi, comme on le constate sur les trois trains de laminoirs illustrés aux figures 9 B, 9 C, 9 D, on préfère placer la cage duo et la (les) cage(s) universelle(s) c 6 te à côte (figures 9 B, 9 D) ou du moins sur des axes décalés (figure 9 C). Sur la figure 9 B, on a représenté symboliquement la prise de fer 1 obtenue par exemple en coulée continue, à l'entrée du groupe ébaucheur selon l'invention constitué de la cage univer- selle 11 et de la cage duo 10 placées côte à côte Les flèches 12 symbolisent les passages de la barre entre les cages 11 et 10 pendant la deuxième phase du procédé de l'invention. Dans cette disposition, la séquence de laminage peut, comme illustré schématiquement en figure 10, être de huit passages sur la cage universelle Il etaprès transfert amontun passage final dans la cannelure médiane dl de la cage duo 10 pour assurer le profil final correct de l'ébauche. Dans le cas de profils dérivés de hauteurs d'ailes différentes, la séquence pourra être, comme illustré en figure 11, de cinq passages sur la cage universelle, un transfert aval vers la cage duo 10 pour un passage dans une cannelure d, un transfert amont pour un aller et retour sur la cage universelle 11, et un transfert amont sur la cage duo 10 pour le passage final dans la cannelure d". Dans le cas de profilés avec élargissement de la chambre (figure 12), les passes d'élargissement se feront dans la canne- lure e juste avant le passage final dans la cannelure f de l'ébauche de poutrelle recherchée. On se reportera à nouveau à la figure 9 B De façon classique, une fois l'ébauche de poutrelle convenable obtenue, le laminage se poursuivra ensuite selon le procédé universel de l'état de l'art dans des cages universelles et refouleuses, selon les étapes dégrossisseuse_ 13, intermédiaire 14 et finisseuse 15, jusqu'à l'obtention du profilé de poutrelle finie. Le schema de la figure 9 C se distingue de celui de la figure 9 B, en ce qu'on utilise les deux cages universelles 11 et ll' d'un tandem dont la cage duo 10 est désaxée, pour réaliser le formage de l'invention. Le schéma de la figure 9 D se distingue de celui de la figure 9 B, en ce qu'on dégrossit l'ébauche de poutrelle formée selon l'invention dans un groupe tandem 13 '. Le procédé qu'on vient d'expliquer pour les profils symétriques vaut également pour les profils asymétriques dérivés des poutrelles par épaississement d'une aile par rapport à l'autre ou par diminution ouaugmentation de la hauteur de l'une par rapport à l'autre, ou par la combinaison de ces deux points. Cependant, il convient alors de tenir compte des phénomènes suivants: Lors du défonçage asymétrique illustré sur la figure 13, l'axe de fendage XX ne coïncide plus avec l'axe de symétrie X'X' de la prise de fer 1 L'écoulement du métal a travers le volume de l'emprise des cylindres horizontaux et des galets verticaux n'est pas le même que dans le défonçage d'un profil symétrique parce que les parties de profil situées de part et d'autre de l'axe XX de fendage ne sont plus semblables. Le taux moyen d'allongement ne s'établit plus de manière équivalente de part et d'autre de l'axe XI. L'écoulement du métal se fait selon une direction s'éloignant plus ou moins de l'axe de laminage selon que l'écart des volumes situés de part et d'autre de l'axe de fendage est plus ou moins important. La direction de sortie de la barre diverge du plan de laminage On dit que la barre "fauche". Pour rétablir la coïncidence de la direction de sortie et de l'axe de laminage, il faut provoquer un allongement complé- mentaire par une réduction supplémentaire dans la partie de la section initiale la plus forte, comme le montre la figure 13, o le galet vertical 7 exerce une certaine pression directe destinée à rétablir l'équilibre, tandis que le galet vertical 8 n'exerce toujours pas de pression directe. Dans la pratique, pour appliquer les réductions complémentaires nécessaires, il faut les intégrer dans les conditions d'équilibre du système des forces de laminage en choisissant d'agir sur les différents paramètres qui les régissent Les paramètres les plus utiles à considérer sont les diamètres des cylindres, ceux des galets et notamment leur rapport, le taux de pression et de réduction et le coefficient d'écoulement. En résumé, il faut respecter les conditions de stabilité du profil dans l'emprise. Lors de la deuxième phase du procédé, il convient de réaliser l'équilibre des allongements de part et d'autre du plan vertical de laminage XX Il faut que les efforts latéraux auxquels est soumise l'ébauche de poutrelle par l'action des galets verticaux soient égaux ou que la poussée latérale qui résulte de leur différence qu'on à intérêt à minimaliser en jouant sur les paramètres soit transmise et absorbée Ainsi qu'on l'a dit, le procédé de l'invention se caractérise en ce qu'on favorise dans les premières passes le défonçage de la partie devant constituer l'âme du profil au détriment des parties devant constituer les ailes du profil, alors que les épaisseurs sont encore importantes, ceci pour minimiser les efforts latéraux tout en cherchant à les équilibrer, et augmenter rapidement les possibilités de réaction latérale des cylindres horizontaux en fonction de la hauteur d'emprise de leurs flancs qui augmente à chaque passe La prise de fer 1 doit être parfaitement centrée dans le plan vertical de laminage. Dans le procédé de l'invention, les valeurs E X L de la prise de fer 1 pour obtenir l'ébauche de poutrelle convenable pour le profil de poutrelle finie dépendent de la méthode choisie a) méthode de dégrossissage universel intégral b) méthode de dégrossissage universel intégral avec fendage des ailes c) méthode de dégrossissage universel intégral avec élargissement de la chambre d) méthode combinée associant les trois précédentes Dans toutes ces méthodes, on retient comme critère de choix et de calcul le rapport X qui est le quotient des ratios de réduction d'épaisseur, d'une part, de la partie devant former l'âme 1 &me = E e d'autre part, des parties devant former les ailes ) aile = A a E me e X aile a Ce rapport X permet de définir pour des profils de même chambre ch un coefficient K représentant la variation de la valeur de la hauteur h des ailes de l'ébauche de poutrelle par rapport à l'épaisseur E de la prise de fer 1 h La pratique des diffdrentes mthodes permet d'établir pour chacune d'elles la courbe des valeurs de K Ki K 2 etc. (figure 14). On voit ainsi que h L = 2 A + Ch Dans l Vapp Uicatica d% procédd, les cylindres horizontaux qui sont moteurs doivent toujours entrafmer le produit en exerçant dans l'eme une certaine réduction, Pour que le laminage soit possible, d'une manière g ndrale on admettra pour limites d'application 1 réduction de l'âme: 2 E 6 e réduction des ailes: 1,5 : 0,5 4 R E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé de formage d'une ébauche de profilé métallique du type poutrelle, à partir d'une prise de fer à section rectangu- laire ou trapézotdale, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement deux phases réalisées en cage universelle ( 11): dans les premières passes, une phase de défonçage de la partie devant constituer l'rme, par réduction opérée A l'aide des cylindres horizontaux ( 5, 6) sur la partie centrale de la prise de fer ( 1), dans les passes suivantes, une phase de réduction simultanée de l'âme par les cylindres horizontaux ( 5, 6) et des ailes par les galets verticaux ( 7, 8) de la cage universelle ( 11), la réduction par les galets verticaux étant plus importante. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ébauche de poutrelle en formation pendant la seconde phase est laminée dans les cannelures roulantes d'une cage duo ( 10) selon une séquence d'alternance choisie 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on dispose la cage universelle ( 11) et la cage duo ( 10) côte à cote. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on dispose la cage universelle ( 11) et la cage duo ( 10) sur des axes décalés. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, au cours de la seconde phase, on procède au formage des ailes par fendage et -laminage successifs au moyen de galets de profils différents ( 5 a, 5 b, 5 c). 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, pour le formage d'une ébauche de profilé symétrique, caractérisé en ce que, pendant l'étape de défonçage de la partie devant constituer l'âme, on n'exerce pratiquement aucune pression directe sur les parties devant constituer les ailes. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, pour le formage d'une ébauche de profilé asymétrique, caractérisé en ce que, pendant l'étape de défonçage de la partie devant cons- tituer l'âme, on n'exerce pratiquement de pression directe sur les parties devant constituer les ailes que du seul c 6 té de section initiale plus importante, afin de maintenir la direction de sortie de la barre dans l'axe de laminage. 8 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractdrisd en ce qu'on réalise les conditions de stabilité du profil dans l'emprise en intervenant sur la valeur des paramètres et notamment sur le rapport des diamètres des galets verticaux. 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on forme au moyen des cylindres horizontaux ( 5 a-5 d) de la-cage universelle, spécialement profilés à cet effet, un ou plusieurs noyaux de métal dans la partie devant constituer l'âme de l'ébauche, et en ce qu'on réduit ensuite le ou les noyaux par passage dans une cannelure roulante ( 9) à fond plat sans flanc d'une cage duo, pour élargir la chambre (ch) 10 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on fait varier les allongements de l'âme et des ailes au cours des deux phases.