BE347447A - - Google Patents

Description

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    BREVET   D"   INVENTION   " Perfectionnements aux procédés   dedfabrication   de pièces de fonte malléable ". 



   La présente invention concerne le traitement du fer   poar   le transformer en pièces de fonte malléable et se rapporte particulièrement au refroidissement brusque du fer de manière à accélérer grandement le cycle de recuis- son ou de malléabilisation et, à améliorer le produit qui en résulte . 



   Les   Inventeurs   ont trouvé que si le métal, lorsqu'il est coulé o est réchauffé   à   une température élevée après la coulée, est ensuite refroidi avec une rapidité   suffi-   sante   d'une   température quelconque au-dessus du point critique à une tempéra tare quelconque au-dessous de ce point, la   recuisson   subséquente sera beaucoup plus rapide que si la pièce de fonte a été refroidie de la manière   usuelle,   et que la séparation ou précipitation da gra- phite est, pour un temps donné,beaucoup plus complète que 

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 dans la recuisso-u asuelle. 
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  Un exemple typiqo.e de la mise en oeuvre de l'in- vention consiste à saisir le fer peu après la Goulée, qui peat se f= ire dans le moale en sable usuel, et plan- dant que ce fer est encore   au-dessus   da point critique oa que la pièce de fonte a été réchauffée à un point aa- dessus de la température critique penda -t un temps   suffi-   
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 sant pour que la pièce de fonte soit chauffée de part en part à une   température   égale. Le saisissement oa re- froidissement brusque peut se faire dans de   l'haile   oa de   l'eau.   Les Inventears ont obtenu des résultats satis- faisants lorsque la vitesse de refroidissement par le 
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 point critiqae est d'approximativement  4, oa plus à la seconde.

   L e refroidissement est exécuté de préférence, 
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 mais non pas nécessairement à la même vitesse jasqafà ce qae les pièces de fonte aient été refroidies, si possi- ble à la température da local à moins   que'les   pièces 
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 aient une forme et une composition les rendant soscepti- bles de se   fendiller,   oa bien le refroidissement peut être   arrêté   à   ane   température beaucoup   plas   élevée, par 
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 exemple de 205  à 31500. pour éviter Isar fendillement. 



  Les pièces de fonte peuvent être iramé'diatemant réchauffées à une température convenable pour la recaisson, et de préférence à ane températare aa-dessus da point criti- que, c'est-à-dire à une températare d'environ 900 C tem-   pératare   usuelle dans la   recaisson   courante. Elles doi- vent être maintenues à cette température pendant an temps suffisant poar permettre la décomposition de la cémentite. 



  La durée de temps nécessaire pour la mise en oeavre de l'invention est de beaucoup inférieare à la durée usuel- le pour la mise en oeavre da. cycle de recuitsson asael, et ce temps n'est que   d'un   dixième à an quart du temps nécessaire pour obtenir de même résaltat au moyen de l'an des procédés actuels connus. Les Inventeurs ont trou 

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 vé par exemple qu'il Suffit de maintenir la plupart des fontes blanphes commercialesà cette températare pendant cinq heures et demie.

   Onsait que les diverses qualités et compositions de fonte   blanche   diffèrent énormément en- tre elles en ce qui concerne le temps requis pour assurer la décomposition de la cémentite, mais que ce temps soit long ou court, les Inventears ont trouvé que le traite- ment de saisissement préalable le réduit suivant une pro- portion approxamitivement constante. Les inventeurs ont aussi trouvé que la vitesse de graphitisation et en con- séquence la durée de la recuisson dépendent non seulement du fer   du¯   en traitement, mais aussi de la vitesse da saisissement préalable.   *En     d'aatres   termes, plus la vites se de saisissement préalable est grande et plus la vites- se de graphitisation est grande.

   En conséquence l'inven- tion a une très grande valeur non   sealement   pour les qua- lités usuelles de fontes blanche usuelle qui contiennent du carbone, du   silicium,   du phosphore et du soufre en proportions normales, mais   aassi   pour les qualités qui sont normalement lentes à se graphitiser. 



   Après maintien de la pièce de fonte au stage de température élevée du   cycle   de recuisson pendant une pé- riode de temps de trois à dix heares (temps que l'on a troavé être d'ordinaire suffisant   pour   effectuer la graphitisatin avec les fontes commerciales normales), la pièce de fonte est refroidie juste au-dessous du point critique aussi rapidement que possible. La vitesse de refroidissement dépend évidemment du type   particalier   de four   defrecaisson   employé. La pièce de fonte est en- suite maintenue à une tempériautre nettement inférieure au point critique pendant une période d'environ trente heures, pour dissocier le   carbonée   combiné restant.

   Elle paut être ensuite refroidie de manière convenable quel- 

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 oonq.H.9, par refroidissement brasqae ou lent. Si on dé- sire accélérer le cycle oa empêcher la friabilité   sabsé-     qaente   en cas de galvanisation, le refroidissement bras- que peut se faire dans l'huile ou dans   l'eau.   



   La fonte qui a été recaite, de la manière ci-dessus décrite, après le traitement de saisissement préalable, comporte une fine distribution inasaelle da carbone. Il semble qae cette distribation est due au fait que le trai- tement décrit   provoque   une plas fine dispersion de la 
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 cémentite dans les surfùwes çai sont initiallement perli- tiqaes et que cette dispersion plas fine peut être la caase de l'accélér"'tion de la graphitisation en raison de ce qu'elle assure une plas grande sarface de contact entre la cém-antitel--t la solution solide et en conséqa.611(e peat-être la formation d'an plas grand nombre de noyaax de graphita.

   
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 in plas dii ssisissement oa refroidissemeiit brasqae avant le cycle de recaissoll, les pièces de fonte peuvent si on le désire être saisies à la fin de la phase de température élevée de ce   cyle.   Ce saisissement a pour résultat' avantageas:   d'augmenter   la vitesse de décomposition da carbone combiné restant, lorsque les pièces de fonte 
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 ainsi saisies sont de nouveau ch3affées, de préférence nettement   au-dessous   da point   critiqae   et sont maintenues pendant un certain temps à cette température. 



   Il est également connu qué la fonte peut être   malléa-   bilisée sans porter pendant le cycle de   recuisson   la 
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 température aa-dessas da point critique, mais an traite- ment de ce genre n'est pas   pratiqae   aa point de vae com- 
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 marcial en raison'de ce qae ee traitement est tinabpérs- tion très lente: Mais lorsque le fer est soumis à une saisissement préalable ainsi que décrit ci-dessus, le cy- cle de recaisson indiqué est suffisamment accéléré par le 

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 traitement de saisissement préalable pour que ce cycle soit commercialement réalisable. L e produit de cette opération est supérieur en dactilibité   aax   pièces de fonte malléable. 



   Les termes et expressions employés sont descriptifs et   non.limitatifs,   et ces termes ne sont pas destinés à exclure des équivalents qaelconqaes des détails dé- crits, ni des parties de ces détails, et on peat procé- der à de nombreuses modifications sans s'écarter de la portée de l'invention. 



   REVENDICATIONS 
1. Procédé de fabrication de pièces de fonte malléa- ble , caractérisé en ce qu'on   chauffe   la fonte à   ane   tem-   pératare   sapérieare à son point critique, on la refroidit rapidement d'une température supérieure à une température inférieure à ce point, On soamet la pièce de fente à un cycle de   recaisson     qui   comprend le réchauffage de la piè- ce à une températare audessus da point critique, on la      maintient à cette température pendant une période de temps suffisantepour dissocier la cémentiteet on la refroidit ensuite au-dessous du point critique.

Claims (1)

1. 2. Procédé saivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après lapremier refroidissement la pièce est soumise à au autre traitement thermique dans le but d'ef- fectuer la graphitisation de son carbone combiné.

   3. Procédé saivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après le deuxième refroidissement la pièce de fonte est maintenue à une tempéraure inférieure au point critiqae et est ensuite encore refroidie.

   4. P rocédé saivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après la deuxième refroidissement la pièce de fonte est réchauffée à un point nettement en dessous du point critique et est maintenue à cette température pen- dant an temps considérable poar dissoaier le carbone com- <Desc/Clms Page number 6> biné restant, après quoi la pièce est de nouveau refroi- die.

   5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le deuxième refroidissement est effectué rapi- dement à une température aa-dessous de 315 C, 6. Procédé suivant les revendications 1 à 5, carac- térisé en ce que le premier refroidissement se fait à une vitesse d'au moins 5 par seconde.

   7. procédé Suivant les revendications 1 à 6, çarac- térisé en ce que la fonte traitée contient du carbone, du silicium, du phosphore et du soufre dans lesproportions normales de la fonte malléable.

   8. Procédé de fabricatiode pièces de fonte malléa- blecaractérisé en ce qu'il comprend le traitement, diaprés le procédé de 1 à 6, d'unepièce de fonte coulée dans an moule de sable.