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BREVET D'INVENTION Procédé pour recouvrir des objets en fer et en acier d'une couche d'aluminium
La présente invention a pour objet un procédé pour recouvrir des objets en fer et en acier d'une couche d'a luminium, cela de façon que cette couche couvre la surface totale des objets et s'allie avec elle.
A ces effects, il est connu de plonger les objets dans des sels en fusion et ensuite dans des bains d'aluminium; il est encore connu de créer, lors de l'operation, une atmosphére réductrice au-dessus des bains d'aluminium.
Ces procédés connus n'ont pas donné une solution satisfaisante du problème.
La couche d'aluminium est inégale et par conséquent susceptible de destruction par endroits.Lesprocédés connus de recouvrement par l'aluminium exercent d'ailleurs
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partiellement des actions nuisibles sur les objets.Ces inconvenients résultent du fait qu'avec les procédés connus,on ne s'est pas encore d'une façon suffisamment claire rendu compte de la nécessité qu'il y a d'exclure pendant toute la durée du traitement des objets, depuis le moment de l'introduction dans le bain de traitement préalable, en passant par le bain d'aluminium, jusqu'au refroidissement, toute trace d'air ou d'oxygène.
D'après la presente invention, on a tenu compte de cette nécessité par une disposition grâce à laquelle les objets à recouvrir d'aluminium sont soumis au traitement préalable, par exemple dans des sels en fusion, et au traitement subséquent dans un bain d'aluminium fondu, dans une atmosphère débarrassée d'air et chargée de gaz réducteurs .La condition d'un recouvrement par l'aluminium satisfaisant conformément à l'invention est donc que l'air soit évacué du four,qu'une atmosphère de gaz réductrice soit crée dans celui-ci préfé- rablement par introduction de gaz réducteurs, et que les objets restent dans cette atmosphère réductrice jusqu'au refroidissement.
Les bains de sels en fusion, préférablement composés de chlorures, et le bain d'aluminium ainsi que l'atmosphère se trouvant au-dessus de ces bains, sont maintenus à une temperature convenable, et les objets sont ainsi chauffés à la température voulue.
Ils sont alors exposés à l'action de l'atmos- phère purifiante et reductrice régnant au-dessus d'eux.Cette atmosphère renferme des matières connues produisant de tels effets, capables de nettoyer rapidement, à l'état'ga-
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zeux, la surface métallique, par exemple du chlorure de zinc ZnCl2, du chlorure d'ammonium MH4Cl, ainsi que des gaz réducteurs, de l'hydrogène, du gaz d'éclairage, etc..
Par ce traitement, les objets de fer ou d'acier obtiennent la qualité de surface qui convient particulirement bien pour le traitement subséquent dans un bain d'aluminium en fusion.
Le traitement dans le bain d'aluminium en fusion a lieu directement, sans que les objets aient été préalablement exposés à l'action de l'air ou d'autres gaz.Lorsque les objets sont plongés dans le bain d'aluminium en fusion, il se produit au bout de quelques secondes un alliage uniforme- de l'aluminium et de la surface de fer ou d'acier,et au-dessus il se forme une mince couche d'aluminium.
Après que les objets auront ainsi été recouverts d'aluminium, ils seront retiré.s du fourneau à travers un canal qui est débarrassé d'air,et qui peut être refroidi de l'extérieur à l'aide d'une chemise d'eau ou d'autre moyen équivalent.Ici les objets sont refroidis suffisamment pour qu'une formation d'oxyde soit impossible lorsque les objets arrivent de nouveau à l'air libre. les dessins annexés représentent schématiquement un four approprié à la mise en pratique du procédé selon l'invention.
A est le fourneau dont l'espace désaéré B, situé au-dessus des creusets est rempli par l'introduction de gaz d'éclairage. C'est le creuset pour le bain de sels en
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fusion, et D est le creuset dans lequel est placé l'aluminium à l'état fondu. A travers le tube E, pourvu d'une couvercle et d'un clapet, on pourra introduire une substance appropriée au traitement préalable, comme par exemple du chlorure de zinc et d'ammonium. Cette substance est volatilisée par suite de la haute température qui règne dans le fourneau, et elle remplit sous forme de vapeur la partie supérieure b de celui-ci.
Les objets à traiter sont amenés au creuset 0 par la roue à ailettes enveloppée F, qui constitue fermeture hermétique ; après traitement, ils sont déchargés à travers le canal Q, par un dispositif G semblable à la roue F. Ledit dispositif G est en totalité ou en partie entouré de la chemise de refroidissement K; L,L sont des aubes rotatives qui transportent les objets à travers les deux bains en fusion; M,M sont les foyers pour le chauffage des creusets 0 et D ; sont les brûleurs des foyers, et P,P sont les canaux de sortie des gaz d'échappement.
Un autre perfectionnement selon l'invention consiste à utiliser a la place du bain de sels C, un bain de plomb ou d'autre métal en fusion produisant le même effet.
La figure 2 représente schématiquement une autre forme d'exécution d'un appareil pour l'exécution du procédé en présence.
Cet appareil sert particulièrement pour recouvrir d'aluminium, les fils de fer ou d'acier, ou le fer en rubans, en forme de rouleau, et il se distingue principale-
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ment de celui représenté par la figure 1 en ce que les deux creusets constituent un vase communicante vu que le creuset servant à recevoir le bain d'aluminium en fusion se compose d'un tube, Dl, qui plonge partiellement dans le bain de traitement préalable (du plomb per exemple) C1,de sorte que ce bain pénètre un peu dans le tube D1.
Cette forme d'exécution ne convient évidemment que pour l'emploi,dans le bain C1, de métaux qui à la température de 700 degrés centigrades environ, laquelle convient pour le recouvrement par l'aluminium, ne s'allient point ou ne s'allient qu'en faible mesure à l'aluminium ; elle convient aussi particulièrement pour un travail continu.
A1 est le fourneau dans lequel est monté le récipient C1 sous forme de couvercle. Ledit récipient est à son tour pourvu d'un couvercle B qui ferme hermétiquement à l'air extérieur.Le gaz réducteur et purificateur entre par le tuyau S dans l'espace B1 fermé par le couvercle B. Le fil ou le ruban métallique T à recouvrir d'aluminium, est introduit dans le récipient Ci à travers la buse F1 pourvue d'une garniture d'étanchéité. A l'aide de la poulie U gui est placée au-dessous de tube D1, le fil métallique venant du bain en fusion C1 est conduit en haut à travers le bain d'aluminium logé dans ledit tube, et il est finalement tiré hors du fourneau à travers le tube G1.
M1 est le foyer pour le chauffage du bain Ci; C1 est le brûleur du foyer et P1 est le canal de sortie des gaz brûlés.
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On pourra apporter des changements aux dispositifs qui viennent d'être décrits, sans s'écarter du principe de l'invention. Ainsi par exemple avec la forme d'exécution selon la figure 1, il est bon de protéger par une couche de plomb ou d'autre métal, le fond du creuset qui sert pour recevoir le bain d'aluminium. On empêche ainsi l'aluminium d'exercer une action dissolvante sur la matière du fond du creuset. Cela est d'importance, particulièrement lorsque le creuset est constitué par un vase plat.