Procédé pour joindre entre elles des couches de matériau et matériau multistratifié ainsi obtenu.
L'invention concerne un procédé pour joindre entre elles des couches de matériau, dont au moins l'une est munie d'un revêtement explosif, lesdites couches étant placées de manière à former entre elles un certain angle, le mélange explosif étant ensuite allumé, ce qui ,provoque le rapprochement et la jonction desdites couches. On connaît déjà un procédé de ce type, notamment par le brevet français n[deg] 1.344.902.
Cependant, cette méthode connue s'est révélée avoir le désavantage suivant : si l'on a besoin de traiter des couches présentant des superficies relativement étendues, la jonction devient irrégulière et à certains endroits très défectueuse.
Le procédé conforme à la présente invention permet de remédier à cet inconvénient. De manière inattendue en effet, il a été constaté que lorsque l'angle formé par les couches augmente, quand on s'éloigne de la ligne ou du point de contact de ces couches, le déplacement de d'air entre les couches se trouve accéléré, après l'allumage du mélange explosif. Ainsi, il ne se produit aucun 'freinage ni emprisonnement d'air entre les couches.
Il en résulte une jonction lisse et raide ne montrant aucune lacune.
'De préférence, l'on donne au profil d'au moins une des couches la forme d'un arc. Dans un tel cas, il existe .généralement un contact linéaire entre les couches à joindre et tout comme dans la méthode connue, l'on peut choisir que ce contact linéaire soit réalisé sur un bord de la couche.
Toutefois d'excellents résultats sont obtenus en choisissant de situer près du centre d'au moins l'une des couches, le contact linéaire entre les couches à joindre. L'allumage de la couche de mélange explosif se fait à partir de la ligne définie par ce contact linéaire.
Selon une autre variante, également bien efficace, du procédé, au moins l'une .des couches présente une surface sphérique, les couches entre elles formant un contact ponctuel et l'allumage de la couche de .mélange explosif s'effectue à partir du point défini par ce contact ponctuel.
Quand l'une des couches, constituée par exemple par de ila tôle, présente sur son contour des parties angulaires comme c'est le cas par exemple pour une plaque carrée ou rectangulaire, il est recommandé d'en replier, vers l'extérieur par rapport à la surface de jonction, des parties angulaires. De cette manière, on est assuré qu'en ces parties éga1(-ment il se .formera une jonction ferme et lisse entre les couches à joindre.
Dans la pratique, il est souvent nécessaire de traiter des couches qui ne sont pas parfaitement rigides et lisses. Il en résullte que le contact initial entre les couches traitées est mal défini et peu énergique.
Afin de réaliser un bon contact il est recommandé d'appliquer une bourre à l'endroit de contact entre les couches à joindre, t'épaisseur .de ladite bourre pouvant être extrêmement petite. De cette manière, le déplacement relatif des couches l'une vers l'autre -lors de l'opération de jonction est très réduit ce qui facilite une 'bonne jonction.
L'invention sera mieux comprise à (la lecture de la description qui va suivre et des dessins annexés, donnés .uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels : La figure 1 montre de façon schématique, en coupe transversale, un système de couches à joindre; 'Les figures 2 et 3 illustrent également de façon schématique en coupe transversale, d'autres forme? d'exécution d'un système ,de couches à joindre ; La figure 4 montre en perspective un système de couches à joindre constitué par un support et par une couche de métal à appliquer sur ce support.
Dans la figure 1, on a désigné par 1 une couche pouvant faire partie d'une pièce à travailler. 2 représente par exemple une couche de matériau de revêtement, munie à sa face supérieure d'une couche .de mélange explosif 3. On a désigné par 4 le dispositif d'allumage, lequel peut être connecté par exemple à un accumulateur ou analogue. Comme on le voit clairement sur la figure I, l'angle formé par les couches 1 et 2 n'est pas constant. C'est le cas en particulier, .dans un mode de mise en u̇vre préféré, lorsque l'on donne au profil de la couche 2 la forme d'un arc de rayon R. Bien entendu, comme indiqué en a, le profit de la couche 2 peut présenter en outre une partie rectiligne.
!Cette mise en forme supplémentaire de la couche 2 est recommandée en particulier lorsque le contour de la couche 2 présente des parties angulaires. On redresse alors initialement, vers l'extérieur par rapport à la surface de jonction, les parties angulaires de la jonction.
Ainsi qu'il est représenté à la figure 2, on peut aussi effectuer l'allumage à un autre endroit que sur un bord. Sur la figure 2 on a désigné également par 1 une couche pouvant faire partie d'une pièce à travailler et en 7 une couche à joindre à la couche 1. Le profil de la couche 7 est exécuté en forme d'un arc de trayon R et la couche 7 est munie d'une couche de mélange explosif 5. Le dispositif d'allumage 6 se trouve dans la partie centrale de la surface de la couche 5 et dans cet exemple l'opération de jonction s'effectuera à partir de cette partie centrale.
Lorsque le contact entre les couches 1 et 7 est un contact linéaire, on peut utiliser comme détonateur 6 un cordeau détonant. Toutefois, la couche 7 peut également présenter la forme d'une portion de sphère. Dans ce cas, le contact entre les couches 1 et 7 n'est pas un contact linéaire mais un contact ponctuel, et la jonction s'effectue radialement dans ,tons les azimuts à ,partir de ce point. Lorsque la couche 7 est formée d'une plaque à contour angulaire, il est recommandé, comme déjà observé précédemment, de redresser vers le haut les parties angulaires. En vue d'améliorer le contact, il est recommandé d'appliquer une bourre 8 à l'endroit du contact. La bourre 8 pourra être formée par exemple du même matériau constituant la couche 1.On obtient de cette manière un contact énergique et net entre les couches, tout en imposant seulement un petit déplacement relatif entre les couches lors de l'opération de jonction.
Lors de cette opération, sous l'effet des conditions de température et de pression, le matériau de la bourre 8 se trouvera entièrement incorporé à la jonction, du fait de la petite épaisseur que l'on aura donnée à cette bourre 8.
On a représenté sur la figure 3 le cas où l'une des couches présente une superficie courbe 12 et fait partie par exemple d'un tuyau de Tayon R devant être revêtu en mettant en u̇vre le procédé selon l'invention. La couche de revêtement 9 est dans l'exemple .représenté sensiblement plane et comporte un plaquage d'un mélange explosif 10.
On a figuré en 11 le détonateur, qui peut être constitué par exemple par un cordeau détonant.
Une bourre '8 est placée entre les couches 12 et 9.
La bourre est réalisée de manière à réaliser un faible déplacement relatif entre les couches lors de l'opération -de jonction. Bien entendu, le contact entre les couches pourrait être assuré par d'autres moyens tels qu'enfoncement du matériau .de la couche 12 à l'emplacement du contact, par exemple.
On voit que dans l'exemple représenté également, l'angle formé entre le plan de la couche 9 et la surface de la couche 12 augmente progressivement lorsqu'on s'éloigne ,de l'emplacement de contact. De cette (manière, lors 'de l'opération de jonction il ne se produira aucun freinage ni emprisonnement d'air entre les couches.
Après l'allumage .du détonateur 11, l'onde de choc de la décharge se propagera simultanément de part et d'autre de la ligne de jonction, jonction qui sera .réalisée de manière rapide et énergique. La .mise en u̇vre du procédé selon l'invention peut s'effectuer en utilisant des explosifs extrêmement agressifs et d'une très grande vitesse de détonation.
Dans la figure 4, on a représenté en 13 un support pouvant être relativement épais, en 14 une couche à appliquer au support 13 et en 15 l'emplacement où est déposé le détonateur. Dans l'exem pie représenté, la plaque 14 n'est en contact avec le support 13 qu'en un point, c'est en ce point 15 que l'on dépose la change. Après jonction de la plaque 14 sur le support 13, le matériau obtenu
drage par exemple.
Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution .décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.Process for joining together layers of material and multi-laminated material thus obtained.
The invention relates to a method for joining together layers of material, at least one of which is provided with an explosive coating, said layers being placed so as to form a certain angle between them, the explosive mixture then being ignited, which causes the bringing together and the junction of said layers. A process of this type is already known, in particular from French patent n [deg] 1,344,902.
However, this known method has been found to have the following disadvantage: if it is necessary to treat layers having relatively large areas, the junction becomes irregular and in some places very defective.
The method according to the present invention overcomes this drawback. Unexpectedly, in fact, it has been observed that when the angle formed by the layers increases, when one moves away from the line or from the point of contact of these layers, the movement of air between the layers is accelerated. , after ignition of the explosive mixture. Thus, there is no braking or air entrapment between the layers.
This results in a smooth and stiff junction showing no gaps.
Preferably, the profile of at least one of the layers is given the shape of an arc. In such a case, there is generally a linear contact between the layers to be joined and, just as in the known method, it is possible to choose that this linear contact be made on an edge of the layer.
However, excellent results are obtained by choosing to locate near the center of at least one of the layers, the linear contact between the layers to be joined. The ignition of the explosive mixture layer is done from the line defined by this linear contact.
According to another variant, also very effective, of the process, at least one of the layers has a spherical surface, the layers between them forming a point contact and the ignition of the explosive .mixture layer is carried out from the. point defined by this point contact.
When one of the layers, consisting for example of sheet metal, has angular parts on its contour as is the case for example for a square or rectangular plate, it is recommended to fold it back outwards by with respect to the junction surface, angular parts. In this way, it is ensured that in these parts also a firm and smooth junction will form between the layers to be joined.
In practice, it is often necessary to process layers which are not perfectly rigid and smooth. As a result, the initial contact between the treated layers is poorly defined and low in energy.
In order to achieve good contact, it is recommended to apply a wad at the point of contact between the layers to be joined, the thickness of said wad possibly being extremely small. In this way, the relative displacement of the layers towards each other during the joining operation is very reduced, which facilitates good joining.
The invention will be better understood from (reading the following description and the accompanying drawings, given only by way of example, and in which: FIG. 1 shows schematically, in cross section, a system of layers Figures 2 and 3 also illustrate schematically in cross section other embodiments of a system of layers to be joined; Figure 4 shows in perspective a system of layers to be joined consisting of a support and by a layer of metal to be applied to this support.
In FIG. 1, a layer which may form part of a workpiece has been designated by 1. 2 shows, for example, a layer of coating material, provided on its upper face with a layer of explosive mixture 3. The ignition device is designated by 4, which can be connected, for example, to a battery or the like. As can be seen clearly in Figure I, the angle formed by layers 1 and 2 is not constant. This is the case in particular,. In a preferred embodiment, when the profile of layer 2 is given the shape of an arc of radius R. Of course, as indicated in a, the benefit of layer 2 can also have a rectilinear part.
This additional shaping of layer 2 is recommended in particular when the contour of layer 2 has angular parts. The angular parts of the junction are then initially straightened outwards with respect to the junction surface.
As shown in FIG. 2, the ignition can also be carried out at a location other than on an edge. In FIG. 2 is also designated by 1 a layer which can form part of a workpiece and by 7 a layer to be joined to the layer 1. The profile of the layer 7 is executed in the form of a teat arc R and the layer 7 is provided with a layer of explosive mixture 5. The ignition device 6 is located in the central part of the surface of the layer 5 and in this example the joining operation will be carried out from this central part.
When the contact between layers 1 and 7 is a linear contact, a detonating cord 6 can be used as detonator 6. However, the layer 7 can also have the shape of a portion of a sphere. In this case, the contact between the layers 1 and 7 is not a linear contact but a point contact, and the junction is effected radially in, all the azimuths from this point. When the layer 7 is formed from a plate with an angular contour, it is recommended, as already observed above, to straighten the angular parts upwards. In order to improve the contact, it is recommended to apply a wad 8 to the place of contact. The flock 8 could be formed for example from the same material constituting the layer 1. In this way, a strong and clear contact is obtained between the layers, while imposing only a small relative displacement between the layers during the joining operation.
During this operation, under the effect of the temperature and pressure conditions, the material of the wad 8 will be fully incorporated at the junction, due to the small thickness that will have been given to this wad 8.
FIG. 3 shows the case where one of the layers has a curved surface 12 and forms part for example of a Tayon R pipe to be coated by implementing the method according to the invention. The coating layer 9 is in the example shown substantially flat and comprises a plating of an explosive mixture 10.
The detonator is shown at 11, which may for example consist of a detonating cord.
A wad '8 is placed between layers 12 and 9.
The wadding is produced so as to achieve a small relative displacement between the layers during the junction operation. Of course, the contact between the layers could be ensured by other means such as driving the material of the layer 12 at the location of the contact, for example.
It can be seen that in the example also represented, the angle formed between the plane of the layer 9 and the surface of the layer 12 gradually increases as one moves away from the contact location. In this way, during the joining operation there will be no braking or air entrapment between the layers.
After the ignition .du detonator 11, the shock wave of the discharge will propagate simultaneously on both sides of the junction line, junction which will be realized in a rapid and energetic manner. The implementation of the method according to the invention can be carried out using extremely aggressive explosives with a very high detonation speed.
In FIG. 4, there is shown at 13 a support which can be relatively thick, at 14 a layer to be applied to the support 13 and at the location where the detonator is deposited. In the example shown, the plate 14 is in contact with the support 13 only at one point, it is at this point 15 that the diaper is deposited. After joining the plate 14 to the support 13, the material obtained
drage for example.
Of course, the present invention is in no way limited to the embodiments described and shown which have been given only by way of example.