FR2874520A1 - Coque conique et procede de fabrication de celle-ci - Google Patents
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Abstract
Une coque conique est fabriquée en soumettant un lingot percé à un premier forgeage avec rotation tout en dilatant son diamètre pour former une coque cylindrique (1), en encochant une périphérie externe à la frontière (A) entre une partie d'extrémité (2) qui doit devenir le collet (5) et un corps de coque cylindrique droit (1a) de la coque cylindrique (1) sur la direction périphérique de la coque cylindrique (1) pendant ou après le premier forgeage pour couper les fibres sur la périphérie externe de la coque cylindrique (1), et en soumettant non la partie d'extrémité (2) qui doit devenir le collet(5) mais le corps de coque cylindrique droit (1a) seul à un second forgeage pour dilater davantage le diamètre de corps de coque cylindrique droit (1a) pour former monolytiquement le collet (5), la partie d'extrémité (2) qui doit devenir le collet (5) n'étant pas forgée.
Description
COQUE CONIQUE ET PROCEDE DE FABRICATION DE CELLE-CI
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une coque conique. Plus spécifiquement, elle concerne un procédé de fabrication d'une coque conique qui comprend un corps de coque cylindrique typiquement d'un récipient sous pression de grande taille et un panneau hémisphérique joint avec un collet à une extrémité du corps de coque cylindrique ; elle concerne également une coque conique fabriquée par le procédé.
Les récipients sous pression de grande taille tels que les réacteurs destinés à un équipement industriel chimique et les récipients sous pression destinés à l'industrie atomique sont généralement fabriqués en joignant des panneaux hémisphériques à des collets (portions coniques) aux extrémités d'une coque cylindrique.
Lorsque les panneaux supérieur et inférieur ont chacun un diamètre externe significativement différent de celui du corps de coque dans un tel récipient sous pression de grande taille, les panneaux sont joints au corps de coque en utilisant un organe formant une bague conique appelé un Dutchman.
Spécifiquement, en référence à la figure 11, un Dutchman 9 ayant des diamètres externes différents aux deux extrémités correspondant aux diamètres externes des panneaux et le corps de coque est placé entre les panneaux (non représentés) et le corps de coque droit 1, et ils sont joints typiquement par soudage. Une telle coque conique comprenant des organes séparés, toutefois, entraîne des lignes de soudure accrues et un coût accrû. Pour éviter ceci, des demandes ont été faites de proposer une coque conique solidaire comprenant un corps de coque 1 comportant un collet 5 à une extrémité de celui-ci, lequel collet 5 sert de Dutchman 9, comme illustré à gauche de la figure 11.
Un procédé de fabrication d'une telle coque conique est schématiquement illustré sur les figures 6A, 6B et 7. La coque 7 est fabriquée par forgeage et ainsi par dilatation du diamètre d'un lingot percé tout en tournant le lingot entre un montant supérieur 10 et un mandrin 11 (figure 6A et 6B) pour fabriquer ainsi une coque cylindrique la comportant un corps de coque cylindrique droit (figure 7).
Un collet (nez) est formé à une extrémité de la coque, par exemple, pendant le forgeage et la dilatation de diamètre (publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378 (en japonais ; revendications, page 2 et figures 2 et 3). Spécifiquement, un gradin 12 ayant un diamètre diminué est agencé dans le montant supérieur 10 au niveau d'une portion correspondant au collet (figure 6A). Lors du forgeage et de la dilatation du diamètre, un débattement d est agencé entre le montant supérieur 10 et la portion 2 correspondant au collet à une extrémité du corps de coque droit (corps de coque cylindrique droit) la. Ainsi, la portion 2 correspondant au collet peut s'accrocher au gradin 12 pour former ainsi le collet 5 (figure 7).
Si le collet est formé pendant le forgeage et la dilatation de diamètre comme décrit ci-dessus, toutefois, un manque de métal ayant une épaisseur de paroi diminuée se produit à la frontière A entre le collet 5 et le corps de coque droit (corps de coque cylindrique droit) la au cours du forgeage (dilatation de diamètre), puisque le matériau de forgeage subit un étirage significatif à la frontière A. Si un manque de métal se produit, les bords de la coque, auxquels un support de ceinture destiné à supporter le récipient est agencé, ne peuvent pas avoir une forme finie souhaitée.
Pour éviter un manque de métal dans la fabrication du collet, la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231 (en japonais ; revendications, page 2 et figures 1 et 2) propose le procédé d'encochage d'une périphérie externe à la frontière entre l'extrémité correspondant au collet et un corps de coque cylindrique droit d'une coque cylindrique sur la direction périphérique de la coque cylindrique, ou un amincissement de la paroi de la frontière.
Cette technique fabrique le collet non par forgeage et dilatation de diamètre mais en utilisant une filière de moulage ayant une surface interne conique et qui est concentriquement agencée avec une bague de forgeage. Spécifiquement, la formation de collet (formation de nez) est réalisée par un procédé différent du forgeage et de la dilatation de diamètre. Dans la formation de collet, la portion correspondant au collet à une extrémité d'une coque cylindrique est placée sur la filière de moulage et est fléchie de manière forcée par pressage de réduction. Selon cette technique, un manque de métal au niveau du collet est empêché par amincissement ou encochage de la frontière pour concentrer ainsi la déformation de flexion ou entraîner une flexion locale dans le procédé de flexion.
La technique d'encochage décrite dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231 fabrique le collet non par forgeage et dilatation de diamètre (forgeage à chaud) mais en utilisant une filière de moulage ayant une surface interne conique et qui est concentriquement agencée avec une bague de forgeage selon un procédé différent, comme décrit ci-dessus. Cette technique entraîne des procédés accrus et un coût accrû en raison d'un pressage à froid (le procédé de flexion).
Au contraire, la technique de fabrication d'un collet pendant un forgeage et une dilatation de diamètre d'une coque de grande taille comme décrite dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 5524 378 n'emploie pas de déformation par flexion d'une portion correspondant au collet mais une déformation par dilatation de diamètre par suite du forgeage. Si une périphérie externe à la frontière entre l'extrémité correspondant au collet et le corps de coque cylindrique droit de la coque cylindrique est encochée sur la direction périphérique de la coque cylindrique, l'encochage peut par contre accélérer et augmenter l'étirage et le manque de métal du matériau de forgeage au niveau de la partie encochée.
Dans ces circonstances, un objet de la présente invention consiste à proposer un procédé de fabrication d'une coque conique en fabriquant un collet pendant une dilatation de diamètre d'une coque par forgeage, lequel procédé empêche l'étirage d'un matériau de forgeage à la frontière entre le collet et le corps de coque et inhibe le manque de métal à la frontière pendant le forgeage (dilatation de diamètre). Un autre objet de la présente invention consiste à proposer une coque conique fabriquée par le procédé.
Pour atteindre les objets ci-dessus, la présente invention propose, dans un aspect, un procédé de fabrication d'une coque conique contenant une coque cylindrique et un collet qui est monolithiquement agencé à une extrémité de la coque cylindrique, le procédé comprenant les étapes consistant à soumettre un lingot percé à un premier forgeage pour dilater le diamètre du lingot percé pour former ainsi une coque cylindrique, la coque cylindrique comprenant un corps de coque cylindrique droit et une portion d'extrémité qui doit devenir le collet ;à encocher une périphérie externe à la frontière entre la portion d'extrémité qui doit devenir le collet et le corps de coque cylindrique droit de la coque cylindrique sur la direction périphérique de la coque cylindrique pendant ou après l'étape du premier forgeage pour couper ainsi les fibres sur la périphérie externe de la coque cylindrique ; et à soumettre non la partie d'extrémité qui doit devenir le collet mais le corps de coque cylindrique droit seul à un second forgeage pour dilater davantage le diamètre du corps de coque cylindrique droit pour former ainsi monolithiquement le collet. Dans ce procédé, la portion d'extrémité qui doit devenir le collet n'est pas forgée et est laissée comme une extrémité libre dans l'étape du second forgeage.La présente invention propose, dans un autre aspect, une coque conique fabriquée par le procédé de fabrication mentionné ci-dessus.
Selon la présente invention, une périphérie externe à la frontière entre une extrémité correspondant à un collet et un corps de coque cylindrique droit d'une coque cylindrique est encochée sur la direction périphérique de la coque cylindrique, comme dans la technique décrite dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231.
La présente invention réalise toutefois un encochage afin de couper partiellement les fibres dans la périphérie externe de la coque à la frontière comme illustré en détail ci-dessous en référence aux figures 5A et 5B, contrairement à la technique mentionnée ci-dessus.
Après encochage, l'extrémité correspondant au collet de la coque cylindrique n'est pas sensiblement forgée (non soumise au second forgeage) et est laissée sous forme d'extrémité libre, contrairement à la technique décrite dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 55-24 378.
Ensuite, seul le corps de coque cylindrique droit est soumis à un second forgeage pour dilater ainsi son diamètre, et l'extrémité correspondant au collet de la coque cylindrique ne subit pas d'étirage significatif du matériau de forgeage à la frontière (à savoir le matériau n'est pas significativement étiré dans une direction de fibre), même si la partie d'extrémité qui doit devenir le collet peut subir une certaine réduction d'épaisseur, contrairement à la technique décrite dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378. En conséquence, un manque de métal à la frontière par suite du second forgeage ultérieur (dilatation de diamètre) peut être empêché.
De plus, l'extrémité correspondant au collet de la coque cylindrique ne subit pas de réduction d'épaisseur provoquée par un forgeage mais s'accroche vers le bas le long du bord du montant supérieur par suite du second forgeage ultérieur et de la dilatation de diamètre du corps de coque cylindrique droit pour former ainsi un collet 5 comme illustré sur la figure 7, comme dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378.
D'autres objets, particularités et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante des modes de réalisation préférés faits en référence aux dessins annexés.
La figure 1 est une vue en coupe verticale illustrant un premier procédé de forgeage et de dilatation de diamètre selon la présente invention ; la figure 2 est une vue en coupe verticale illustrant un second procédé de forgeage et de dilatation de diamètre selon la présente invention ; la figure 3 est une vue en coupe verticale d'une coque forgée selon la présente invention ; les figures 4A et 4B sont des vues en coupe verticales illustrant le fonctionnement d'encoches dans la présente invention ; les figures 5A et 5B sont des vues en coupe verticales illustrant un manque de métal dans un procédé de forgeage classique ; les figures 6A et 6B sont une vue avant et une vue latérale, respectivement, illustrant un procédé de forgeage classique ; la figure 7 est une vue avant illustrant le procédé de forgeage classique ;la figure 8 est une vue en coupe verticale d'un matériau d'essai en plomb avant forgeage dans un exemple de la présente invention ; la figure 9 est une vue en coupe verticale du matériau d'essai en plomb après forgeage dans l'exemple de la présente invention ; et la figure 10 est une vue en coupe verticale des autres exemples de la présente invention. La figure 11 est une vue explicative illustrant des procédés de fabrication généraux de coques coniques.
Certains modes de réalisation du procédé de fabrication d'une coque conique selon la présente invention seront illustrés ci-dessous.
Un lingot en tant que matériau de forgeage à utiliser dans la présente invention est fabriqué selon une procédure classique. Spécifiquement, un lingot ayant une composition prédéterminée est séquentiellement soumis à une compression et un perçage pour obtenir ainsi une bague ou un matériau de forgeage cylindrique (lingot) ayant des dimensions prédéterminées.
Le matériau de forgeage est soumis à un forgeage et à une dilatation de diamètre pour former une coque cylindrique de la même manière que dans le procédé décrit en référence aux figures 6A, 6B et 7.
Spécifiquement, le lingot percé est placé entre un montant supérieur 10 et un mandrin 11 de façon à faire saillie dans une direction longitudinale de la coque pour avoir ainsi une longueur fixée, est forgé et dilaté en diamètre tout en étant mis en rotation (figures 6A et 6B), et donne ainsi un corps de coque cylindrique droit la servant de corps de coque (figure 7).
Le premier procédé de forgeage et de dilatation de diamètre est illustré sur la figure 1. En référence à la figure 1, la portion 2 correspondant au collet de la coque cylindrique est également forgée et dilatée en diamètre, comme dans le corps de coque cylindrique droit la. Le montant supérieur 10 et le mandrin 11 s'étendent vers la portion 2 correspondant au collet.
Pendant ou après le premier procédé de forgeage et de dilatation de diamètre, une périphérie externe à la frontière A entre la portion 2 correspondant au collet et le corps de coque cylindrique droit la est encochée sur la périphérie de la coque cylindrique 1 pour former des encoches 3. Les encoches 3 peuvent être efficacement formées en une ligne dans le procédé de forgeage typiquement en agençant des protubérances dans le mandrin 11. Les encoches 3 peuvent également être formées par toute autre procédure, telle qu'un usinage ou un forgeage en ligne ou hors ligne, de même qu'un outil de découpe au gaz ou de formation de collet, tant que des encoches sont efficacement formées.
Le forgeage et dilatation de diamètre pour fabriquer une coque conique est de préférence réalisé au sein des dimensions suivantes dans la présente invention. Le procédé de formation d'encoches 3 pendant ou après le premier forgeage (dilatation de diamètre) peut être choisi comme procédé approprié à partir du début de la première dilatation de diamètre (premier forgeage) jusqu'au au début de la formation du collet après la première dilatation de diamètre (premier forgeage).
Lingot en acier après perçage et avant la première dilatation de diamètre :
diamètre externe : 2 300 à 3 500 mm, diamètre interne : 500 à 1 500 mm, épaisseur de paroi du corps de coque cylindrique droit 1 : 400 à 1 500 mm, longueur globale : 1 500 à 3 000 mm Coque après première dilatation de diamètre et avant formation du collet :
diamètre externe : 2 300 à 5 900 mm, diamètre interne : 500 à 5 800 mm, longueur globale : 5 000 ou moins Coque après second forgeage et dilatation de diamètre et avant usinage :
diamètre externe : 6 000 mm ou moins, diamètre interne : 500 à 5 500 mm, épaisseur de paroi du corps de coque cylindrique droit 1 : 500 mm ou moins, longueur globale : 4 500 mm ou moins Les encoches 3 sont agencées de façon à couper en partie les fibres B à la frontière dans la périphérie externe de la coque 1 (figures 4A et 4B). La frontière correspondant à la position représentée par A sur la figure 7 se réfère à une région ayant une longueur fixée près de la portion 2 correspondant au collet qui peut subir un manque de métal. Les encoches 3 sont donc agencées dans la région ayant une longueur fixée près de la portion 2 correspondant au collet qui peut subir un manque de métal.Spécifiquement, les encoches 3 sont de préférence agencées en des positions correspondant à la quantité d'usinage dans une direction longitudinale comprenant sa matière première de découpe. Les figures 4A et 4B correspondent aux figures 1 et 2, respectivement.
Les fibres B dans la périphérie externe de la coque 1 sont partiellement coupées par les encoches 3. Ceci empêche un étirage du matériau de forgeage à la frontière (étirage du matériau vers la direction des fibres) et empêche ainsi un manque de métal à la frontière même par suite des second forgeage et dilatation de diamètre (figure 4B).
Pour de meilleurs résultats, il est préféré de permettre à une paroi avant 3a de l'encoche d'être sensiblement verticale (figure 4A) ou d'être inclinée vers une paroi arrière 3b selon un angle d'environ 60 degrés ou moins lorsqu'on l'observe depuis la direction verticale. La paroi avant 3a peut être plate ou incurvée. Les encoches 3 ont de préférence une section sensiblement triangulaire dans laquelle la paroi arrière 3b est inclinée vers la paroi avant 3a. Le point d'intersection (le fond de l'encoche) 3c entre la paroi avant 3a et la paroi arrière 3b est de préférence non linéaire mais un arc circulaire tel que la forme de R ou la forme de C.De telles formes en coupe des encoches empêchent un manque de métal à la frontière et inhibent un fissurage dans les encoches où un fissurage commençant aux points d'intersection dans les encoches pendant le second forgeage.
Au contraire, si les encoches ont une forme en coupe carrée ou rectangulaire comme dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231, la portion 2 correspondant au collet peut subir un étirage dans certaines conditions de forgeage, et un second forgeage peut entraîner un fissurage commençant aux points d'intersection des parois dans les encoches ayant une forme en coupe carrée ou rectangulaire.
Pour couper partiellement les fibres B dans la périphérie externe de la coque 1 et pour éviter une réduction d'épaisseur de la portion 2 correspondant au collet par suite des second forgeage et dilatation de diamètre, la profondeur d'encochage a (figure 4A) est de préférence fixée à 5 pour cent ou plus de l'épaisseur de paroi t du collet après le second forgeage (figure 4B).
Si la profondeur d'encochage a est inférieure à 5 pour cent de l'épaisseur de paroi t, un étirage du matériau de forgeage peut se produire et un manque de métal peut ne pas être suffisamment efficacement empêché dans certaines conditions de forgeage. La profondeur d'encochage a peut être choisie de façon à assurer des dimensions suffisantes du produit et la matière première de découpe dans l'usinage dans une gamme de 5 pour cent ou plus de l'épaisseur de paroi t pour empêche efficacement une réduction d'épaisseur. La profondeur d'encochage a peut ainsi être fixée à environ 90 % de l'épaisseur de paroi t du collet après le second forgeage, lorsqu'un matériau ayant une matière première de découpe suffisante est utilisé.Une profondeur d'encochage a excessivement grande, toutefois, peut entraîner un fissurage commençant au niveau des encoches dans le second forgeage. En conséquence, la profondeur d'encochage a est de préférence de 90 % ou moins, plus préférentiellement de 80 % ou moins, encore plus préférentiellement de 60 % ou moins et de manière typiquement préférée de 50 % ou moins.
Au contraire, dans la technique classique ne formant aucune encoche 3 décrite typiquement dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378, montrée sur les figures 5A et 5B, la portion 2 correspondant au collet s'accroche vers le bas le long du bord du montant supérieur, dont le matériau est étiré dans la direction des fibres. Ceci entraîne un étirage du matériau et un manque de métal à la frontière A (figure 5B).
Ensuite, le second forgeage et dilatation de diamètre après formation des encoches 3 (second procédé de forgeage) est illustré sur la figure 2. La forme indiquée par les lignes pointillées sur la figure 2 est une forme de finition 4 de la coque montrée sur la figure 3.
Dans le second procédé de forgeage, la portion 2 correspondant au collet à une extrémité de la coque cylindrique 1 n'est pas forgée et est laissée sous forme d'extrémité libre. Ainsi, le montant supérieur 10 et le mandrin 11 ne s'étendent pas vers la portion 2 correspondant au collet. Le montant supérieur 10 comporte un gradin 12 avec un débattement (hauteur de gradin) d. Ainsi, il existe un débattement (espacement) d entre le montant supérieur 10 et la portion 2 correspondant au collet, de sorte que la portion 2 correspondant au collet sert d'extrémité libre.
Dans le second procédé de forgeage, seul le corps de coque cylindrique droit la est dilaté en diamètre par forgeage avec le montant supérieur 10 et le mandrin 11. La portion 2 correspondant au collet est allongée dans une direction longitudinale du corps de coque (direction droite sur la figure 2), par suite de l'étirage du corps de coque cylindrique droit la accompagné d'une dilatation de diamètre. La portion 2 correspondant au collet s'accroche vers le bas le long du bord (gradin) du montant supérieur 10 pour former monolithiquement la portion 2 correspondant au collet 5 montré sur la figure 3. La figure 3 illustre la forme de finition de la coque conique 1. La portion 2 correspondant au collet s'accrochant vers le bas est soumise à un usinage tel qu'une coupe après le second forgeage pour avoir la forme de finition du collet 5 montré sur la figure 3.Dans cette procédure, le corps de coque cylindrique droit la et le support de ceinture 6 destiné à supporter le récipient sont également soumis à un usinage. La figure 3 illustre également un panneau 7 attaché au collet 5, et un corps de coque cylindrique droit 8 au niveau du côté opposé.
On illustrera la présente invention plus en détail en référence à un exemple expérimental ci-dessous, qui en aucun cas ne limite la portée de la présente invention. Le plomb, qui est généralement utilisé dans un essai de malléabilité d'une coque pour des récipients sous pression de ce type, a été utilisé comme matériau de forgeage. On a réalisé un essai de forgeage et de dilatation de diamètre en utilisant un matériau de forgeage cylindrique d'un modèle à un-quarantième d'une coque effective avec encochage à différentes profondeurs d'encochage a à la frontière A.
Spécifiquement, on a soumis un organe cylindrique montré sur la figure 9 ayant un diamètre externe de 100,55 mm, un diamètre interne de 88,35 mm et une épaisseur de paroi du corps de coque cylindrique droit 1 de 6,1 mm à un forgeage et une dilatation de diamètre dans les conditions sur le matériau de forgeage cylindrique et l'encochage indiqués dans le tableau 1. On a utilisé une machine d'essai de forgeage ayant la même configuration que la machine de forgeage montrée sur la figure 6 mais d'une plus petite taille pour un forgeage. On a formé les encoches 3 par coupe (usinage) de la périphérie externe à la frontière A entre la portion 2 correspondant au collet et le corps de coque cylindrique droit la en une forme en coupe triangulaire montrée sur la figure 8.Dans l'essai de dilatation de diamètre, la portion 2 correspondant au collet était laissée sous forme d'extrémité libre non en contact avec le montant supérieur 10 et l'on n'a pas forgé le mandrin 11, et on a forgé et dilaté en diamètre seulement le corps de coque cylindrique droit la. On a déterminé la réduction d'épaisseur de paroi t de la frontière A après forgeage.
Le plomb est bien connu pour se déformer en forgeage à froid de la même manière que l'acier en forgeage à chaud. En conséquence, les résultats de réduction d'épaisseur de paroi t de la frontière A et des effets d'encochage en forgeage à froid du plomb correspondent bien à ceux de l'acier pour des récipients sous pression généralement utilisés comme un matériau de forgeage.
La réduction d'épaisseur de paroi de la frontière A après forgeage a été évaluée par la réduction en pourcentage de l'épaisseur de paroi. La réduction en pourcentage de l'épaisseur de paroi est le rapport d'une épaisseur de paroi t de la portion 2 correspondant au collet après forgeage de chacun des échantillons d'essai 1 à 5 sur l'épaisseur de paroi d'origine T de la portion 2 correspondant au collet. Sur la figure 9, tl représente l'épaisseur de paroi de l'échantillon d'essai 1 (échantillon conforme à l'invention) et t4 représente l'épaisseur de paroi de l'échantillon d'essai 4 (échantillon comparatif).Spécifiquement, on a estimé un échantillon ayant une réduction d'épaisseur de paroi excédant 20 % comme subissant un manque de métal hautement probable en forgeage effectif de l'acier pour fabriquer une coque conique et on l'a évalué comme rupture . On a estimé un échantillon ayant une réduction d'épaisseur de paroi de 10 % à 20 % comme subissant un manque de métal éventuellement en forgeage effectif de l'acier pour fabriquer une coque conique dans certaines conditions et on l'a estimé comme passable . Au contraire, on a estimé un échantillon ayant une réduction d'épaisseur de paroi inférieure à 10 % comme étant efficace pour inhiber le manque de métal en forgeage effectif de l'acier pour fabriquer une coque conique et on l'a estimé comme bon .
Le tableau 1 montre que les échantillons d'essai 1 à 3 dans lesquels la profondeur d'encochage a des encoches 3 est fixée à 5 % ou plus de l'épaisseur de paroi t de la portion 2 correspondant au collet après forgeage montrent chacun une petite réduction d'épaisseur de paroi et inhibent efficacement un manque de métal en forgeage effectif pour fabriquer une coque conique.
Au contraire, on s'attend à ce que l'échantillon d'essai 5, dans lequel l'on a fixé la profondeur d'encochage a à une valeur excédant 90 % de l'épaisseur de paroi t, ne permette pas de donner un produit ayant une forme de finition souhaitée en forgeage de coque conique effectif de l'acier dans certaines conditions.
On s'attend à ce que l'échantillon d'essai 4 (échantillon comparatif) ne comportant aucune encoche 3 présente une réduction d'épaisseur de paroi significativement grande entraîne un manque de métal de manière hautement probable en forgeage de coque conique effectif.
Ces résultats supportent les significations des exigences et des conditions préférées dans la présente invention.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une coque conique. Plus spécifiquement, elle concerne un procédé de fabrication d'une coque conique qui comprend un corps de coque cylindrique typiquement d'un récipient sous pression de grande taille et un panneau hémisphérique joint avec un collet à une extrémité du corps de coque cylindrique ; elle concerne également une coque conique fabriquée par le procédé.
Les récipients sous pression de grande taille tels que les réacteurs destinés à un équipement industriel chimique et les récipients sous pression destinés à l'industrie atomique sont généralement fabriqués en joignant des panneaux hémisphériques à des collets (portions coniques) aux extrémités d'une coque cylindrique.
Lorsque les panneaux supérieur et inférieur ont chacun un diamètre externe significativement différent de celui du corps de coque dans un tel récipient sous pression de grande taille, les panneaux sont joints au corps de coque en utilisant un organe formant une bague conique appelé un Dutchman.
Spécifiquement, en référence à la figure 11, un Dutchman 9 ayant des diamètres externes différents aux deux extrémités correspondant aux diamètres externes des panneaux et le corps de coque est placé entre les panneaux (non représentés) et le corps de coque droit 1, et ils sont joints typiquement par soudage. Une telle coque conique comprenant des organes séparés, toutefois, entraîne des lignes de soudure accrues et un coût accrû. Pour éviter ceci, des demandes ont été faites de proposer une coque conique solidaire comprenant un corps de coque 1 comportant un collet 5 à une extrémité de celui-ci, lequel collet 5 sert de Dutchman 9, comme illustré à gauche de la figure 11.
Un procédé de fabrication d'une telle coque conique est schématiquement illustré sur les figures 6A, 6B et 7. La coque 7 est fabriquée par forgeage et ainsi par dilatation du diamètre d'un lingot percé tout en tournant le lingot entre un montant supérieur 10 et un mandrin 11 (figure 6A et 6B) pour fabriquer ainsi une coque cylindrique la comportant un corps de coque cylindrique droit (figure 7).
Un collet (nez) est formé à une extrémité de la coque, par exemple, pendant le forgeage et la dilatation de diamètre (publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378 (en japonais ; revendications, page 2 et figures 2 et 3). Spécifiquement, un gradin 12 ayant un diamètre diminué est agencé dans le montant supérieur 10 au niveau d'une portion correspondant au collet (figure 6A). Lors du forgeage et de la dilatation du diamètre, un débattement d est agencé entre le montant supérieur 10 et la portion 2 correspondant au collet à une extrémité du corps de coque droit (corps de coque cylindrique droit) la. Ainsi, la portion 2 correspondant au collet peut s'accrocher au gradin 12 pour former ainsi le collet 5 (figure 7).
Si le collet est formé pendant le forgeage et la dilatation de diamètre comme décrit ci-dessus, toutefois, un manque de métal ayant une épaisseur de paroi diminuée se produit à la frontière A entre le collet 5 et le corps de coque droit (corps de coque cylindrique droit) la au cours du forgeage (dilatation de diamètre), puisque le matériau de forgeage subit un étirage significatif à la frontière A. Si un manque de métal se produit, les bords de la coque, auxquels un support de ceinture destiné à supporter le récipient est agencé, ne peuvent pas avoir une forme finie souhaitée.
Pour éviter un manque de métal dans la fabrication du collet, la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231 (en japonais ; revendications, page 2 et figures 1 et 2) propose le procédé d'encochage d'une périphérie externe à la frontière entre l'extrémité correspondant au collet et un corps de coque cylindrique droit d'une coque cylindrique sur la direction périphérique de la coque cylindrique, ou un amincissement de la paroi de la frontière.
Cette technique fabrique le collet non par forgeage et dilatation de diamètre mais en utilisant une filière de moulage ayant une surface interne conique et qui est concentriquement agencée avec une bague de forgeage. Spécifiquement, la formation de collet (formation de nez) est réalisée par un procédé différent du forgeage et de la dilatation de diamètre. Dans la formation de collet, la portion correspondant au collet à une extrémité d'une coque cylindrique est placée sur la filière de moulage et est fléchie de manière forcée par pressage de réduction. Selon cette technique, un manque de métal au niveau du collet est empêché par amincissement ou encochage de la frontière pour concentrer ainsi la déformation de flexion ou entraîner une flexion locale dans le procédé de flexion.
La technique d'encochage décrite dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231 fabrique le collet non par forgeage et dilatation de diamètre (forgeage à chaud) mais en utilisant une filière de moulage ayant une surface interne conique et qui est concentriquement agencée avec une bague de forgeage selon un procédé différent, comme décrit ci-dessus. Cette technique entraîne des procédés accrus et un coût accrû en raison d'un pressage à froid (le procédé de flexion).
Au contraire, la technique de fabrication d'un collet pendant un forgeage et une dilatation de diamètre d'une coque de grande taille comme décrite dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 5524 378 n'emploie pas de déformation par flexion d'une portion correspondant au collet mais une déformation par dilatation de diamètre par suite du forgeage. Si une périphérie externe à la frontière entre l'extrémité correspondant au collet et le corps de coque cylindrique droit de la coque cylindrique est encochée sur la direction périphérique de la coque cylindrique, l'encochage peut par contre accélérer et augmenter l'étirage et le manque de métal du matériau de forgeage au niveau de la partie encochée.
Dans ces circonstances, un objet de la présente invention consiste à proposer un procédé de fabrication d'une coque conique en fabriquant un collet pendant une dilatation de diamètre d'une coque par forgeage, lequel procédé empêche l'étirage d'un matériau de forgeage à la frontière entre le collet et le corps de coque et inhibe le manque de métal à la frontière pendant le forgeage (dilatation de diamètre). Un autre objet de la présente invention consiste à proposer une coque conique fabriquée par le procédé.
Pour atteindre les objets ci-dessus, la présente invention propose, dans un aspect, un procédé de fabrication d'une coque conique contenant une coque cylindrique et un collet qui est monolithiquement agencé à une extrémité de la coque cylindrique, le procédé comprenant les étapes consistant à soumettre un lingot percé à un premier forgeage pour dilater le diamètre du lingot percé pour former ainsi une coque cylindrique, la coque cylindrique comprenant un corps de coque cylindrique droit et une portion d'extrémité qui doit devenir le collet ;à encocher une périphérie externe à la frontière entre la portion d'extrémité qui doit devenir le collet et le corps de coque cylindrique droit de la coque cylindrique sur la direction périphérique de la coque cylindrique pendant ou après l'étape du premier forgeage pour couper ainsi les fibres sur la périphérie externe de la coque cylindrique ; et à soumettre non la partie d'extrémité qui doit devenir le collet mais le corps de coque cylindrique droit seul à un second forgeage pour dilater davantage le diamètre du corps de coque cylindrique droit pour former ainsi monolithiquement le collet. Dans ce procédé, la portion d'extrémité qui doit devenir le collet n'est pas forgée et est laissée comme une extrémité libre dans l'étape du second forgeage.La présente invention propose, dans un autre aspect, une coque conique fabriquée par le procédé de fabrication mentionné ci-dessus.
Selon la présente invention, une périphérie externe à la frontière entre une extrémité correspondant à un collet et un corps de coque cylindrique droit d'une coque cylindrique est encochée sur la direction périphérique de la coque cylindrique, comme dans la technique décrite dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231.
La présente invention réalise toutefois un encochage afin de couper partiellement les fibres dans la périphérie externe de la coque à la frontière comme illustré en détail ci-dessous en référence aux figures 5A et 5B, contrairement à la technique mentionnée ci-dessus.
Après encochage, l'extrémité correspondant au collet de la coque cylindrique n'est pas sensiblement forgée (non soumise au second forgeage) et est laissée sous forme d'extrémité libre, contrairement à la technique décrite dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 55-24 378.
Ensuite, seul le corps de coque cylindrique droit est soumis à un second forgeage pour dilater ainsi son diamètre, et l'extrémité correspondant au collet de la coque cylindrique ne subit pas d'étirage significatif du matériau de forgeage à la frontière (à savoir le matériau n'est pas significativement étiré dans une direction de fibre), même si la partie d'extrémité qui doit devenir le collet peut subir une certaine réduction d'épaisseur, contrairement à la technique décrite dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378. En conséquence, un manque de métal à la frontière par suite du second forgeage ultérieur (dilatation de diamètre) peut être empêché.
De plus, l'extrémité correspondant au collet de la coque cylindrique ne subit pas de réduction d'épaisseur provoquée par un forgeage mais s'accroche vers le bas le long du bord du montant supérieur par suite du second forgeage ultérieur et de la dilatation de diamètre du corps de coque cylindrique droit pour former ainsi un collet 5 comme illustré sur la figure 7, comme dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378.
D'autres objets, particularités et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante des modes de réalisation préférés faits en référence aux dessins annexés.
La figure 1 est une vue en coupe verticale illustrant un premier procédé de forgeage et de dilatation de diamètre selon la présente invention ; la figure 2 est une vue en coupe verticale illustrant un second procédé de forgeage et de dilatation de diamètre selon la présente invention ; la figure 3 est une vue en coupe verticale d'une coque forgée selon la présente invention ; les figures 4A et 4B sont des vues en coupe verticales illustrant le fonctionnement d'encoches dans la présente invention ; les figures 5A et 5B sont des vues en coupe verticales illustrant un manque de métal dans un procédé de forgeage classique ; les figures 6A et 6B sont une vue avant et une vue latérale, respectivement, illustrant un procédé de forgeage classique ; la figure 7 est une vue avant illustrant le procédé de forgeage classique ;la figure 8 est une vue en coupe verticale d'un matériau d'essai en plomb avant forgeage dans un exemple de la présente invention ; la figure 9 est une vue en coupe verticale du matériau d'essai en plomb après forgeage dans l'exemple de la présente invention ; et la figure 10 est une vue en coupe verticale des autres exemples de la présente invention. La figure 11 est une vue explicative illustrant des procédés de fabrication généraux de coques coniques.
Certains modes de réalisation du procédé de fabrication d'une coque conique selon la présente invention seront illustrés ci-dessous.
Un lingot en tant que matériau de forgeage à utiliser dans la présente invention est fabriqué selon une procédure classique. Spécifiquement, un lingot ayant une composition prédéterminée est séquentiellement soumis à une compression et un perçage pour obtenir ainsi une bague ou un matériau de forgeage cylindrique (lingot) ayant des dimensions prédéterminées.
Le matériau de forgeage est soumis à un forgeage et à une dilatation de diamètre pour former une coque cylindrique de la même manière que dans le procédé décrit en référence aux figures 6A, 6B et 7.
Spécifiquement, le lingot percé est placé entre un montant supérieur 10 et un mandrin 11 de façon à faire saillie dans une direction longitudinale de la coque pour avoir ainsi une longueur fixée, est forgé et dilaté en diamètre tout en étant mis en rotation (figures 6A et 6B), et donne ainsi un corps de coque cylindrique droit la servant de corps de coque (figure 7).
Le premier procédé de forgeage et de dilatation de diamètre est illustré sur la figure 1. En référence à la figure 1, la portion 2 correspondant au collet de la coque cylindrique est également forgée et dilatée en diamètre, comme dans le corps de coque cylindrique droit la. Le montant supérieur 10 et le mandrin 11 s'étendent vers la portion 2 correspondant au collet.
Pendant ou après le premier procédé de forgeage et de dilatation de diamètre, une périphérie externe à la frontière A entre la portion 2 correspondant au collet et le corps de coque cylindrique droit la est encochée sur la périphérie de la coque cylindrique 1 pour former des encoches 3. Les encoches 3 peuvent être efficacement formées en une ligne dans le procédé de forgeage typiquement en agençant des protubérances dans le mandrin 11. Les encoches 3 peuvent également être formées par toute autre procédure, telle qu'un usinage ou un forgeage en ligne ou hors ligne, de même qu'un outil de découpe au gaz ou de formation de collet, tant que des encoches sont efficacement formées.
Le forgeage et dilatation de diamètre pour fabriquer une coque conique est de préférence réalisé au sein des dimensions suivantes dans la présente invention. Le procédé de formation d'encoches 3 pendant ou après le premier forgeage (dilatation de diamètre) peut être choisi comme procédé approprié à partir du début de la première dilatation de diamètre (premier forgeage) jusqu'au au début de la formation du collet après la première dilatation de diamètre (premier forgeage).
Lingot en acier après perçage et avant la première dilatation de diamètre :
diamètre externe : 2 300 à 3 500 mm, diamètre interne : 500 à 1 500 mm, épaisseur de paroi du corps de coque cylindrique droit 1 : 400 à 1 500 mm, longueur globale : 1 500 à 3 000 mm Coque après première dilatation de diamètre et avant formation du collet :
diamètre externe : 2 300 à 5 900 mm, diamètre interne : 500 à 5 800 mm, longueur globale : 5 000 ou moins Coque après second forgeage et dilatation de diamètre et avant usinage :
diamètre externe : 6 000 mm ou moins, diamètre interne : 500 à 5 500 mm, épaisseur de paroi du corps de coque cylindrique droit 1 : 500 mm ou moins, longueur globale : 4 500 mm ou moins Les encoches 3 sont agencées de façon à couper en partie les fibres B à la frontière dans la périphérie externe de la coque 1 (figures 4A et 4B). La frontière correspondant à la position représentée par A sur la figure 7 se réfère à une région ayant une longueur fixée près de la portion 2 correspondant au collet qui peut subir un manque de métal. Les encoches 3 sont donc agencées dans la région ayant une longueur fixée près de la portion 2 correspondant au collet qui peut subir un manque de métal.Spécifiquement, les encoches 3 sont de préférence agencées en des positions correspondant à la quantité d'usinage dans une direction longitudinale comprenant sa matière première de découpe. Les figures 4A et 4B correspondent aux figures 1 et 2, respectivement.
Les fibres B dans la périphérie externe de la coque 1 sont partiellement coupées par les encoches 3. Ceci empêche un étirage du matériau de forgeage à la frontière (étirage du matériau vers la direction des fibres) et empêche ainsi un manque de métal à la frontière même par suite des second forgeage et dilatation de diamètre (figure 4B).
Pour de meilleurs résultats, il est préféré de permettre à une paroi avant 3a de l'encoche d'être sensiblement verticale (figure 4A) ou d'être inclinée vers une paroi arrière 3b selon un angle d'environ 60 degrés ou moins lorsqu'on l'observe depuis la direction verticale. La paroi avant 3a peut être plate ou incurvée. Les encoches 3 ont de préférence une section sensiblement triangulaire dans laquelle la paroi arrière 3b est inclinée vers la paroi avant 3a. Le point d'intersection (le fond de l'encoche) 3c entre la paroi avant 3a et la paroi arrière 3b est de préférence non linéaire mais un arc circulaire tel que la forme de R ou la forme de C.De telles formes en coupe des encoches empêchent un manque de métal à la frontière et inhibent un fissurage dans les encoches où un fissurage commençant aux points d'intersection dans les encoches pendant le second forgeage.
Au contraire, si les encoches ont une forme en coupe carrée ou rectangulaire comme dans la publication de demande de brevet japonais non examinée n[deg] 63-317 231, la portion 2 correspondant au collet peut subir un étirage dans certaines conditions de forgeage, et un second forgeage peut entraîner un fissurage commençant aux points d'intersection des parois dans les encoches ayant une forme en coupe carrée ou rectangulaire.
Pour couper partiellement les fibres B dans la périphérie externe de la coque 1 et pour éviter une réduction d'épaisseur de la portion 2 correspondant au collet par suite des second forgeage et dilatation de diamètre, la profondeur d'encochage a (figure 4A) est de préférence fixée à 5 pour cent ou plus de l'épaisseur de paroi t du collet après le second forgeage (figure 4B).
Si la profondeur d'encochage a est inférieure à 5 pour cent de l'épaisseur de paroi t, un étirage du matériau de forgeage peut se produire et un manque de métal peut ne pas être suffisamment efficacement empêché dans certaines conditions de forgeage. La profondeur d'encochage a peut être choisie de façon à assurer des dimensions suffisantes du produit et la matière première de découpe dans l'usinage dans une gamme de 5 pour cent ou plus de l'épaisseur de paroi t pour empêche efficacement une réduction d'épaisseur. La profondeur d'encochage a peut ainsi être fixée à environ 90 % de l'épaisseur de paroi t du collet après le second forgeage, lorsqu'un matériau ayant une matière première de découpe suffisante est utilisé.Une profondeur d'encochage a excessivement grande, toutefois, peut entraîner un fissurage commençant au niveau des encoches dans le second forgeage. En conséquence, la profondeur d'encochage a est de préférence de 90 % ou moins, plus préférentiellement de 80 % ou moins, encore plus préférentiellement de 60 % ou moins et de manière typiquement préférée de 50 % ou moins.
Au contraire, dans la technique classique ne formant aucune encoche 3 décrite typiquement dans la publication de demande de brevet japonais examinée n[deg] 55-24 378, montrée sur les figures 5A et 5B, la portion 2 correspondant au collet s'accroche vers le bas le long du bord du montant supérieur, dont le matériau est étiré dans la direction des fibres. Ceci entraîne un étirage du matériau et un manque de métal à la frontière A (figure 5B).
Ensuite, le second forgeage et dilatation de diamètre après formation des encoches 3 (second procédé de forgeage) est illustré sur la figure 2. La forme indiquée par les lignes pointillées sur la figure 2 est une forme de finition 4 de la coque montrée sur la figure 3.
Dans le second procédé de forgeage, la portion 2 correspondant au collet à une extrémité de la coque cylindrique 1 n'est pas forgée et est laissée sous forme d'extrémité libre. Ainsi, le montant supérieur 10 et le mandrin 11 ne s'étendent pas vers la portion 2 correspondant au collet. Le montant supérieur 10 comporte un gradin 12 avec un débattement (hauteur de gradin) d. Ainsi, il existe un débattement (espacement) d entre le montant supérieur 10 et la portion 2 correspondant au collet, de sorte que la portion 2 correspondant au collet sert d'extrémité libre.
Dans le second procédé de forgeage, seul le corps de coque cylindrique droit la est dilaté en diamètre par forgeage avec le montant supérieur 10 et le mandrin 11. La portion 2 correspondant au collet est allongée dans une direction longitudinale du corps de coque (direction droite sur la figure 2), par suite de l'étirage du corps de coque cylindrique droit la accompagné d'une dilatation de diamètre. La portion 2 correspondant au collet s'accroche vers le bas le long du bord (gradin) du montant supérieur 10 pour former monolithiquement la portion 2 correspondant au collet 5 montré sur la figure 3. La figure 3 illustre la forme de finition de la coque conique 1. La portion 2 correspondant au collet s'accrochant vers le bas est soumise à un usinage tel qu'une coupe après le second forgeage pour avoir la forme de finition du collet 5 montré sur la figure 3.Dans cette procédure, le corps de coque cylindrique droit la et le support de ceinture 6 destiné à supporter le récipient sont également soumis à un usinage. La figure 3 illustre également un panneau 7 attaché au collet 5, et un corps de coque cylindrique droit 8 au niveau du côté opposé.
On illustrera la présente invention plus en détail en référence à un exemple expérimental ci-dessous, qui en aucun cas ne limite la portée de la présente invention. Le plomb, qui est généralement utilisé dans un essai de malléabilité d'une coque pour des récipients sous pression de ce type, a été utilisé comme matériau de forgeage. On a réalisé un essai de forgeage et de dilatation de diamètre en utilisant un matériau de forgeage cylindrique d'un modèle à un-quarantième d'une coque effective avec encochage à différentes profondeurs d'encochage a à la frontière A.
Spécifiquement, on a soumis un organe cylindrique montré sur la figure 9 ayant un diamètre externe de 100,55 mm, un diamètre interne de 88,35 mm et une épaisseur de paroi du corps de coque cylindrique droit 1 de 6,1 mm à un forgeage et une dilatation de diamètre dans les conditions sur le matériau de forgeage cylindrique et l'encochage indiqués dans le tableau 1. On a utilisé une machine d'essai de forgeage ayant la même configuration que la machine de forgeage montrée sur la figure 6 mais d'une plus petite taille pour un forgeage. On a formé les encoches 3 par coupe (usinage) de la périphérie externe à la frontière A entre la portion 2 correspondant au collet et le corps de coque cylindrique droit la en une forme en coupe triangulaire montrée sur la figure 8.Dans l'essai de dilatation de diamètre, la portion 2 correspondant au collet était laissée sous forme d'extrémité libre non en contact avec le montant supérieur 10 et l'on n'a pas forgé le mandrin 11, et on a forgé et dilaté en diamètre seulement le corps de coque cylindrique droit la. On a déterminé la réduction d'épaisseur de paroi t de la frontière A après forgeage.
Le plomb est bien connu pour se déformer en forgeage à froid de la même manière que l'acier en forgeage à chaud. En conséquence, les résultats de réduction d'épaisseur de paroi t de la frontière A et des effets d'encochage en forgeage à froid du plomb correspondent bien à ceux de l'acier pour des récipients sous pression généralement utilisés comme un matériau de forgeage.
La réduction d'épaisseur de paroi de la frontière A après forgeage a été évaluée par la réduction en pourcentage de l'épaisseur de paroi. La réduction en pourcentage de l'épaisseur de paroi est le rapport d'une épaisseur de paroi t de la portion 2 correspondant au collet après forgeage de chacun des échantillons d'essai 1 à 5 sur l'épaisseur de paroi d'origine T de la portion 2 correspondant au collet. Sur la figure 9, tl représente l'épaisseur de paroi de l'échantillon d'essai 1 (échantillon conforme à l'invention) et t4 représente l'épaisseur de paroi de l'échantillon d'essai 4 (échantillon comparatif).Spécifiquement, on a estimé un échantillon ayant une réduction d'épaisseur de paroi excédant 20 % comme subissant un manque de métal hautement probable en forgeage effectif de l'acier pour fabriquer une coque conique et on l'a évalué comme rupture . On a estimé un échantillon ayant une réduction d'épaisseur de paroi de 10 % à 20 % comme subissant un manque de métal éventuellement en forgeage effectif de l'acier pour fabriquer une coque conique dans certaines conditions et on l'a estimé comme passable . Au contraire, on a estimé un échantillon ayant une réduction d'épaisseur de paroi inférieure à 10 % comme étant efficace pour inhiber le manque de métal en forgeage effectif de l'acier pour fabriquer une coque conique et on l'a estimé comme bon .
Le tableau 1 montre que les échantillons d'essai 1 à 3 dans lesquels la profondeur d'encochage a des encoches 3 est fixée à 5 % ou plus de l'épaisseur de paroi t de la portion 2 correspondant au collet après forgeage montrent chacun une petite réduction d'épaisseur de paroi et inhibent efficacement un manque de métal en forgeage effectif pour fabriquer une coque conique.
Au contraire, on s'attend à ce que l'échantillon d'essai 5, dans lequel l'on a fixé la profondeur d'encochage a à une valeur excédant 90 % de l'épaisseur de paroi t, ne permette pas de donner un produit ayant une forme de finition souhaitée en forgeage de coque conique effectif de l'acier dans certaines conditions.
On s'attend à ce que l'échantillon d'essai 4 (échantillon comparatif) ne comportant aucune encoche 3 présente une réduction d'épaisseur de paroi significativement grande entraîne un manque de métal de manière hautement probable en forgeage de coque conique effectif.
Ces résultats supportent les significations des exigences et des conditions préférées dans la présente invention.
Comme cela est décrit ci-dessus, la présente invention propose un procédé de fabrication d'une coque conique en fabriquant un collet pendant une dilatation de diamètre d'une coque par forgeage, lequel procédé empêche l'étirage d'un matériau de forgeage à la frontière entre le collet et le corps de coque et inhibe un manque de métal à la frontière pendant le forgeage (dilatation de diamètre). En outre, la présente invention propose une coque conique fabriquée par le procédé. La présente invention peut donc être appliquée aux coques comprenant chacune une coque cylindrique ayant un collet à une extrémité de celle-ci.De telles coques sont utilisées comme récipients sous pression de grande taille tels que des réacteurs destinés à l'équipement industriel chimique et des récipients sous pression destinés à l'industrie atomique.
Bien que la présente invention ait été décrite en référence à ce qui est présentement considéré comme étant les modes de réalisation préférés, il doit être compris que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. Au contraire, l'invention est censée couvrir diverses modifications et agencements équivalents inclus dans l'esprit et la portée des revendications annexées. On doit accorder à la portée des revendications suivantes l'interprétation la plus large de façon à englober la totalité de telles modifications et structures et fonctions équivalentes.
REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'une coque conique comprenant une coque cylindrique (1) et un collet (5) qui est monolithiquement agencé à une extrémité de la coque cylindrique, le procédé comprenant les étapes consistant à :
soumettre un lingot percé à un premier forgeage pour dilater le diamètre du lingot percé pour former ainsi une coque cylindrique (1), la coque cylindrique (1) comprenant un corps de coque cylindrique droit (la) et une partie (2) d'extrémité qui doit devenir le collet (5) ; encocher une périphérie externe à la frontière entre la partie d'extrémité qui doit devenir le collet (5) et le corps de coque cylindrique droit (la) de la coque cylindrique sur la direction périphérique de la coque cylindrique pendant ou après l'étape du premier forgeage pour couper ainsi les fibres sur la périphérie externe de la coque cylindrique ;et soumettre non la partie (2) d'extrémité qui doit devenir le collet (5) mais le corps de coque cylindrique droit (la) seul à un second forgeage pour dilater davantage le diamètre du corps de coque cylindrique droit (la) pour former ainsi monolytiquement le collet (5), caractérisé en ce que la partie (2) d'extrémité qui doit devenir le collet (5) n'est pas forgée et est laissée sous forme d'extrémité libre dans l'étape du second forgeage.
1. Procédé de fabrication d'une coque conique comprenant une coque cylindrique (1) et un collet (5) qui est monolithiquement agencé à une extrémité de la coque cylindrique, le procédé comprenant les étapes consistant à :
soumettre un lingot percé à un premier forgeage pour dilater le diamètre du lingot percé pour former ainsi une coque cylindrique (1), la coque cylindrique (1) comprenant un corps de coque cylindrique droit (la) et une partie (2) d'extrémité qui doit devenir le collet (5) ; encocher une périphérie externe à la frontière entre la partie d'extrémité qui doit devenir le collet (5) et le corps de coque cylindrique droit (la) de la coque cylindrique sur la direction périphérique de la coque cylindrique pendant ou après l'étape du premier forgeage pour couper ainsi les fibres sur la périphérie externe de la coque cylindrique ;et soumettre non la partie (2) d'extrémité qui doit devenir le collet (5) mais le corps de coque cylindrique droit (la) seul à un second forgeage pour dilater davantage le diamètre du corps de coque cylindrique droit (la) pour former ainsi monolytiquement le collet (5), caractérisé en ce que la partie (2) d'extrémité qui doit devenir le collet (5) n'est pas forgée et est laissée sous forme d'extrémité libre dans l'étape du second forgeage.
Claims (3)
- 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la périphérie externe est encochée à une profondeur de 5 % ou plus de l'épaisseur de paroi du collet (5) après le premier forgeage.
- 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les encoches sont effectuées sur la direction périphérique de la coque cylindrique (1) dans une pluralité d'endroits.
- 4. Coque conique fabriquée par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.
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