BE337021A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  " Perfectionnements à la fabrication d'outils et   d'instrt   ments coupants, et acier de composition spéciale pour cette fabrication ". 



   La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de toutes catégories d'outils et   instru-   ments tranchants ou coupants (coutellerie, instruments chirurgieaux, armes,   etc...)   caractérisés par un grand pouvoir coupant, une grande résistance à l'oxydation et une grande résistance aux attaques des acides, et l'in- vention comprend aussi un acier de composition spéciale pour ces outils et instruments coupants. 



   Le procédé est caractérisé en ce qu'on prépare tout d'abord, d'après l'une quelconque des méthodes usuelles, un acier d'alliage de la composition suivante: de 0,7 à 1,1% de carbone de 10 à 16 % de chrome de 0,75 à 2% de manganèse, le reste étant du fer par contenant le pourcentage moyen d'autres éléments usuels dans le fer technique. 



   Le traitement de   cet   acier d'alliage s'effectue de 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 la manière usuelle par laminage ou forgeage à chaud,   L'état   d'amollissement éventuellement nécessaire pour la 
 EMI2.1 
 lill'L lOs1 subséquente peut être obtenu en chauffant l'acier pendant plusieurs heures à environ 800-700" c test-à- dire en procédant de la mène manière que dans la fabrica- tion d'autres aciers   spéciaux.   



   Les propriétés   mécaniques   nécessaires pour des ou- 
 EMI2.2 
 tils coupant de q'ialité supérieure ne peu.vent pas, aveu   l'acier   de composition ci-dessus spécifiée, être obtenues 
 EMI2.3 
 en adoptant le prceédé de trempe usuel. En raison de la faible   rapidité   de refroidissement critique de   l'acier,   on obtient le résultat relativement   -le   meilleur en lais- 
 EMI2.4 
 sant refroidir l'acier ltair à pprtir d'une température 5D.-dpssu.s du point critique, nais le résultat ainsi obte- -la est pr.Lor'e insuffisant. 



  On obtient une n:.1[I1E"lltatiol1 extraordinaire du. pou.- voir cc,r^:t, c'est-à-aire Mie grande dureté et one grande élasticité,   uoubinées   à une grande ténacité, lors-   que     les     articles   trempés à l'air sont chauffés à une tem- 
 EMI2.5 
 pére.zltve d'environ -00  à 600  0 pendant 5 à 30 minutes, traitement qui en général réduit la dureté d'un acier trempé. Aprao ce traitement thermique, on procède de la manière usuelle au.   meulase,   au polissage et à l'affûtage. 



     .Le   pouvoir coupant exceptionnellement élevé des ou- tils fabriqués   d'après   le procédé ci-dessus décrit a été démontré par des essais pratiques effectués en compa- 
 EMI2.6 
 r91so11 aveu des outils fabriqués par des procédés déjà con- nus.

   Ii es on'cils fabriqués par le procédé formant l'objet de la présente invention soit non seulement supérieurs aux autres outils en acier au chrome ou au chrome et nickel, dits aciers miroirs, aussi bien en ce qui concer- ne le pouvoir coupant que la durée du tranchant, mais ils surpassent même ceux fabriquée avec l'acier aa carbone 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 suédois le plus par, 
Il a été trouvé de manière sûre que l'addition de quantités   c onvenable s , de   métal manganèse   augmente   les propriétés inoxydables de l'acier au chrome, même avec une teneur en carbone   augmentée,   Tandis que les aciers au chrome et au chrome et nickel perdent, ainsi que con- nu, leurs propriétés anti-corrosives dès que la teneur en carbone dépasse 0,8 % et que le chrome est inférieur en même temps à 15 %.

   on a fixé les limites inférieures auxquelles la résistance à l'oxydation est encore conser- vée et n'est pas réduite dans l'acier au chrome et manga- nèse à forte teneur en carbone ci-dessus décrit, ces li- mites étant les suivantes: 
1. Pour de l'acier refroidi à l'air à partir d'une température élevée,environ 12 % de chrome. 



   2, Pour de l'acier traité préalablement de la même manière, mais chauffé ensuite de la manière   ci-   dessus décrite à 400-500  C, seulement environ 
9 % de chrome. 



   On se rend donc compte que le traitement thermique donnant l'excellent pouvoir coupant ajoute en même temps à la résistance à la corrosion. 



   La recuisson à la température d'amollissement   suppri   me plus ou moins la résistance à l'oxydation.   En   trempant   à l'air   à partir de températures initiales élevées et en      recuisant entre 400  et 500  C, la résistance à   l'oxyda-   tion est regagnée. Quant au reste cet acier se comporte comme les autres   aciers.dits   aciers miroirs, et la résis- tance à l'oxydation est favorisée par une surface fine- ment polie. 



     Des   expériences avec des acides ont montréune   r é-   sistance très élevée à leurs attaques. L'acide nitrique dilué et les acides organiques faibles, tels que l'acide acétique, l'acide tartrique, etc....,   n'ont   qu'un effet très faible; d'autre -part l'attaque d'acide chlorhydrique chauffé et dilué a lieu relativement facilement. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 



  .t3ii avaztajed llll nouveau' procédé peuvent être résu.- nés de la 1l81J.Ïdce suivante : !Li ce qui concerne la fabrication de l'acier: Un eat employer des ê1ê.lEmts d'alliage relativement pa0. c:oâtea.= (fer ail n"uig3n?so ordinaire et fers au chrome :9a ccateax 8. tnear r.zcen ze (le carbone). 



  II. lin ce qui concerne le traitement thermique : vo .:.1 la néthode de trempe ci-dessus dééÍ1ite n'exige pas de vrrFrac nts de température i,rusci:zas, le risqae de sol- limitations üzadrazss2'hle,s et nttisibles dans l'acier est supprimé, ces sollicitations pouvant également proroqaer 
 EMI4.2 
 la déformation de l'article et la formation de fentes 
 EMI4.3 
 de troupe sur cet objet, dtor. résulte an rebot inévita- ble dart à l'opération de treiape. 



  III. En ce fini uonoerne la gas2lité des outils : cou;,?am; te ruinés : lo':'::> oatij.3 ].1oflbeCi.en.t des bores coupants excellents q..ti se it m7uc sutériQU. 5 à cetec des outils en acier au. car- 'hone suédois le )1.1..3 pur, une grande résistance â lToxyda 
 EMI4.4 
 tio.i aveu une teneur en carbone relativement élevée, et 
 EMI4.5 
 a-,le grande résistance aux attaques des divers acides. iI : 'Y .:â i 7 T L ,A ' I 4 3i . 
 EMI4.6 
 



  1. Acier de composition spéciale poa.r la fabrication 
 EMI4.7 
 d'o#ils et dr instruments ooupante, caractérisé par la présente (Les êléwents suivants , carbone 0,7 à 1,1 'it chroop 10 a 16 /, mngônèse 0,75 à S 7;, le reste Fe avec Ins éléments secondaires nornaox danb le fe r technique. 



  2. Oai1s coupants de toutes catégories, caractérisés en c;e qu'ils sent fabriqués avec l'acier spécifié sous 1. 



  G. Procédé de' fabrication caractérisé en ce que les catils, après un triteuent préalable, trempe l'air, sont tr" ités à la chaleur pendant 5 à SU minutes à envi- *.tx*. -:i:vUO - 5uu  u , de façon à obtenir la grande dure 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 té et la grande élasticité nécessaires, en combinai- son avec la ténacité requise), ainsi qu'une augmentation de la résistance à   l'oxydation,,