BE337645A - - Google Patents

Description

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  Alliage complexes à moyenne et basse teneur en argent ayant les propriétés des alliages à titre élevé en ce métal 
La présente invention a pour objet la découver- te de certains domaines d'alliages d'argent, contenant de 30 à 70% de ce dernier métal, et présentant très sensible- ment les mêmes,propriétés que les alliages à titre élevé, particulièrement du point de vue couleur, inaltérabilité¯ et usinage, tout en restant de constitution macrographi- quement homogène. 



   De nombreux alliages possédant des titres moyens analogues, et renfermant principalement comme   au-   tres métaux constituants un où plusieurs des suivants: 

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 cuivre, nickel, zinc, cadmium, ont déjà été préconisés, mais n'ont jamais pu se développer du point de vue indus- triel par suite d'inconvénients graves, parmi lesquels; -hétérogénéité chimique révélée par macrogaphie, due à la non-miscibilité quasi-totale, à l'état solide aus- si bien qu'à l'état liquide, de l'argent et du nickel seuls, ou même, dans certains domaines de compositions, en présence d'autres métaux ; -teinte jaunâtre causée par de trop fortes pro- portions en cuivre, la coloration tirant même parfois sur le rose et le mauve pour des teneurs trop grandes en zinc et en cadmium;

   -altérabilité, même après décapage, due à une proportion trop élevée en cuivre vis-à-vis des teneurs en autres métaux; -difficulté de travail médanique motivée soit par .une trop grande teneur en nickel, soit par certaines proportions défavorables de zinc ou de cadmium, pouvant entratner la formation de.constituants durs et fragiles. 



   Les recherches ayant aboutit à la présente dé- couverte ont montré que pour certaines combinaisons de te- neurs des métaux essentiels : argent, nickel, cuivre, zinc, les inconvénients précédents pouvaient tous être évités et les propriétés cherchées obtenues. Lesdites combinai- sons sont régies par les caractères essentiels suivants: 
1 ) Le nickel étant indispensable pour   mainte-   nir la couleur blanche et l'inaltérabilité, on réalise la miscibilité macrographique totale de ce métal dans cer- taines limites, et ce par l'introduction de cuivre ou de zinc ou de ces deux éléments ; c'est cette miscibilité to- tale qui conditionne, en substance, les alliages suivant 

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 la présente invention ;

   
2 ) Ce point étant acquis on a constaté, suivant la présente invention, que la détermination des teneurs optima de l'alliage définitif, en fonction de la teneur d'argent choisie à l'avance, peut se faire expérimentale- ment, d'après les données usuelles de la technique, suivant les directives suivantes: d'une part, fixation de la te- neur en nickel aussi élevée et aussi voisine de la limite de miscibilité que possible, compatible avec les commodi- tés de travail mécanique - d'autre part, et simultané- ment, fixation de proportions en cuivre et en zinc telles que le cuivre en trop grande quantité n'entraine pas de   co-   loration jaune et d'altérabilité, et que le zinc en trop forte teneur ne cause pas lui-même de coloration propre défavorable et de difficultés d'usinage. 



   Dans ces compositions, le zinc peut être rempla- cé partiellement ou totalement par le cadmium. 



   Il n'est pas possible, dans l'état actuel de la science, de trouver une loi mathématiquement définie per- mettant de calculer les proportions optima des constituants et   et est   pourquoi le moyen le plus simple consiste à dé- terminer ces proportions par la voie expérimentale qui vient d'être   dite).   Il est d'autre part évident que des al- liages très voisins de ceux optima et situés dans la zone de miscibilité possèdent des propriétés encore satisfai- santes, et il n'est pas non plus possible de délimiter .scientifiquement les domaines intéressants puisque le nom- bre des variables est au minimum de quatre. 

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   Ce Brevet englobe donc tous les alliages nou- veaux qui, d'une part, s'étendant en-deçà de la limite de miscibilité du nickel, pour une teneur donnée en argent entre 30 et 70%, d'autre part tolérant des variations de proportions du cuivre et du zinc ou des additions mini- mes d'autres métaux,.conservent, obligatoirement, les pro- priétés essentielles mentionnées au premier paragraphe et ne se confondent pas, par conséquent , avec les allia- ges réalisés jusqu'à ce jour dans cet ordre d'idées et présentant les colorations, altérabilité, hétérogénéité, etc, qui ont été rappelées. 



   A titre d'exemple, les compositions suivantes conviennent particulièrement soit pour des monnaies, soit pour l'orfèvrerie:   Argent...35   Argent 40 Argent.. 45 Argent,.50 Nickel...12 Nickel .. 12 Nickel.. 11   Nickel..10   Cuivre...38 Cuivre   .. 35   Cuivre.. 32   Cuivre..30   Zinc ....15 Zinc   .....13   Zinc.....12 Zinc ...10 
Il est bien entendu que l'hétérogénéité rédhi- bitoire dont il a été parlé pour certaine alliages voisins est d'ordre macrographique et non   miprographique,   La struc ture micrographique des alliages visés dans ce Brevet est au contraire presque,toujours à deux constituants, solu- tion solide et eutectiques, absolument comme les alliages d'argent de titre légal à 900, 835 et 800 millièmes. 



   Dans le cas où l'on destiné ces alliages à des fabrications exigeant un titre final déterminé à quelques millièmes près, la préparation en fonderie s'effectue pré- férablement suivant les modalités ci-après pour éviter les pertes en zinc, métal relativement volatil, et   lélé-     wation   corrélative du titre. On prépare un alliage binai- 

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 re argent-zinc, correspondant aux teneurs finales en ces deux-éléments dans l'alliage définitif, ceci à partir d' une charge de zinc pur solide, placée au milieu de par- ties d'argent pur solide suffisamment divisé. L'échauf- fement doit être réalisé d'une façon bien continue et suffisamment lente pour que les premièresnpartioules du zinc liquide s'allient aussitôt, vers 420 , à l'argent. 



  Utilisant ainsi le fait que le liquidas du diagramme bi- naire s'élève graduellement du point de fusion du zinc à celui de l'argent, on évite, par une réalisation ins- tantanée et continue des alliages intermédiaires, la vaporisation du   zinc,qui,   sans cela, commence pratique- ment au-dessous de la température théorique de 918 . 



  A mesure que l'on augmente la température, l'alliage s'enrichit en argent jusqu'à l'obtention des proportions désirées. 



   'Les mêmes remarques sont valables pour le cad- mium dont les points de fusion et de volatilisation, res- pectivement 321  et 778 , sont encore plus bas que ceux du zinc, et rendent l'élaboration plus difficile. 



   Il est également avantageux d'ajouter à l'allia- ge intermédiaire argent-zinc (ou argent cadmium) ainsi obtenu, un alliage   cuivre-nickel   préparé lui aussi à l'a- vance, ces deux derniers métaux étant, ainsi qu'on le sait, miscibles en toutes   proportions Cette   précaution facilite la miscililité du nickel dans l'alliage définitif et elle mérite d'être observée même lorsqu'on ne recher- che pas un titre rigoureusement exact;      
Cette technique d'élaboration n'exclue pas l'em- ploi de couvertes et additions appropriées, pour protéger la surface du bain contre les   gaz   des fours, et affiner l'alliage. 

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   D'autre part, afin de réaliser la solidification correcte des lingots et éviter en eux des ségrégations chimiques, il y a lieu d'observer pour chaque type d'al- liage, les valeurs optima des vitesses de solidification, et de régler par conséquent, d'une part, la température de coulée, et d'autre part la nature, la température et lee   dimensions   extérieures et intérieures des lingotiè- res. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS EMI6.1 ### La présente invention a pour objet: 1 ) A titre de produits industriels nou- veaux destinés à la fabrication des monnaies, à l'orfè- vrerie, etc,,, certains alliages complexes d'argent, à moyenne ou basse teneur en ce métal (30 à 70%) renfermant en outre et principalement :

   du nickel, du cuivre et du zinc (de dernier métal pouvant être partiellement ou to- talement remplacé par du cadmium); les proportions des différents éléments étant déterminés par la recherche, d'une part, de la miscibilité maximum du nickel compa- tible avec la facilité de travail mécanique, et d'autre part, suivant des procédés expérimentaux connus, des proportions optima de cuivre et de zinc (ou de cadmium) @ compatibles avec une coloration blanche et une possibili- té d'usinage satisfaisante de façon à donner aux dits alliages les propriétés des alliages riches en argents, à savoir $ homogénéité, macrographique, couleur blanche, inaltérabilité chimique, facilité de travail mécanique. <Desc/Clms Page number 7>

   2 ) Dans le cas où il faut obtenir une parfaite exactitude de composition chimique et pour faci- liter d'autre part la miscibilité du nickel, un procédé spécial de fabrication, consistant à préparer ces allia- ges à partir de deux alliages intermédiaires : ren- fermant le cuivre et le nickel, l'autrecontenant les au- tres métaux, ce second alliage étant élaboré par chauffa- ge lent des deux métaux bien mélangés, depuis le point de fusion du zinc (ou du cadmium) jusqu*à celui de l'al- liage intermédiaire cherché: - :- R É S U M @ A titre de produits industriels nouveaux des- tinés à la fabrication des monnaies, à l'orfèvrerie, etc.. certains alliages complexes d'argent, à moyenne ou basse teneur en ce métal (30 à 70%) renfermant en outre et principalement :

   du;nickel, du cuivre et du zinc (ce der- nier métal pouvant être partiellement ou totalement rem- placé par du cadmium); les proportions des différents éléments étant déterminés de façon à donner auxdits al- liages les propriétés des alliages riches en argent, à savoir : homogénéité macrographique, couleur blanche, inal- térabilité chimique, facilité de travail mécanique.