BE357254A - - Google Patents

Description

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  Liant   à   noyaux pour moules de fonderie,   @   L'objet de 1 invention est un liant à noyaux ré- sistant à la chaleur, permettant de confectionner des noyaux, y compris notamment les noyaux verticaux avec du sable quartzeux qui, par lui-même, n'est pas plastique, capables, de supporter des températures de séchage atteignant   4002   C. environ et des températures de coulée de   10002   et plus. 



   On utilisait   jusqu'ici   à cet effet des terres   argileu-,   ses et glaiseuses dont les liants inorganiques naturels sont capables de supporter ces températures mais qui entrent en fusion si bien qu'après la coulée le noyau forme une masse pierreuse   qu'il   est nécessaire d'enlever par des opérations mécaniques très coûteuses. 



   Le liant conforme à l'invention permet de con- fectionner, à l'aide de sable quartzeux, des noyaux qui   de-   meurent fermes aux hautes températures dont il s' agit mais qui, lors de la coulée, perdent la cohésion des grains de sable de sorte que celui-ci peut s'écouler au dehors, après la coulée, par les ouvertures de la pièce creuse coulée. 

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   Le nouveau liant se compose d'une matière qui satisfait à deux conditions: Il se liquéfie dès que les températures de 150 à 250  courantes dans les fours de sé- chage des fonderies sont atteintes et il recouvre la surface de chaque grain de sable d'une couche très mince vitreuse ayant un grand pouvoir cohésif, de sorte que la liaison des grains de sable ne se produit qu'aux places où ils sont en contact les uns avec les autres tandis que les interstices existant entre les divers grains du sable quartzeux demeurent, par contre, intacts et que le noyau demeure perméable à l'air. 



  De plus, cette matière conserve son pouvoir cohésif même à température élevée (environ 1000 ), et ne le perd qu'à tempé- rature de coulée (plus de 1000 ). 



   Comme matière de ce genre il y a lieu d'envisager l'acide borique, l'acide phosphorique et d'autres corps mi- néraux analogues qui présentent la propriété de se liquéfier dès qu'on atteint une température peu élevée (150 à 250 ), d'avoir dès lors un pouvoir cohésif très grand tandis que, à une température élevée (supérieure à 1000 ), ils se vaporisent et perdent, par suite, tout pouvoir cohésif. 



   Par contre, le borax ou les borates alcalins ainsi que les autres composés de l'acid-e borique ne fondent qu'à une température très supérieure à la température de séchage des noyaux et ne s'évaporent qu'au delà de la plus haute    température de coulée ; n'y a donc pas lieu de les envisager   ici. 



   Les matières indiquées en premier lieu peuvent être utilisées soit seules soit mélangées entre elles de façon à régler à volonté la résistance à la ohaleur,. Toutefois, elles 

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 peuvent être employées aussi, soit seules soit en mélange, con- jointement avec des liants à noyaux de nature organique et de plus faible résistance à la chaleur (200 à   300  0).   Dans ce cas, le liant organique communique au sable quartzeux la 'plasticité nécessaire pour permettre dès le moulage la con- fection de noyaux verticaux et confère au noyau, dans le four, une cohésion suffisante jusqu'au delà de la température à la- quelle l'effet du liant inorganique suivant l'invention com- mence à se manifester.

   Lorsque vient le moment où le liant organique se carbonise, le liant inorganique conforme à l'in- vention a déjà donné au noyau sa cohésion définitive. 



   L'emploi de liants organiques conjointement avec le liant inorganique conforme à l'invention présente en outre cet avantage qu'on évite ainsi de brûler le noyau dans le four, car la glaçure formée par le liant inorganique protège le liant organique jusqu'au delà de sa température de car- bonisation normale et lui conserve son pouvoir cohésif jusqu'à environ 350  C. Toutefois, comme la force cohésive du nouveau liant pour noyaux ne peut pour ainsi dire pas être détruite dans le four de séchage (température maximum 400 ), il est à peu près impossible que les noyaux comportant des liants or- ganiques et inorganiques se brûlent. 



   Par suite de leur résistance à la chaleur, les liants conformes à l'invention donnent des résultats remarquables non seulement pour les noyaux de fonderie d'acier mais aussi pour les moules eux-mêmes. 



  Example d'application:- 
On mélange 100 parties de sable quartzeux pur ou ne contenant que de faibles proportions d'argile, de limon ou de terres argileuses ou limoneuses (sable dits gras) avec de 2 à 

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 4 pour cent d'acide borique pulvérisé et on en confectionne de la manière habituelle des noyaux couchés. Après séchage, ces noyaux supportent un réchauffage jusqu'à plus de 400 , sont extrêmement poreux et résistant à la chaleur jusqu'à la coulée à   1000    et plus. Pour la confection de noyaux verti- caux on ajoute en outre au sable quartzeux une quantité ap- propriée de liants organiques. 



   Bien entendu, le liant peut aussi être appliqué en guise de protection à la surface des noyaux ou moules. 



   A 180  environ, l'acide borique devient complète- ment fluide et, dans cet état, il pénètre par capillarité dans les interstices des grains de sable, il enduit chaque grain   de sable d'une glaçure mince et cohésive ; àmesure que la tem-   pérature s'élève il devient plus fluide et plus cohésif et communique de ce fait au noyau la ténacité et l'indéformabili- té nécessaires. 



   Sous l'influence de la chalaur de la coulée, le noyau reprend son caractère de sable pulvérulent qui s'écoule sans difficulté de la pièce creuse coulée.

Claims (1)

1. RESUME 1.- Liant, notamment pour noyaux de moules de fon- derie exclusivement ou principalement confectionnés avec du' sable quartzeux pur, composé d'une matière inorganique (par example de l'acide borique, de l'acide phosphorique ou ana- logues) telle que,' à température relativement peu élevée (par exemple de 150 à 250 C. mais au plus à 400 C.) elle forme une masse fondue vitreuse tandis qu'elle ,perd sa force cohé- sive à la température de coulée (plus de 1000 C.). <Desc/Clms Page number 5>

   2. - On ajoute à ce liant un ou plusieurs liants organiques.

   3.- Noyau de fonderie composé d'un mélange de sable quartzeux et du liant suivant 1 et 2.

   4. - Procédé pour la confection des noyaux avec du sable quartzeux pour moules de fonderie, caractérisé par l'agglomération des grains ou moyen d'une substance inorgani- que telle, par exemple, que l'acide borique, l'acid-e phos- phorique ou analogues, qui, à température relativement peu élevée (par exemple de 150 à 250 C.mais au plus à 400 C.) forme une masse fondue vitreuse tandis qu'elle perd sa force cohésive à la température de coulée (plus de 1000 C.).