BE360162A

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Info

Publication number: BE360162A
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Description


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   procédé pour   recouvrir d'alliages la surface de métaux. 



   Cette invention concerne le placage ou le recouvrement superficiel d'un métal ou d'un alliage par un autre et elle ' a notamment pour but de fournir un procédé pour l'exécution de ce revêtement et d'assurer une bonne adhérence entre le métal de base et le recouvrement 
Un autre but de l'invention consiste à réaliser une éco- nomie par ce procédé, en réduisant la consommation d'énergie par   remploi-de   courants électriques à haute fréquence qui produisent une chaleur intense à la surface du métal sur le- quel s'effectue le recouvrement, ainsi que dans le métal du 

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 recouvrement, afin de provoquer la diffusion réciproque de ces métaux sans chauffer la totalité de la masse du métal de base à la température de formation de l'alliage,

   de telle sor- te que la trempe ou toute autre caractéristique du métal de base n'en est pas affectée d'une manière préjudiciable. 



   Un autre but encore de l'invention est de produire un dépôt ou un recouvrement superficiel d'un alliage de qualité supérieure aux points de vue chimique et mécanique sur un métal de base de qualité inférieure, en augmentant ainsi notablement la durée et les possibilités d'emploi de'ce dernier, et de réaliser en même temps une économie considé- rable en employant une matière peu coûteuse pour former l'intérieur   d'un   corps de qualité supérieure.

   Dans certains cas, lorsque la résistance mécanique a de l'importance, on peut faire la base en fonte ou en acier et la recouvrir de   chrome ou de nickel, par exemple ; decette fagon, non seule-   ment la pellicule externe du métal résiste mieux à la corro- sion ou aux produits chimiques, mais   encore   l'intérieur est formé par l'acier original qui est résistant et peu coûteux. ces buts et d'autres encore ressortiront mieux de la description détaillée du procédé qui est donnée ci-après. 



   Le métal de base qu'il s'agit de recouvrir ou de plaquer est d'abord revêtu d'un autre métal, de préférence d'un métal qui produit un alliage ou un composé chimique ou eutectique avec ce métal de base, et est ensuite traité-dans un four électrique à induction, la température étant élevée au de- gré nécessaire pour provoquer la diffusion des métaux   l'uni.   dans l'autre à leur limite. 



   On sait que plus la fréquence des courants de Foucault   Induits   dans un corps en matière conductrice est élevée, plus ' 

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 grand est l'échauffement superficiel de ce corps. Cette propriété est utilisée dans le présent procédé suivant le- quel la chaleur la plus intense se produit directement à la surface ou à la limite du métal de base et du métal de recouvrement, en provoquant la fusion des métaux de manière à former un alliage à la limite du métal de base et du métal de recouvrement sans chauffer l'intérieur du corps qui reste pratiquement froid, sauf à la surface ou pellicule externe, de telle sorte que la trempe du métal de base n'en est pas affectée. 



   Par exemple, si l'on soumet une base métallique en fer ou en acier recouverte de nickel ou de chrome par galvano- plastie ou par immersion, à un courant d'induction de 1500 périodes pendant 4 secondes, l'effet superficiel est suffi- sant pour provoquer la diffusion ou l'alliage du métal de base avec la couche de revêtement sans chauffer ou détremper l'objet entier. 



   Si 1'on traite un tube en acier ayant un diamètre exté- rieur dé 1 pouce (2,5 cm) et une épaisseur de paroi de 1/16 de pouce, recouvert d'un placage de chrome de 0,0002 pouce d'épaisseur, dans un four absorbant une énergie de 22 à 23 K. W. et pourvu d'une bobine de 5 1/2 par 1 5 /8 pouce par- courue par un courant de 30.000 périodes par seconde, on obtient la diffusion ou l'alliage optimum lorsqu'on fait pas- ser le tube à travers la bobine à une vitesse de 0.4 à 0.55 pouce par   seconde.   Lorsque la consommation d'énergie est de   300KW   et.que le courant n'a qu'une fréquence de 500 périodes par seconde, on obtient le même effet si l'on fait passer le tube à travers la bobine µ unp vitesse de 1 pouce par seconde. On peut réduire la fréquence lorsqu'on augmente la puissance absorbée. 

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   Pour recouvrir ou plaquer des métaux de base au moyen d'autres métaux, on peut employer différents procédés, par exemple par galvanoplastie, forgeage à   froid, immersion,   peinture ou projection de métaux fondus sur la'surface de la base froide. On peut aussi employer le procédé pour car- burer ou cémenter superficiellement un objet   en,fer   ou en acier en le soumettant au sein d'une atmosphère de gaz combu- rant ou en contact avec une matière carburante, au. chauffage superficiel d'un courant induit à haute fréquence, ou bien pour le décarburer, en le chauffant dans une atmosphère de gaz décarburant. 



   Le chauffage des métaux peut se faire dans l'air, dans le vide, ou dans un gaz réducteur ou neutre approprié. Lors- que le métal ne   s'o@de   pas à une température aussi basse que celle à laquelle l'alliage se forme, il n'est pas néces- saire de l'entourer d'une atmosphère de gaz neutre. Le chrôme déposé par galvanoplastie, par exemple, dégage lorsqu'il est chauffé, 250 fois son volume d'hydrogène qui sert d'agent neutralisant. 



   Four fabriquer des objets de composition appropriée mu- nis de recouvrements, on peut placer des couches des diffé- rents métaux sur le métal de base et les faire fondre. Par exemple, un dépôt de chrome est d'abord formé sur la base en fonte, ensuite un dépôt de cobalt pour produire un allia- ge chrome-colbat-fer sur la surface de la base en fonte. 



   On peut remarquer que les couches du revêtement sont d'autant plus minces que la composition de celui-ci est plus uniforme. Dans le cas où le métal appliqué en premier lieu possède un point de fusion plus bas que la base, par exemple, une base en zinc pourvue d'un dépôt de bismuth ou de cadmium et ensuite d'un dépôt de cuivre   à, la   surface, donne un allia- 

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 ge de zinc-bismuth-cuivre ou un alliage de   zinc-cadniium-cuivre.   



   Lorsque les métaux du recouvrement et le métal de la base . ne forment pas facilement un alliage, mais que l'une des   matières   seulement pénètre dans l'autre, on n'utilise alors le procédé que pour faire pénétrer l'un des métaux dans l'au- tre et. 'on peut le traiter dans un four ordinaire quelconque pour obtenir l'alliage désiré. 



   Bien qu'il soit préférable d'employer un courant alter- natif à haute fréquence pour produire le chauffage superfi- ciel du métal, on peut aussi utiliser un courant continu in- terrompu dans lequel les interruption se   font µ   une fréquence suffisamment élevée. Le procédé peut être employé pour trai- ter des tubes, des plaques ou des objets de forme irrégulière en disposant la bobine suivant un cercle, une spirale plate ou toute autre forme pour l'adapter à la forme de l'objet et   concentrer.ses   courants induits sur la surface de celui-ci. 



    REVENDICATIONS   --------------------------- 
1.- Procédé pour recouvrir un métal d'un autre métal, consistant à déposer le métal de recouvrement sur le métal de base et à provoquer la diffusion de ces deux métaux l'un dans l'autre à leur limite en employant un courant d'induc- tion à haute fréquence. 



     2.-   Procédé pour recouvrir un métal d'un autre métal, consistant à déposer le métal de recouvrement sur le métal .de base et à les chauffer rapidement, par   un   courant d'indue- ' tion à haute fréquence, pour provoquer la fusion à la limite de la base et de la couche de revêtement. 

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Claims

3.- Procédé pour fondre une couche de revêtement sur un métal de base, consistant à déposer la couche de revêtement <Desc/Clms Page number 6> sur le métal de base et à soumettre ce dernier à l'action d'un courant électrique à haute fréquence pendant un court Inter- valle de temps pour provoquer la fusion sur la surface du métal de base sans chauffer sensiblement l'ensemble de celui- ci.

4. - Procédé pour allier un métal de revêtement à un métal de base, consistant à déposer le métal de revêtement sur le métal de base et à produire de la chaleur à la surfa- ce de ce dernier en employant un courant d'induction à haute fréquence pour provoquer la fusion des métaux de base et de recouvrement, sans détiemper la masse du métal de base.

5. - Procédé pour recouvrir une base terreuse d'un re- vêtement anti-corrosif, consistant à déposer le recouvrement sur la base et %, allier'les deux métaux en chauffant super- ficiellement la base à la température de fusion par un cou- rant d'induction à haute fréquence.

6.- procédé pour recouvrir un métal d'un autre métal, consistant à déposer le métal de recouvrement sur le métal de base et à le chauffer rapidement par un courant d'indue- tion à haute fréquence pour provoquer la fusion à la limite de la base et de la couche de revêtement sans chauffer la masse du métal de base à une température qui puisse altérer sa trempe.

7. - Procédé pour provoquer la diffusion d'un métal dans la surface d'un autre métal sans chauffer la masse de ces métaux, consistant à amener les métaux en contact et à soumet- tre leurs surfaces en contact à la chaleur d'un courant in- terrompu à haute fréquence pour provoquer le chauffage super- ficiel seulement de ces métaux.

8. - Procédé pour carburer ou cémenter des objets de fer ou d'acier consistant à chauffer superficiellement ces objets <Desc/Clms Page number 7> à une température de carburation, en présence d'une matière carburante, par un courant induit à haute fréquence, sans chauffer toute la masse des objets.

9.- Les caractéristiques nouvelles décrites ci-dessus.