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" Procédé de coulée de métaux légers, en particulier de , magnésium et de ses alliages dans des moules en sable." Il est de règle générale,'dans les fonderies de métaux, en particulier lors de la collée de métaux légers tels que l'aluminium'et le magnésium et leurs alliages, et lorsqu'on utilise des moules en sable, de noyer à la surface du moule, aux endroits des moules où de'grandes accumulations de métal se produisent par suite de la forme particulière des pièces à couler, des plaques en métal de grandeur correspondante ( dites plaques de refroidissement brusque ou fers de refroidissement ) qui sont destinées, par leur action de refroidissement brusque,
à favoriser un refroidissement uniforme de la pièce coulée à partir de l'état de fusion, et à éviter les tensions ou les ruptures qui pourraient se produire dans la pièces
Il est également de règle générale de chauffer ces plaques de refroidissement avant la coulée, car il peut arriver faci- lement, par suite de la basse température de ces plaques et de l'eau qu'elles peuvent retenir ou conde nser à leur surface, que,
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lorsque le métal en fusion rencontre les plaques de refroidisse- ment, des plissements se produisent dans les pièces à ces endroits, du fait de l'air ou de la vapeur d'eau retenue.= Les plaques de refroidissement sont généralement chauffées au moyen d'une lampe à souder ou d'une flamme de gaz,
que l'on dirige successivement sur les différentes plaques de refroidissement dans le moule encore ouverte.
Lorsqu'on utilise un grand nombre de plaques de refroidisse- ment, comme cela est nécessaire pourcles pièces coulées volumi- neuses et compliquées, il se présente une difficulté du fait que la température des différentes plaques -de refroidissement est différente après le passage de la flamme, les plaques qui ont été chauffées les premières s'étant déjà beaucoup refroidies, tandis que les plaques traitées en dernier lieu ont encore la température de flambage* Lorsqu'on ferme ensuite le moule pour la coulée, les différentes parties du moule ont donc forcément des températures différentes.
La vapeur d'eau qui se dégage du sable de moulage par suite du chauffage du moule se dépose naturel- lement sur celles des plaques de refroidissement qui se sont le plus refroidies, de sorte que les'défauts peuvent se produire à des endroits dans la pièce, au moment de la coulée, par suite de la formation subite de vapeur d'eau..
On rencontre des difficultés particulières dans la àbri- cation de pièces coulées en sable en magnésium et alliages de magnésium, parce que la puissance de réaction du métal favorise d'une façon particulière la formation de défauts au contact avec l'eau, la réaction avec la vapeur d'eau déposée le cas échéant pouvant parfois provoquer des chocs.
De plus il est à peine possible, pendant le flambage, de limiter l'action du cône de flammes sur les plaques de refroidissement et le sable est également atteint par la flamme chaude dans le voisinage de ces plaques, ce qui produit une évaporation des substances de protection généralement ajoutées au sablede noulage pour la
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coulée du magnésium et de ses alliages, et donne ainsi naissan- ce, en ce.qui concerne ces substances, à un apauvrissement du moule pouvant avoir facilement pour conséquence des défauts de coulée par suite d'une réaction du métal avec le sable qui ne se trouve plus maintenant protégée-
Or on a constaté que les,
inconvénients ci-dessus décrits peuvent être évités au moyen d'un procédé extrêmement simple et facile à mettre en pratiquer
Ce procédé consiste essentiellement à porter la surface intérieure du moule ( surface dans laquelle sont noyées les pla- ques à refroidissement brusque) une température uniforme, en faisant passer à travers les ouvertures du moule fenné ( trous de coulée, évents) un gaz chauffé, de préférence de l'air, qui traverse le moule, jusqu'à ce que la. surface de celui-ci, et par conséquent aussi en particulier les plaques de refroidisse- ment, aient atteint la température uniforme désirée.
Cbnme tou- tes les pièces de la surface du moule sont chauffées unifor- mément et simultanément, ceci empêche toute .condensation de va+ peur d'eau , qui ne pourrait se produire qu'aux endroits les plus froids du moule, de srte qu'on évite aussi, dans les , pièces coulées, les défauts qui se produisent à ces endroits..
En même temps on améliore aussi les conditions générales de refroidissement de la pièce coulée...
Un autre avantage de l'application du nouveau procédé au magnésium et à ses alliages résulte de ce fait que l'on évite une évaporation des matières protectrices sousll'action d'un échauffement local plus énergique par le flambage.,
Dans des cas particuliers, l'introduction et l'évacuation au gaz peuvent aussi avoir lieu par des ouvertures particu- libres pratiquées dans le moule à cet effet*.
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"A method of casting light metals, in particular, magnesium and its alloys in sand molds." It is a general rule, 'in metal foundries, especially when bonding light metals such as aluminum and magnesium and their alloys, and when using sand molds, to drown on the surface. of the mold, at the places of the molds where large accumulations of metal occur as a result of the particular shape of the parts to be cast, metal plates of corresponding size (so-called sudden cooling plates or cooling irons) which are intended, for example their sudden cooling action,
to promote uniform cooling of the casting from the molten state, and to avoid stresses or breaks which could occur in the part
It is also a general rule to heat these cooling plates before casting, because it can easily happen, due to the low temperature of these plates and the water which they can retain or condense on their surface, than,
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When the molten metal meets the cooling plates, wrinkling occurs in the parts in these places, due to the air or water vapor retained. = The cooling plates are usually heated by means of 'a blowlamp or gas flame,
which is directed successively on the various cooling plates in the still open mold.
When using a large number of cooling plates, as is necessary for large and complicated castings, a difficulty arises in that the temperature of the different cooling plates is different after the passage of the heat. flame, the plates which were heated first having already cooled a lot, while the plates treated last still have the buckling temperature * When the mold is then closed for casting, the different parts of the mold have therefore necessarily different temperatures.
The water vapor which is released from the molding sand as a result of heating the mold naturally settles on those of the cooling plates which have cooled the most, so that faults can occur in places in the mold. part, at the time of casting, due to the sudden formation of water vapor.
Particular difficulties are encountered in the embedding of sand castings of magnesium and magnesium alloys, because the reaction power of the metal favors in a particular way the formation of defects on contact with water, the reaction with the water vapor deposited, if necessary, can sometimes cause shocks.
Moreover it is hardly possible, during the buckling, to limit the action of the cone of flame on the cooling plates and the sand is also reached by the hot flame in the vicinity of these plates, which produces an evaporation of the substances. protection generally added to the winding sand for
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casting of magnesium and its alloys, and thus gives rise, as far as these substances are concerned, to a depletion of the mold which can easily lead to casting defects as a result of a reaction of the metal with the sand which does not is no longer protected
However, it has been observed that
drawbacks described above can be avoided by means of an extremely simple and easy to implement process
This process essentially consists of bringing the interior surface of the mold (surface in which the suddenly cooling plates are embedded) to a uniform temperature, by passing a heated gas through the openings of the closed mold (tap holes, vents), preferably air, which passes through the mold, until the. surface thereof, and therefore also in particular the cooling plates, have reached the desired uniform temperature.
As all parts of the mold surface are heated uniformly and simultaneously, this prevents any water vapor condensation, which could only occur at the coldest parts of the mold. one also avoids, in the castings, the defects which occur in these places.
At the same time, the general cooling conditions of the casting are also improved ...
Another advantage of the application of the new process to magnesium and its alloys results from this fact that evaporation of the protective materials is avoided under the action of more energetic local heating by buckling.
In particular cases, the introduction and evacuation of the gas can also take place through special openings made in the mold for this purpose *.