BE365327A - - Google Patents

Description

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  Procédé de fabrication d'alliage antifriction 
L' invention a trait à un procédé de fabrication des alliages antifriction dont l'élément antifriction est constitué par du. plomb avec addition éventuelle d'étain et d'antimoine,caractérisé en ce que le plomb subit, préalablement à son mélange avec les autres consti- tuants métalliques de l'alliage, une préparation qui consiste, le plomb étant porté au-dessus de sa température de fusion, à introdui- re dans la masse fondue, par brassage   mécaniqueviolent,   environ 5% en poids de sels composites alcalins chlorés, formés   d'un'mélange   d'- un chlorure alcalin avec un oxalate alcalin,

   lui-même   mélangé   avec une base susceptible d'assurer sa décomposition par réduction avec 

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      accompagnement d'actions réductrices et désulfurantes.   une   fois le plomb traité comme on vient de le dire, on réalise le mélange, en proportions convenables, des composant* métalliques de l'alliage; d'une part : bronze, laiton ou alliages d'aluminium, pour le métal servant de support, et d'autre part: plomb, étain et an- timoine, pour l'élément antifriction proprement dit. 



   Les sels alcalins chlorés servant à traiter préalablement le plomb peuvent être utilisés soit à l'état liquide, soit à l'état   gazeux.   Dans ces conditions, l'action principale de ces sels alca- lins chlorés à l'état liquide est de servir de fondant facilitant l'extrême division et le mélange intime du métal antifriction dans le métal support, tandis que l'action principale de ces corps      dans leur décomposition   à   l'état   ,gazeux,   est d'agir comme réducteur, au milieu même et au moment   même   de la formation de l'alliage; ces deux actions n'étant pas nettement distinctes dans les conditions matérielles ordinaires. 



   Le traitement chimique préconisé dans la présente invention, ,tout en étant favorable au mélange intime et homogène des métaux non alliables, antifriction d'une part et support de l'autre, au moment même de la fabrication de l'alliage, a pour effet principal de favoriser, ultérieurement, au moment de l'utilisation mécanique des pièces constituées du dit alliage, et lors de l'élévation de température provenant   d'une   vitesse de frottement élevée ou d'une pression élevée, la séparation des parcelles du métal antifriction et son exsudation à la surface de frottement, pour former une pelli- cule adhérente et grasse réalisant le parfait isolement des surfaces frottantes. 



   C'est là un résultat maintes fois cherché pour les bronzes de frottement à haute teneur en plomb, mais qui n'avait pu être obtenu jusqu'ici car les procédés de fabrication employés, soit entravent l'exsudation du plomb, soit le laissent libre dans un état qui ne      permet pas que le dépôt,devant isoler les deux surfaces frottantes, puisse se constituer, pour- éviter l'usure des pièces   frottantes.   

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     De.autre   part, l'extrême divis.ion du métal antifriction dans l'al- - liage apport, permet à ce dernier de garder, à peu près sans modifi- 
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 ' cations, les. caractéristiques méëaniques qu'il aurait sans autre mé-   . lange .    



   A titre indicatif, on donnera ci-après un exemple de fabrica- tion d'un alliage antifriction particulier, à base de cuivre plomb et étain: 
1  Traitement préalable du plomb - on introduit dans le plomb fon-   du,un   mélange de sels alcalins   chlores,   composé d'un chlorure alcalin 
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 tel que le chlorure de sodium Na Cl, avec de l'oxalate d'ammon*'um 04 (Az R4)2 + 1., 8 ou, de l'oxalate de potasse. cf 0h + rf 0 mélan- ',aê par moitié, avec un corps susceptible d'assurer leur décomposition par réduction et de créer un milieu r'édueteur et désulfurant, c-omme la potasse: caustique K 0 H. z4qu4nt:Lte totale de ces sels alcalins chlorés est deenv:Lro'n 5% du métal traité,, mais cette quantité pourrait varier de 1 à   la%   sui- vaut la pureté du métal initial. 



   Un grand nombre de matières organiques, de nombreux, corps se 
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 . trouvant dans le commerce,, peuvent être employés éga1emen1d' prè's l'avantage   d'un   prix plus faible ou d'approvisionnement   plus facile.   
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 4a température du bain en fusion est élevée jusqueà 550 à 600 C pour assurer la décomposition à peu près complète des sels employés. 



   Il est fait à ce moment une deuxième addition d'une quantité de ces sels alcalins chlorés de 1%   'Où   poids environ,   etn   utilise le plomb ainsi traité pour faire l'alliage immédiatement ou bien on le coule en lingots pour l'utiliser ultérieurement comme il va être dit si-après. 
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  20 Constitution de lialliage antifriction - On mélange les matières premières devant servir à l'alliage définitif par exemple :Cu 70% 
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 Pb 20i6, Sn IQ,4. La quantité de plomb ou d'alliage antifriction Pb + Sn peut varier de 9% à 50% sans qu'il soit utile de prendre des précau- tions spéciales de coulée. 

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   On fond à la manière ordinaire, en se servant de fours à flammes directes ou de fours à creuset, en évitant soigneusement   l'oxydation,   
On coule aux températures habituellement employées pour la cou- lée des bronzes ou alliages de cuivre, contenant une forte quantité de plomb; après avoir énergiquement et violemment brassé l'alliage fon- du pour en assurer le mélange mécaniquement. La coulée se fait sans autres précautions spéciales. 



   Il est possible de mettre en évidence le phénomène d'exsudation du métal antifriction hors du support, lors de l'utilisation mécani- que des pièces, sous l'effet du frottement et de l'élévation de tem- pérature conséquente, en établissant des épreuves micrographiques - grossissement 200 -   d'une   section d'un coussinet, perpendiculairement à une surface frottante, avant et après travail mécanique de la pièce. 

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

Claims (1)

1. En figure 1. avant utilisation mécanique de la pièce, le métal antifriction 1 est en forme de gouttes en suspension au sein de la masse 2 du support ; en figure 2, après utilisation mécanique de la pièce, l'examen confirme bien le mouvement du métal antifriction vers la surface du coussinet, dans une zone superficielle c où le dit métal antifriction l" paraît laminé sous forme d'une pellicule mince et grasse, tandis qu'au centre de la pièce -zone a - le métal antifriction reste en forme de gouttes 1 en suspension et suivant la contexture normale d'un mélange.

   Dans une zone intermédiaire b, on voitmttement les ,gouttés déformées et prenant peu à peu la forme de lentilles 1' REVENDICATIONS Procédé de fabrication des alliages antifriction dont l'élément antifriction est constitué par du plomb avec addition éventuelle d'étain et d'antimoine, caractérisé en ce que :

   1 le plomb subit, préalablement à son mélange avec les autres constituants métalliques de l'alliage, une préparation qui consiste, le plomb étant porté au-dessus. de sa température de fusion, à intro- duire dans la masse fondue, par brassage mécanique violent, environ 5. en poids, de sels, composites alcalins chlorés, formés d'un mélange d'un. chlorure alcalin avec un oxalate alcalin, lui-même mélangé. avec <Desc/Clms Page number 5> orne base susceptible d'assurer sa décomposition par réduction avec accompagnement d'actions réductrices et désulfurantes.

   2 les sels alcalins chlorés utilisés pour le traitement préa- lable du plomb, sont fusibles et volatils à une température compri- se entre la température de fusion la plus basse -celle dumétal an- tifriction - et la température de fusion la plus haute -celle des métaux servant de support-; 3 Inaction principale des sels alcalins chlorés à l'état li- quide est de servir de fondant facilitant l'extrême division et le mélange intime du métal antifriction dans l'alliage support.

   4 l'action principale de ces corps dans leur'décomposition à l'état gazeux est d'agir comme réducteur, au milieu même et au moment même de la formation de l'alliage.

   5 le traitement préalable par les sels alcalins chlorés du plomb entrant dans la constitution de l'alliage antifriction, a pour effet principal de favoriser, ultérieurement, au moment de l'utilisation mécanique des pièces constituées du dit alliage, et lors d'une élévation de température de la pièce, la séparation des parcelles du métal antifriction et son exsudation en surface, pour former une pellicule adhérente et grasse, réalisant l'isole- ment des surfaces frottantea.