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Soudure pour le soudage avec alliage.
Il est connu de rattacher ensemble des objets métalliques par chauffage dans une atmosphère réductrice, après introduc- tion d'un ,létal d'alliage entre les surfaces de contact.Les joints entrer les objets métalliques à rattacher étaient dans ce cas très petits, pour que la soudure introduite s'allie aussi complètement que possible aux objets à relier, en vue d'augmenter ainsi la résistance du joint soudé.
S'il s'agit de relier des pièces de fer ou d'acier, le métal d'alliage con- venant spécialement est le cuivre qui est toutefois très flui- de, pour cette raison, il fallait réduire, par compression ou
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par contraction des objets métalliques, la distance entre eux de façon qu'il se produise des joints capillaires dans lesquels la soudure de cuivre est aspirée.
Dans les cas où la création de joints capillaires n'est pas possible parce que les métaux à souder ne peuvent pas être mis sous pression ou parce que lors de la compression il ne se forme que des joints partiellement capillaires, on ne peut donc pas employer de la soudure de cuivre pur, car cette soudure coulerait à travers les joints trop larges sans qu'il se produise un alliage entre la soudure de cuivre et les objets métalliques à reliera
La présente invention concerne une soudure qui, meme dans le cas de joints plus larges (environ 1/20mm), où lors de l'emploi de soudure de cuivre ou de laiton il ne se pro- duirait pas d'action capillaire, donne avec les objets à relier un alliage et produit une liaison tout à faire sure des pièces à réunir.
Suivant la présente invention, on utilise comme soudure un alliage cuivre.,nickel, tlne soudure faite en un alliage cuivre-nickel est connue en elle...même, il est vrai, mais elle a été employée uniquement jusqu'à présent avec utili- sation de sel à souder (boraxet non pas en présence d'un gaz réducteur,La propriété de l'alliage cuivre-nickel d'ê- tre formé, à l'état liquide aussi bien qu'à l'état solide, de cristaux mixtes qui s'allient facilement aux objets à re- lier, constitue ici un avantage particulier'En outre, par l'addition de nickel au cuivre, la soudure devient plus vis- queuse et cela d'autant plus que la teneur en nickel est plus grande.
La soudure ne peut donc s'écouler que lentement dans les joints, et y reste en s'alliant en même temps avec les parois voisines. Une plus grande quantité de nickel est par conséquent prise pour des joints plus larges.
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Lors du soudage du métal Monel au moyen de soudure de cui- vre, on avait déjà constaté que par dissolution du nickel du métal Monel dans la soudure de cuivre, cette dernière devient plus élaisse. Ce phénomène a toutefois été considéré comme un inconvénient vu que les surfaces de paroi à considérer étaient déforcées par suite de l'extraction du nickel et que la soudu- re de cuivre-nickel visqueuse ne pénétrait qu'un peu dans les joints capillaires qui étaient prévus pour la soudure*La pré- sente invention utilise les propriétés considérées comme nui- sibles jusqu'à présent de la soudure de cuivre enrichie au moyen de nickel, et cela consciemment, dans les cas où ces pro- priétés sont avantageuses.
L'augmentation de la teneur en nickel a toutefois aussi pour conséquence que la. température de fusion de la soudure augmente*Ceci n'est pas toujours désiré, soit que l'on ne veuil- le pas exposer les objets métalliques à relier à d'aussi for- tes températures, soit qu'on veuille préserver le four utilisé pour la soudure* Dans ce cas, il est avantageux d'ajouter à l'alliage cuivre-nickel, d'une manière connue, un métal plus facilement fusible ou plusieurs métaux de ce genre qui n'abais- sent pas la bonne capacité d'alliage de la soudure avec les pièces à re lier (Par exemple le zinc, l'étain, le plomb, l'a- luminium, le cadmnium, etc.). On diminue ainsi la température de fusion sans réduire dans la même mesure la viscosité désirée de la soudure,
vu que la diminution de la température de fu- sion de la soudure par le métal ajouté se fait plus rapidement que la diminution de la viscosité Mais dans les cas également où l'abaissement de la température de fusion a moins d'impor- tance et où une viscosité minime de la soudure est seulement désirée, l'addition d'un métal facilement fusible est avanta- geuse dans certaines circonstances en comparaison de l'abais- sement de la,
teneur en nickel de l'alliage cuivre-nickel.De
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semblables cas se présentent par exemple lorsqu'un alliage cui- vre-nickel a très minime teneur en nickel est difficile à fa- briquer ou lorsqu'il faut employer pour des raisons économi- ques un alliage cuivre-nickel se trouvant dans le commerce et ayant une plus grande teneur en nickel. Par l'addition ci' un ou de plusieurs métaux plus facilement fusibles, on peut réduire à la mesure désirée la viscosité trop grande de l'alliage cuivre-nickel qui peut mieux être fabriqué ou Cont on dispose.
Si malgré la compression des pièces métalliques à souder ensemble, il se forme en quelques endroits des joints qui ne. sont pas capillaires, la soudure à employer doit d'uns paît ê- tre suffisamment fluide pour pouvoir pénétrer dans ceux-ci, mais d'autre part elle doit aussi être visqueuse pour adhérer également dans les fentes plus lerges pour qu'il se produise effectivement une soudure partout.
La houvelle soudure convient en particulier pour le sou- dage de fonds de cylindre en plusieurs pièces, de pistons et d'autres éléments en plusieurs pièces de moteurs à combustion interne, c'est à dire d'éléments qui sont constitués non pas au moyen d'une pièce moulée mais bien de pièces séparées faci- les à fabriquer au moyen d'une matière laminée ou forgée, éven- tuellement avec intercalation de pièces coulées.Dans le cas de fonds de ce genre, il est souvent difficile de maintenir aux points de liaison les joints capillaires permettant la péné- tration de soudure de cuivre, parce qu'on n'a pas l'occasion d'exercer la pression nécessaire à cet effet.En pareils cas,
la nouvelle soudure permet d'établir des joints soudés irréprochables même dans le cas de joints qui 'ne peuvent plus agir comme joints capillaires.