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Bain salin pour le recuit d'objets métalliques.
Les bains salins servant au chauffage et au recuit d'ob - jets en métaux précieux et en alliages de ces métaux doivent posséder les propriétés suivantes :
Le point de fusion ne peut dépasser, autant que possible, 600 degrés Celsius, afin d'éviter, par exemple, l'aggloméra - tion de minces lames d'argent lorsqu'elles sont recuites sous la forme de rouleaux.
Le liquide du bain doit, en outre, posséder un bon pouvoir couvrant, c'est-à-dire que l'objet recuit doit, lorsqu'on le retire du bain, être recouvert d'une couche protectrice mince et en même temps dense, afin que, dans son trajet vers le li - quide de refroidissement dans lequel on le plonge, il n'y ait pas accès d'air et que l'objet ne puisse s'oxyder.
Enfin, le liquide du bain ne peut exercer d'action chi - mique sur l'objet recuit, car, autrement, il se produit des changements de couleur de la surface, etc., ce qui est un grand inconvénient, en particulier, pour les objets en doublé.
Les bains salins actuellement connus ne répondent pas à ces conditions ; en particulier, ils ne peuvent être employés
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sans inconvénient au recuit d'objetsen métaux précieux et en alliages de ces métaux.
On a bien obtenu par l'addition de composés cyanogènes la grande fluidité nécessaire au recuit de tels objets, mais l'emploi de composés cyanogènes entraîne les inconvénients suivants .
Ils montrent une grande tendance à la dissociation, de sorte que la composition du bain ne reste pa,s constante. Avec le changement de la teneur en cyanure de potassium, par exem - ple, il y a aussi changement de la température du bain, lors - que celui-ci doit être maintenu sous une forme également flui- de. En outre, il se forme aussi par suite de la présence de composés cyanogénés, lors du refroidissement de l'objet re - cuit, des vapeurs qui provoquent de forts éternuements. L'en - lèvement des eaux résiduelles à teneur de cyanure de potassium occasionne aussi des difficultés.
Les mélanges pour bains salins 9. forte teneur en sel de cuisine se distinguent bien par leur coût peu élevé, mais ils ne possèdent guère ou point de pouvoir couvrant. S'ils con - tiennent d.e la soude ou de la potasse, ils donnent une couleur verdâtre, par exemple, aux objets en doublé.
Or, on a trouvé que les changements de couleur, et aussi les autres inconvénients des bains salins connus, ne se pré - sentent plus lorsque, dans le mélange de sel de cuisine et de soude ou de potasse, auquel on ajoute de grandes quantités de sulfate de potassium, le rapport entre le sodium et le potas - .sium n'est pas supérieur à l. Si le rapport est inverse, le point de fusion du mélange croît en très peu de temps, c'est - à-dire que, si la température du bain est maintenue constante, le bain devient rapidement épais et inutilisable.
Des compositions de bains appropriées sont les suivan - tes :
I. ) Sel de cuisine .............. 41 %
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Sulfate de potassium 48 %
Soude ............................ il %
II. ) Sel de cuisine ................... 46 %
Sulfate de potassium ............. 43
Carbonate de potassium 11 %
A ces bains, on peut ajouter, pour améliorer le pou - voir couvrant, du phosphate de sodium ou du borax en petites quantités, et ce jusqu'à la proportion de 6 % .
Comme compo - sitions de bains contenant ces éléments, on peut citer, par exemple : III. ) Sel de cuisine ................... 30 %
Sulfate de potassium ............. 44 %
Carbonate de potassium ........... 21 %
Borax ............................ 5 %
IV.Sel de cuisine 30 %
Sulfate de potassium 44 %
Carbonate depotassium 21 %
Phosphate de sodium .............. 5 %
Des bains ayant un très bon pouvoir couvrant, que les objets recuits quittent sans taches et qui conviennent donc particulièrement pour des articles en doublé, résultent des mélanges cités ci-dessus avec addition de carbonates ou d'oxy - des d'alcalis terreux, et ce jusqu'à la proportion de 10 %
Exemples :
V. ) Sel de cuisine 28 %
Sulfate depotassium ............. 41,5 %
Carbonate de potassium ........... 21 % Borax ............................ 4,5 %
Carbonate de magnésium ........... 2,5 %
Carbonate de calcium ........... 2,5 % VI. ) Sel de cuisine 25 %
Sulfate de potassium 54 %
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Carbonate de potassium ................. 15 %
Carbonate de magnésium ................. 3 %
Carbonate de calcium ................. 3 %
VII, Sel de cuisine ................. 25 %
Sulfate de potassium ................. 54 %
Carbonate de potassium ................. 15 %
Oxyde de magnésium ................ 3 %
Oxyde de calcium ................... 3 %
Le rapport entre le sodium pur et le potassium pur est, exemples indiqués sous 1.)à VII.) :
1 :1,03 ; 1 : 1,33 1. : 2,5 ; 1 : 2,5 ; 1 :1,22 ; 1 : 3,2 et 1 : 3,2, donc non supérieur à 1.
Il peut se faire qu'un bain de cette nature devienne noir,.'en particulier en cas de chauffage par le haut lorsque cela @lieu pour ménager le creuset par le contact direct de la flamme avec le mélange de sels.
Pour supprimer cet inconvénient, on peut ajouter au bain 0,1- 0,2 % de salpêtre.
Les bains de recuit conviennent aussi pour beaucoup de métaux non précieux et leurs alliages.
REVENDICATIONS.
1. Bain salin pour le recuit d'objets métalliques, en particulier d'objets en métaux précieux et en alliages de ces métaux avec d'autres métaux, composé principalement de sel de cuisine, de soude ou de potasse et de sulfate de potassium, caractérisa en ce que le rapport entre le sodium et le potes - sium n'est pas supérieur à 1.
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Salt bath for annealing metal objects.
Salt baths used for heating and annealing objects in precious metals and alloys of these metals must have the following properties:
As far as possible, the melting point may not exceed 600 degrees Celsius, in order to avoid, for example, the agglomeration of thin silver films when they are annealed in the form of rolls.
The bath liquid must also have good covering power, i.e. the annealed object must, when removed from the bath, be covered with a thin and at the same time dense protective layer. , so that, in its path towards the cooling liquid in which it is immersed, there is no access of air and the object cannot oxidize.
Finally, the bath liquid cannot exert a chemical action on the annealed object, because otherwise there will be changes in the color of the surface, etc., which is a great drawback, in particular, for duplicated objects.
Currently known salt baths do not meet these conditions; in particular, they cannot be used
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without inconvenience to the annealing of objects in precious metals and alloys of these metals.
The high fluidity necessary for the annealing of such objects has indeed been obtained by the addition of cyanogenic compounds, but the use of cyanogenic compounds entails the following drawbacks.
They show a great tendency to dissociation, so that the composition of the bath does not remain constant. With the change in the content of potassium cyanide, for example, there is also a change in the temperature of the bath, when the latter has to be maintained in an equally fluid form. In addition, as a result of the presence of cyanogenous compounds, during the cooling of the baked object, vapors are also formed which cause strong sneezing. The removal of residual water containing potassium cyanide also causes difficulties.
Salt bath mixes 9. high in cooking salt are distinguished by their low cost, but they have little or no covering power. If they contain soda or potash, they give a greenish color, for example, to doubled objects.
However, it has been found that the changes in color, and also the other disadvantages of known salt baths, no longer appear when, in the mixture of cooking salt and soda or potash, to which large quantities of sodium are added. potassium sulphate, the ratio of sodium to potas - .sium is not greater than 1. If the ratio is reversed, the melting point of the mixture increases in a very short time, that is, if the temperature of the bath is kept constant, the bath quickly becomes thick and unusable.
Suitable bath compositions are as follows:
I.) Cooking salt .............. 41%
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Potassium sulphate 48%
Soda ............................ il%
II. ) Cooking salt ................... 46%
Potassium sulphate ............. 43
Potassium carbonate 11%
To these baths, sodium phosphate or borax can be added in small quantities, to improve the covering power, up to a proportion of 6%.
As bath compositions containing these elements, there may be mentioned, for example: III. ) Cooking salt ................... 30%
Potassium sulphate ............. 44%
Potassium carbonate ........... 21%
Borax ............................ 5%
IV. Cooking salt 30%
Potassium sulphate 44%
Potassium carbonate 21%
Sodium phosphate .............. 5%
Baths having a very good covering power, which the annealed articles leave without spots and which are therefore particularly suitable for lined articles, result from the mixtures mentioned above with the addition of carbonates or oxides of earthy alkalis, and this up to the proportion of 10%
Examples:
V.) Cooking salt 28%
Potassium sulphate ............. 41.5%
Potassium carbonate ........... 21% Borax ............................ 4.5%
Magnesium carbonate ........... 2.5%
Calcium carbonate ........... 2.5% VI. ) Cooking salt 25%
Potassium sulfate 54%
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Potassium carbonate ................. 15%
Magnesium carbonate ................. 3%
Calcium carbonate ................. 3%
VII, Cooking salt ................. 25%
Potassium sulphate ................. 54%
Potassium carbonate ................. 15%
Magnesium oxide ................ 3%
Calcium oxide ................... 3%
The ratio between pure sodium and pure potassium is, examples given under 1.) to VII.):
1: 1.03; 1: 1.33 1.: 2.5; 1: 2.5; 1: 1.22; 1: 3.2 and 1: 3.2, so no greater than 1.
A bath of this nature can turn black, especially when heated from the top where it is used to protect the crucible by direct contact of the flame with the salt mixture.
To overcome this drawback, 0.1-0.2% saltpeter can be added to the bath.
Annealing baths are also suitable for many base metals and their alloys.
CLAIMS.
1. Salt bath for annealing metallic objects, in particular objects made of precious metals and alloys of these metals with other metals, mainly composed of cooking salt, soda or potash and potassium sulphate, characterized in that the ratio between sodium and potes - sium is not greater than 1.