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Alliages légers à iaute résistance.
La présente invention a trait à des alliages légers d'alumi- nium dans lesquels le cuivre, le nickel, le magnésium et le chrome jouent le rôle des constituants d'addition à l'aluminium et aux im- puretés y contenues (fer, silicium, alumine).,
Ces alliages complexes sont caractérisés, en premier lieu, par leur très haute charge de rupture R, leur coefficient d'allongement élevé A ainsi que par leur limite apparente d'élasticité Eo
En second lieu, ce qui les caractérise des alliages connus jusqu'à ce jour, (par exemple ceux à base d'aluminium, cuivre, magné- sium, manganèse) c'est, du fait de la présence du nickel, leurs tres
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grandes facilités de Lro.I1s.col'lllD.'Lion pei'ttietLant le forgeage, le ma- triçage, le laminage, le tréfilage avec la plus grande facilité,
c'est-à-dire sans avoir à craindre des -rebuts aussi nombreux qu'avec
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les alliages connusjusqu'à cejour.
On peut obtenir toute une gamme d'alliages suivant la propor- tion des éléments constitutifs de l'alliage.,
Un alliage qui s'est révélé excellent aux essais est constitué selon la composition suivante: aluminium 94,85 %
Cuivre 3,40 %
Nickel 0,50 %
Chrome 0,50 %
Magnésium 0,75 %
Toutefois, les tolérances sur les proportions des constituants sont les suivantes:
Cuivre 1,50 à 5,00 %
Nickel 0,25 à 2,50 %
Chrome Or'25 à 1,50
Magnésium 0,25 à 2,00%
Pour la fabrication de ces alliages on peut former tout d'a- bord un alliage-mère contenant tous les constituants d'addition = Cu, Ni, Cr, sauf le magnésium, cet alliage-mère devant être intro- duit dans le bain d'aluminium à traiter en proportion judicieuse, ain si que le magnésium nécessaireo
L'ordre de mélange des constituants.
de l'alliage-mère est du reste indifférent, l'essentiel étant que les températures successi- ves nécessaires à l'introduction de chacun des constituants soient réalisées en vue d'un parfait mélange,
Au lieu d'employer un alliage-mure, on peut former l'alliage cherché en employant des alliages binaires de chacun des métaux d'addition, c'est-à-dire alumino-cuivre, alumino-nickel, alumino- chrome.
Quant au magnésium, il est introduit en fin d'opération, avait coulée, soit à l'état de métal pur, soit à l'état d'alliage binais : alumino-magnésium, en vue d'éviter des pertes et remontées de métal
On pourra employer un aluminium du commerce dit de troisieme catégorie, titrant 98-99%, c'est-à-dire dans lequel le total de fer
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et de silicium est inférieur & 2%, le silicium entrant pour 0,4% environo
Toutefois, les résultats seraient améliores en employant un aluminium Litrant eatre 99 et 99,@ @, soit de deuxième catégorie.
Un alliage léger ayant la constLLuLion définie plus haut et obtenu avec de l'aluminium 98-99 adonnera des caractéristiques moyennes E, R, A nettement supérieures à celles des alliages usuels.
Toutefoisy ces caractéristiques seront fortement améliorées en faisant subir à l'alliage un traitement thermique approprié con- sistant, à la manière connue, en un rec,iit dans un bain de sel à 5000 environ (475 à 500 )- Azotate de soude, azotate de potasse- suivi d'une trempe à l'eau et d'un vieillissement, ou plus exactement mûrissement de 8 à 10 jours améliorant encore les caractéristiques du métal.
Dans ces conditions, on a trouvé, lors des essais mécaniques, effectués sur des éprouvettes de métal ainsi traité, forgées, matri- cées ou laminées, les caractéristiques moyennes de:
Limite apparente d'élasticité E = 27
Charge de rupture R = 45
Coefficient d'allongement A = 20 %
Il y a lieu d'insister particulièrement sur le rôle du nickel qui donne à l'alliage ses grandes facilités de transformation} sans crainte de rebuts, le tréfilage s'opérant en particulier avec la plus grande facilité.
Il va, du reste, sans dire, que toutes modifications de détail pourront, être apportées à l'invention et qu'en particulier, la pro- portion des constituants pourra varier, selon que le métal doit ê- tre utilisé soit fondu, soit matricé ou laminé.
Ce même métal fondu en coquille donne, brut de coquille, et sans aucun traitement; le;; caractéristique moyennes ci-après:
Limite apparente d'élasticité E = 14 à 16
Charge de rupture R = 19 à 24
Coefficient d'allongement A = 5 à 8%