BE376531A - - Google Patents

Description

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  Procédé de fabrication d'objets à travailler sur machines - outils enlevant des copeaux. 



   La présente invention a pour but d'améliorer la capacité,, la faculté de se laisser travailler de pièces de machines et de tous produits en acier, en vue de pouvoir travailler les dits objets sur machines-outils enlevant des copeaux sous une plus grande vitesse de coupe et sous une moindre sollicitation (émoussage) des outils, ainsi que sous une moindre formation de chaleur par suite du frottement interne et externe. Suivant l'invention, les pièces de machines et autres produits sont fabriqués en types d'aciers qui se distinguent des aciers leur comparables et utilisés jusqu'ici en vue de leurs propriétés spéciales (solidité, résistance aux acides ) par une teneur en soufre extraordinairement élevée. 



   La notion de teneur en soufre extraordinairement élevée doit s'entendre relativement. S'il s'agit d'aciers sans autres 

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 métaux ou a faible teneur en autres métaux allies (tels que Chrome, Molybdène, Wolfram , Nickel, Cuivre, Manganèse, Cobalt , Titane, Vanadium, Aluminium, Bore, Silicium, Zer, Urane, Tanta - le) - teneur qui ne dépasse pas   6 %   de la masse totale d'acier suivant l'analyse de l'acier fondu - l'acier à employer suivant l'invention contient au minimum   0,25 %   de soufre.

   S'il s'agit d'aciers à forte teneur en métaux alliés, ou en carbone libre (plus de 0,6 % de Carbone) la teneur en Soufre est au moins de 0,15% Dans chaque cas, il s'agit, dans les aciers à employer suivant l'invention, d'aciers ne présentant pas le phénomène de liquation ou de ségrégation, ce qui est atteint de la façon connue, par additions relativement élevées d'éléments de fixa - tion des gaz et empêchant la liquation, comme le Silicium, l'A- luminium, le Titane ; la quantité de ces éléments ajoutés comportera en règle générale au maximum 0,5 % . 



   En ce qui concerne le défaut de casser   3, chaud   propre à tous les aciers à haute teneur en Soufre, il est à remarquer que ce défaut/ rendu supportable dans l'acier conforme à l'in - vention et en tout cas n'est pas plus fort que dans le cas des aciers automatiques connus sans métaux d'alliages, avec 0,15 à 0,22 % de soufre, quand le traitement à chaud s'opère à une température suffisamment élevée. La fragilité à chaud peut d'ailleurs être diminuée aussi par un long chauffage à haute température, ce qui est déjà connu. 



   Pour la fabrication d'objets à travailler en grandes quantités sur machines dites automatiques, on emploie, sui - vant l'invention, un acier contenant jusque   0,6 %   de Carbone, 0,25 à 0,45   %   de Soufre, jusque 0,3 % de Phosphore et de 0,3 a 1,2   %   de Manganèse. 



   Cet acier renferme, de la façon connue, des corps fixant les gaz et empêchant la liquation, comme   l'Aluminium,   le Si - licium, le Titane, etc. en quantité suffisante, allant en rè - gle générale au maximum jusque 0,5 % . 

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   Un alliage spécialement approprié, à allier à l'acier spécial, se compose de : 
I. Soufre 0,30 % 
Phosphore 0,15 % 
Carbone   0,10 %   
Manganèse 0,65 % 
Silicium   0,10 %   
A cet acier automatique peuvent être ajoutés des éléments renforçant la dureté, tels que le Chrome, évidemment en quan - tités suffisamment petites pour que le traitement, le travail à froid ne soit pas sensiblement plus difficile. 



   La faculté de travail, pour laquelle la séparation des copeaux en parties cassantes et courtes est importante, peut en outre être améliorée par chauffage de l'acier déjà laminé, chauffage suivi d'un saisissement dans l'eau, respectivement d'un adoucissage. Ceci s'applique en particulier pour des aciers à faible teneur en Carbone et contenant très peu de Chrome, ou analogue. La faculté de travail est également a - méliorée quand l'acier laminéest de plus passé, à froid, par étireurs ou lamineurs. Ces deux mesures opératoires, qui peuvent être appliquées ensemble, sont connues en elles-mêmes. 



   Il   s'est de     Plus   démontré que l'on peut encore pousser vers le haut, au-dessus de 0,45   %,   les limites de teneur en Soufre, sa.ns nuire aux propriétés d'un bon acier automatique ; en particulier, pour une élévation de la teneur en Soufre jusqu'à peu près0,75% il n'y a encore à craindre aucune fragilité à chaud quand on maintient, au laminage, une tempé - rature de début d'au moins   1100    C. Ainsi on obtient un très bon acier automatique de résistance moyenne, avec la composi - tion suivante : 
II. Carbone environ 0,3 % 
Phosphore " 0,032 % 
Soufre " 0,52 % 
Manganèse " 1.08 % 
Silicium " 0,28 % 

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 ou encore : 
III.

   Carbone environ 0,15 % 
Phosphore " 0,033 5 
Soufre   "     0,482 %   
Manganèse " 1,46 % 
Silicium "   0,26   % 
L'inventeur a de plus constaté que la, capacité la faculté de travail peut être fortement améliorée également pour des aciers contenant plus de 0,6 % d.e Carbone, et pour des aciers contenant plus de 0,3 % de Carbone et en même temps plus de o,2 % d.e- Manganèse par augmentation de la teneur en Soufre au-dessus de la limite supérieure jusqu'ici habituelle d'en - vircn 0,12 % .

   On obtient alors des aciers de résistance ex - trêmement élevée qui peuvent être traités par après de façon connue par chauffage ou recuit maisqui cependant grâce à leur composition conformément à l'invention, peuvent alors être toujours mieux travaillés que des aciers de même teneur en Carbone et Manganèse et renfermant la quantité habituelle de Soufre. 



   Exemples : 
IV. Carbone environ 0,95 % 
Phosphore "   0,022   % 
Soufre " 0,192 % 
Manganèse " 0,64 % 
Silicium " 0,28 % 
Cet acier peut être travaillé en pièces de dureté plus grande que la normale, sur machines à grande production, la faculté de travail pouvant être encore améliorée par le trai - tement ultérieur connu en lui-même (soit laminage, étirage ou pressage à froid ou à chaud, réchauffage ou recuit). Du reste cet acier peut aussi s'employer comme bon acier à outils. 



   V. Carbone environ 0,35 % 
Phosphore " 0,033 % 
Soufre "   0,482 %   
Manganèse " 1,46 % 
Silicium " 0,26 %      

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C'est un acier automatique de dureté moyenne, de bonne ténacité et de capacité de coupe augmentée. 



   VI. Carbone environ 0,76 % 
Phosphore "   0,026   % 
Soufre " 0,325 
Manganèse " 1,53 % 
Silicium   0,42 %   
Cet a.cier a une très grande solidité et, pour son travail, supporte le traitement ultérieur déjà mentionné. 



   Finalement, il s'est révélé que, pour des aciers à forte teneur d'autres métaux, on peut également améliorer la faculté de travail par la teneur en Soufre augmentée conformément à l'invention. Evidemment, on peut aussi dans ce cas appliquer le traitèrent subséquent connu de chauffage, recuit ou étirage, afin d'améliorer encore la faculté de travail. On obtient ainsi des aciers à outils de grande valeur, ainsi que des aciers pour buts spéciaux qui conservent les propriétés particulières re -   qui ses   (par exemple grande résistance à l'usure) mais présen - tent en outre une faculté de se laisser travailler notablement supérieure à la normale. 



   Exemples : 
VII. Carbone environ 0,64 % 
Phosphore "   0,014 %   
Soufre "   0 ,22   % 
Manganèse "   0,34   % silicium " 0,26 % 
Chrome " 4 ,54 % 
Wolfram " 17 ,42 % 
Vanadium " 0,25 % 
Ceci est un trèsbon acier rapide. 

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   VIII. Carbone environ 0,52 % 
Phosphore "   0,016   
Soufre "0,33 
Manganèse " 0,60 
Silicium " 0,32 
Chrome " 17, 0   %   
Nickel 
Cet acier a une grande résistance aux   rejetions   chimiques et est de grande solidité. 



   IX. Carbone environ   0,15   % 
Phosphore "   0,033   % 
Soufre " 0,525 % 
Manganèse " 1,46 % 
Silicium " 0,37 % 
Ni ckel " 25 , 3 % 
Ceci est un acier dont la teneur en soufre relativement forte favorise la faculté de travail malgré la forte teneur en Nickel ; par suite de sa forte teneur en Manganèse, il ne tend pas à être fragile à chaud ; il résiste très bien aux agents chimiques. 



   X. Carbone environ   0,14   % 
Phosphore :   0,006   % 
Soufre "   0,15   % 
Manganèse "   0,69   % 
Silicium " 0,28 % 
Chrome " 14,57 % 
Nickel :   0,26   % 
Cet acier est difficile à travailler sans traitement thermique ultérieur, mais cependant moins difficile que les aciers à moindre teneur en Soufre ; il possède une grande solidité, et résiste bien aux réactifschimiques. 

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   XI. Carbone environ 1,12 % 
Phosphore "   0,056   % 
Soufre   "     0,460 %   
Manganèse " 12 ,42 % 
Silicium " 0,64 % 
Chrome " 1,12 % 
Cet acier, spécialement par trempage à haute température présente une très bonne résistance à l'usure et une faculté de travail remarquablement meilleure aux outils enlevant des copeaux qu'un acier du même type à plus faible teneur en Soufre. 



    REVENDICATIONS.   



   1. Procédé de fabrication d'objets à travailler sur machines-outils enlevant des copeaux, objets composés d'acier ne présentant pas de phénomène de liquation, caractérisé en ce que l'acier comporte une teneur en Soufre   supérieure   à la normale, et ce, de plus de 0,25 % pour des aciers sans ou avec peu   d e   métaux additionnels et pa.uvres en Carbone libre, et de plus de   0,15 %   pour les aciers riches en métaux additionnels ou en Carbone.

Claims (1)

1. 2. Procédé suivant revendication 1 caractérisé en ce que l'acier se compose, en ordre principal de : Carbone jusque 0,6 Soufre plus de 0, 25 jusque 0,45 % Phosphore jusque 0,3 % Manganèse de 0,3 à 1,2 % 3. Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que l'acier se compose en ordre principal de : Carbone, le cas échéant plus de 0,6 % Soufre de 0,45 à 0,7 % Manganèse lE. cas échéant plus de 1,2 % 4. Procédé suivant revendications 1 et 2 ou 3, caracté - risé en ce que l'acier est traité ultérieurement de la façon <Desc/Clms Page number 8> connue, par chauffage, recuit ou laminage ou étirage à froid 5.

   Procédé suivant revendication 1, caractérise en ce que l'acier se compose, en ordre principal, de , Carbone plus de 0,3 % Manganèse " " 1,2 % Soufre 0,15 à 0,75 Procédé suivant revendication 1, caractérisé on ca que. l'acier se compose, en ordre principal, de Carbone ' plus de 0,6 % Manganèse moins de 1,2 Soufre 0,15 à 0,7 7. procède suivant revendication caractérisa Procédé, suivant revendicatins caractérisé en 00 que l'acier se compose, en ordre principal, de :

   Soufre 0,15 a 0,7 % et au moins 6 % en tout de Chrome, Molybdène, Wolfram, Nickel, Cuivre, Cobalt , Titane, Vanadium, Aluminium, Bore, Silicium, Zer Urane, Tantale.

   8. A titre d'article industriel, un acier comportant : Soufre 0,30 % Phosphore 0,15 % Carbone 0,10 % Manganèse 0,65 % Silicium 0,10 % 9. A titre d'article industriel, un acier comportant : Carbone 0,3 % Phosphore 0,032% Soufre 0,52 % Manganèse 1,08 % Silicium 0,28 % 10. A titre d'article industriel, un acier comportant , Carbone 0,15 % Phosphore 0,033% Soufr.e 0,482% Manganèse 1,46 % Silicium 0,26 % <Desc/Clms Page number 9> 11. A titre d'article industriel un acier comportant: Carbone 0,95 % Phosphore 0,022 % Soufre 0,192 % Manganèse 0,64 % Silicium 0,28 % 12. A titre d'article industriel un acier comportant .

   Carbone 0,35 % Phosphore 0,033 % Soufre 0,482 % Manganèse 1,46 % Silicium 0,26 % 13. A titre d'article industriel un acier comportant .

   Carbone 0,76 % Phosphore 0,026 % Soufre 0 ,32 % Manganèse 1,53 % Silicium 0,42 % 14. A titre d'article industriel un acier comportant ': Carbone 0,64 % Phosphore 0 ,014 % Soufre 0,22 % Manganèse 0,34 % Silicium 0,26 % Chrome 4.54 % Wolfram 17 ,42 % Vanadium 0,25 % 15. A titre d'article industriel un acier comportant : Carbone 0,52 % Phosphore 0,016 % Soufre 0,33 % Manganèse 0,60 % Silicium 0,32 % Chrome 17, 0 % Nickel 7, % EMI9.1 il <Desc/Clms Page number 10> 16. A titre d'article industriel un acier comportant : Carbone 0,15 % Phosphore 0,033 % Soufre 0,526 % Manganèse 1,46 % Silicium 0,37 % Nickel 25 , 3 % 17.

   A titre d'article industriel un acier comportant : Carbone 0,14 Phosphore 0 , 006 .Soufre 0 ,15 % Manganèse 0,69 Silicium 0.28 % Chrome 14,57 % Nickel 0.26 % 18. A titre d'article industriel un acier comportant Carbone 1,12 % Phosphore 0,056 % Soufre 0,460 % Manganèse 12,42 % Silicium 0 ,64 % Chrome 1,12 % .