BE385705A - - Google Patents

Description

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  Dispositif de coulée sous pression pour le travail du magné- sium et de ses alliages en particulier. 



   Dans les essais entrepris pour travailler le magnesium et ses alliages, par exemple le métal connu sous le nom de Electron,dans des machines à couler sous pression, on a constaté que les dis- positifs connus jusqu'ici pour la coulée par exemple de l'alumi- nium sous pression, ne conviennent pas dans ce   but.cela   est dû en premier lieu, à ce que l'on ne tient pas compte dans ces dispo- sitifs de la plus grande facilité d'oxydation du magnésium.

   En effet, si l'on maintient une quantité importante d'alliage de magnésium à l'état de fusion, en laissant l'air arriver li- brement, la faible oxydation continue du magnésium pro- duit à la surface la formation de couches minces ou pelli- cules d'oxyde qui pénètrent dans le bain de fusion par suite des mouvements internes de ce dernier, Non seule- , ment il se produit graduellement un épaississement nuisi- ble du métal, mais la qualité des coulées est aussi plus mauvaise car les pellicules d'oxyde emprisonnées dans le métal interrompent la cohésion interne de ce dernier et 

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 nuisent ainsi à la solidité des produits. 



   L'invention a trait à un dispositif de coulée sous pression,dans lequel on a tenu compte de cette difficul- té particulière aux alliages de magnésium. 



   Ce dispositif se compose essentiellement de trois   par.vies   principales. 



  1  Le bati du   four,bâti   qui est traversé par les gaz du foyer,qui comporte un couvercle sur lequel est placé le moule à coulée sous pression et qui porte les organes au- xiliaires tels que   soupape   d'introduction du métal et   soupape   à air comprimé. 



  2  Le creuset de fusion qui, en   ser--ice   normal, est  main-   tenu   complètement   rempli de métal par la cheminée de rem- plissage montée au-dessus,ce creuset contenant à son tour: 3  Le récipient de coulée qui contient la quantité de métal à injecter dans le cas   envisagé.   



   Le dessin en partie   schématique   ci-joint montre à titre   d'exemple    un   mode de réalisation de   :; 'objet    de   1' invention 
Dans ce dessin : 
Fig 1 est une vue en coupe du dispositif par 1-1 de fig.   2.   fig. 2 estune vue en coupe par 2-2 de fig. I. 



   Le creuset de fusion en fer A présente cette carac- téristique essentielle que son fond est incliné et débou- che   d'un   coté dans un tuyau traversant le bâti B du four,   partiellement     en   maçonnerie etmuni à cet endroit d'un couvercle  C.  ette disposition permet l'écoulement du   métal   en cas d'arrêt dans le   fonctionnementet  l'enlève- ment des impuretés qui pourraient se présenter.

   Le fonc- tionnemetn de ce creuset est caractérisé par ce fait qu'il est   constamment   maintenu complètement rempli sous une pression hydrostatique de métal au moyen de la cheminée de charge D qui se trouve au-dessus. 6eet cheminée D qui repose sur A est constamment maintenue à cet effet 

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 presque pleine (niveau en   d).La   partie horizontale E du récipient de coulée limite   directec.ent   vers le haut la charge de métal,des joints entre E et A et D empêchant le métal de s'échapper sur les bords de E 
Dans ce mode opératoire, le métal en fusion n'es t en contact avec l'atmosphère que par une partie petite surfa- ce dans la cheminée de remplissage D,ce qui,conjointement avec ce fait que cette partie du métal est de plus à pei- ne chauffée au-dessus du point de fusion,

  réduit eu mini- mum toute possibilité d'oxydation. Pour augmenter la pro- tection contre les rentrées d'air, le couvercle D' de la cheminée de charge D est construit sous forme d'un vase pouvant contenir des matières de protection dont les va- peurs peuvent s'échapper dans la   chen.inée   en passant par lespetites ouvertures D2. On utilise de préférence des matières de protection (par exemple du soufre) dont les vapeurs jouent par elles-mêmes ainsi qu'après leur   pxy-   dation par l'oxygène de l'air,le rôle de gaz de protection. 



  Bn peut de même introduire de petites quantités de matiè- res de protection dans l'orifice du bec J,un peu avant la mise en place du moule à projection afin que les gaz de protection passent dans le moule,en pertie d'eux-mêmes et en partie sous l'effet de la pression du métal qui s'é- chappe ensuite. 



   Le récipient de coulée qui est constitué par une piè- ce moulée en fer présente cette   particulerité   que sa par- tie inférieure est constituée par un corps tubulaire F, tandis que sa. partie supérieure plate E comporte un rebord permettant sa suspension à l'intérieur du creuset par l'in termédiaire de bandes de joint, de rainures de joint et de joints métalliques ou céramiques en   EI,dans   la partie supérieure du creuset. Le tuyau F pénètre à sa partie la plus basse FI dans la chambre de pression G avec une arête vive ; on fait en sorte qu'à cet endroit la section circulaire du tuyau fasse place de préférence à une sec- 

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 tion elliptique ou   se, 1-circulaire   de même surface. 



   La chambre de pression a une section circulaire; on fait en sorte qu'elle ne soit de préférence pas trop peti- te pour que l'air   comprimé qui   pénètre ne puisse parvenir en aucun casjusqu'au point F1,indépendammentde la con- sonnration de métal du moule P placé au-dessus. A proximité immédiatede cet endroit se trouve la, soupape H par la- quelle le métal est introduit dans la chambre de pression; lorsque cette soupape est ouverte le métal du creuset de- fusion pénètre dans la chambre de pression,qui est équi- librée,et dans le canal d'ajutage du tuyau F et il y mon- te jusqu'au niveau de la cheminée de remplissage c'est à dire jusque très près au-dessous de l'orifice de l'aju- tage du tuyaude projection. 



   L'appareil de coulée sous pression est fermé a sa partiesupérieure par une plaque kcoulée d'une seule pièce avec un couvercle L en forme de Voute. Cette plaque présente une ouverture correspondant aux contours du creuset,de sorte que l'on peut faire descendre le creuset dans la plaque K et qu'il repose sur le bord KI. La voute comporte un évidement correspondant quiest recouvert par le haut en LI au moyen d'un autre couvercle N à. tra- vers lequel passent les organes de manoeuvre du disposi- tif de coulée sous pression et qui est lui-même recouvert par endroits au moyen de plaques calorifuges M.

   La cavité ménagée entre la plaque de four et la voute permet de faire en sorte que les gaz de chauffage pénétrant dans le bâti à la partie inférieure en 0 soient guidés dans tout le bâti du four afin qu'en plus du creuset de   fusion,A,   la partie supérieure du récipient de coulée (partie compre- nant le bec J,ainsi que la partie supérieure de la soupa- pe H d'introduction du métal et de la chambre de pression G) soit chauffée, de même que la cheminée de charge D du creuset,à proximité de laquelle les gaz de chauffage sor- tent du bati. 



   Le mode de fonctionnement de la machine à couler      

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 sous pression est d'ailleurs le même que celui des machi- nes usitées jusqu'ici. 



   Bien que d'après ce qui précède l'installation de coulée sous pression soit utilisée en premier lieu pour la coulée du magnésium et de ses alliages,rien n'empêche de s' en servir aussi de la même façon pour couler d'a.u- tres métaux ou alliages.

Claims (1)

1. R E S U M E Dispositif de coulée sous pression comportant un ré- cipient de coulée à l'intérieur de la chaudière de fusion applicable au travail du magnésium et de ses alliages en particulier, caractérisé par ce fait que le métal fondu est entouré de toutes parts par la matière première du creuset de fusion et qu'il entoure à son tour le récipient de coulée tout en se trouvant dans le cresuet sous la pres- sion hydrostatique du métal en fusion qui remplit. le tuyau d'introduction de la charge et de l'air conprinsé monté sur le creuset et partiellement l'ajutage de prjection L'invention peut comporter en outre,en combinaison ou non,l'une ou plusieurs des caractéristicues ci-après :

   a) Le dispositif comporte un bati de four avec couvercle un creuset de fusion pour le métal à, couler,creuset qui est introduit à travers le couvercle du bâti du four et suspendu au bati,enfin un récipient de coulée suspendu dans le creuset de fusion; b) Le récipient de coulée,suspendu dans le creuset de fusion;est fixé, par l'intermédiaire d'un rebord qui se trouve à sa partie supérieure et qui comporte une bordu- re au bord du creuset de fusion;bord oui comporte les rainures et garnitures de joint corEesponduntes ; c) Le fond incliné du creuset se termine d'un côté par un tuyau ;

   d) La cheminée de charge du creuset de fusion est fermée par un couvercle construit sous forme de vase destiné a contenir des matières de protection vaporisables et servant @ <Desc/Clms Page number 6> à empêcher l'oxydation du métal;ces matières pénétrant dans la cheminée en passant par des ouvertures pratiquées dans les parois du vase. e) Le niveau du métal est maintenu constamment dans le creuset de fusion et grâce à une charge appropriée de la' cheminée de charge disposée au-dessus du creuset, à une hau- teur qai dépasse sensiblement le bord supérieur du creuset et se rapproche de la hauteur de l'orifice de l'ajutage de protection.

   f) Le point de transition entre la chambre de pression et le canal de l'ajutage se trouve au point le plus bas du récipient de coulée et, à cet endroit,celle des parois de la chambre de pression qui fait face au canal de l'ajuta- ge,se termine par une arête vive à l'entrée dans le canal de l'ajutage. g) Au point le plus bas du récipient de coulée,le passage de la section circulaire libre de la chambre de pression à la section circulaire du canal de l'ajutage estformé par un tronçon de section elliptique ou semi-ellpitis cir- cularei de mêm surface; h) L'orifice d'introduction du métal est placé près de la chambre de pression;

   i) Le couvercle du bati du four est constitué par une et plaque comportant une voute vendue de fonderie par la- quelle,après la suspension du creuset de fusion dans le bati du four et après le recouvrement de l'évidement de la voûte,les gaz chauds s'échappent etmaintiennent chau- des les parties suivantes l'ajutage de projection,les parties supérieures de la soupape d'introduction du métal et de la chambre de prezsion,ainsi que la cheminée de charge.

   Application du dispositif de coulée par projection sus-indiqué à des métaux autres que le magnésium et à leurs alliages.