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Description


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  TRBTOISI?3 ET BOITES A FEU POUR CHAUDIERES lT Sl'EClil.L1!iMENT POUR LOCOMETIVES, 
Les principales avaries qui se produisent l'usage dans les boîtes à feu de locomotive ou autres, sont le défaut d'étanchéité des entretoises et les ruptures ou fissures de celles oi ou de la tôle de la boite feu. 



   Elles sont d'autant plus gênantes qu'elles immobilisent d'une façon imprévue les locomotives. 



   Pour éliminer ces accidents on a eu recours aux moyens les plus divers, sans trouver un remède efficace et durable. 



   L'entretoise est spécialement destinée à relier la paroi extérieure de la boîte à feu avec   la.   paroi du foyer et de les ren- dre étanches, malgré la pression au liquide qui agit contre elles par suite de   l'inégalité   du chauffage des tôles. 



   Aux efforts de traction s'ajoutent donc de grands efforts de compression et de flexion, dans les tôles et les entretoises provenant de ce que les parois du foyer sont soumises à une tempé- rature plus élevée et,.par suite, à une dilatation plus forte que la paroi extérieure de la boîte à feu. 

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  Par Buite de la, fixation ri-ice des tôles des parois sur le cadre du foyer et sur le caére àe 1;  J:Jrte, cdnsi ,"ue èe 1.. plus forte ction de la chaleur dans la zne de feu du foyer, les fileta ges dans les parois sont éJOQ1.1is des eff')rts cie plus grands dans la zône ès feu, téJ.n(jis (llHJ ceux de la [)3.rtie plus froide de la boite a¯, feu et Lj US loicnie du ca<1.re du foyer sont surtout soumis à des efforts de flexion. 



  Aussi les entretoi.s8s ces ran±!',Jcc e,{trê,u; SO,l)(LÍ,iofiS 1:, de grands efforts de flexion et la. Loit .. feu, dans 7.es couoes et bords raba.ttus de la, partie avant, sont elle:3 .1'tlCfi.il;:rl,Gnt , êxpoàxée? au danger de rupture, tqndis que celles ée 3.a, zône ée s.ite f.rte fieu, par suite de la forte press '0'0 exorc,. do tcute ,J.J,rt [Jar les trous, subissent facilement t:i:? d:4i=>==.>j:,i;1,r (lu filet et perdent leur tan0hitci. a.cr:.¯..tisn t,l.wcirue Les .juNc;u'ici po;r le# boîtes 1;, èu et les' entretoises jJerdent sensible,n8nt et -leurs quali tés mécaniques en fonction c:e el' ...-,ccroissemeDt- du chauffa[te, notmnr,ient en ce qui concerne la limite ô 'élÔ±ticité et 1'8.110n6:,e- . ment.

   Aussi la résita.nce à. la teJ.1Ir=r:J,tnr'3 ambiante ne constitue -t-elle aucune échelle d'a,pt7réciation ;oour IL). tenue des tôles de boites à feu et des entretoises la terupera,turellàe ser- vice. "es entretoiseq i mp.rature ser- "Otf*1 ;é>nei;t l'im.ientioi; et, sur .L1 a.S(: è'essais prati- ques, on Choisit oour les parois de la boite il feu .Ji1 .eS entre- tOlf3ea ou pour les deux, une matière (,]:1t l'élasticité, même trois cents - quatre " '' --" trois quatre cendefrc, est ancora a3ez [rnde pour Çue les fortes sollicitations -, la, traction, cOJrcS3ion et jour ,.#, ;

   "-"# flexion dans la zone de feu ne puissent encore aucune dforrr,a- tion plastique des filets 1 '=tltretoiscx ci ces tôles, 1J1::,is OODt le Pourcentage d'allor,e1!lent, mal[!'ré la atteinte, est encore assez élevé ,our liue les tensions ee flexion C)Uissent être 3ui.D¯ortées sans danger dans les entretoises des bords et dans les 

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 bords rabattus entre les parois latérales et les plaques tubulaires 
De telles   manières   de contruction d'élasticité et d'allon-   gement   à haute température particulièrement élevés peuvent être obtenues, soit par unalliage approprié:

   par exemple, pour boites à feu et entretoises en acier, par ur alliage avec manganèse,nickel chrome, cuivre,   sillioium,   pour les métaux riches en cuivre, par alliage avec :fer, sillicium, étain, chrome, bore, aluminium ou autres éléments, dont plusieurs peuvent exister   uimultanément,   soit par une déformation locale des matières à froid, par exemple par dudgeonnage ou   mandrinage,   produisant une modification de la section transversale dans la proportion de cinq à vingt pour cent. 



   Dans le premier cas, c'est-à-dire dans le cas des   métaux   d'alliage, l'obtention des valeurs maxima désirées pour l'élasti- cité à chaud et l'allongement nécessite généralement un traitement thermique ultérieur, par exemple un recuit et une trempe à haute température, avec revenu à température moins élevée. Ce traitement thermique peut être appliqué avant le montage des différentes pièces de la boîte à feu et des entretoises. 



   Si la température de revenu d'une matière coïncide à peu près avec la température de service à laquelle elle aura à travail- ler, comme, par exemple, pour les alliages composés riches en   cui-   vre, on peut, pour faciliter le travail, notamment pour le cintrage des tôles, l'écrasement des têtes d'entretoises, etc.... laisser avantageusement le soin   du   revenu et par suite de l'élévation de l'élasticité à chaud, à la température de service elle même après achèvement de l'assemblage. 



   L'amélioration du métal'se réalisera alors de façon   automa-   tique, précisément aux endroits des parois ou des entretoises qui sont le plus exposées aux avaries, tandis que les parties des entre- toises et des parois qui doivent être particulièrement souples, resteront douces. 



   Pour les boîtes à feu, que leur genre de construction 

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 expose à   dès-ruptures   et à des fissures dans les bords   rabattus,   il est indiqué de n'adopter des matières de haute qualité que pour les parties inférieures des parois de la boite 1 èu, et par contre de choisir une matière plus ductile pour les parties sujettes à se fissurer. 



   Il peut aussi   spécialement,   dans le cas de boites à feu déjà montées et ayant besoin de   répa.ra.tion,   être plus   cono-   mique de remplacer seulement les parties des parois et les entre- toises endommagées, par d'autres, d'une matière de meilleure élasticité à haute température, et de laisser subsister les au- tres parties encore utilisables et moins sujettes à des efforts bâties avec des matières de moindre valeur. 



   Avec un métal relativement doux et extensible, tel que le cuivre contenant peu   d'impuretés, on   peut obtenir une élasti- cité à la chaleur sensiblement améliorée, en le déformant à froid dans une proportion de cinq à vingt pour cent. 



   Par exemple, grâce à l'alésage des trous des pa.rois au dudgeon ou au mandrin, avant l'insertion des tubes ou entre- toises on peut renforcer le proche voisinage des trous et ainsi éviter une déformation plastique et le défaut c'étanchéité, aux joints de jonction les plus sujets à cette défectuosité. 



   La mise au profil des   parois des   trous, le   filetage,   le rainurage, etc.., -peuvent être exécutés en même temps que   l'élar-   gissement des trous. Il va de soi que ce genre de renforcement peut aussi s'appliquer aux métaux   d'alliage employés a   la. cons- truction des boîtes à, feu. 



     REVENDICATIONS   ET BESUME. 

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Claims

1) Boites à feu et entretoises, en particulier pour locomotives, caractérisées par le fait que pour éviter les fissures et défauts d'étanchéité on emploie en tout ou en partie un métal d'élastici- té élevée à trois cents- quatre cents derrés et possédant égale- ment de grand allongement à ces températures. <Desc/Clms Page number 5>

2) Boîtes à feu et entretoises caractérisées par le fait qu'on emploie pour leur construction des matières dont la valeur spécia- lement élevée d'élasticité et d'allongement à-trois cents - quatre cents degrés est obtenue par alliage et traitement thermique.

3) Boîtes à feu et entretoises caractérisées par le fait que les parties des parois et les entretoises de la zone de feu les plus sujettes à efforts sont construites avec une matière d'élasticité à chaud particulièrement élevée et à grand allongement.

4) Boites à feu et entretoises caractérisées par le fait qu'en cas d'emploi de matières, dont le haut degré d'élasticité à chaud et d'allongement est obtenu par alliage approprié et traitement thermique ultérieur, ces matières sont mises en place à l'état de recuit et trempe, c'est-à-dire à l'état doux et ne sont améliorées automatiquement, particulièrement aux points ayant tendance s'avarier, que par l'action du revenu par la chaleur régnant durant le service dans la boite à feu de la locomotive.

5) Procédé de fabrication des boites à feu, caractérisé par ceci: que les trous dans les parois sont, avant l'insertion des tubes et entretoises, élargis par dudgeonnage, mandrinage ou autre procédé mécanique et donnent ainsi aux parois, dans leur voisinage immédiat, une plus grande élasticité à chaud.

6) Procédé de fabrication des boites à feu, caractérisé par le fait que l'exécution du profil des parois des trous pour l'inser- tion des tubes et entretoises se fait en même temps que l'élargisse- ment des trous pour l'insertion des tubes et entretoises se fait en même temps que l'élargissement des trous et par exemple par dudgeonnage.