BE387828A - - Google Patents

Description

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   cédé   de soudage de l'acier à la fonte et pièces soudées par ce procédé 
La présente invention a pour objet un procédé permettant d'obtenir l'adhérence intime d'une pièce d'acier à une masse de fonte coulée autour, à l'intérieur ou à côté de cette pièce, et particulièrement l'application de ce pro- cédé au "chemisage" des cylindres de moteurs, compresseurs etc. au moyen de chemises d'acier insérées dans la fonte des cylindres en vue d'éviter l'usure ou   "ovalisation"   rapide de ceux-ci. 



   Suivant ce procédé, on assure l'adhérence de l'a- cier à la fonte en soudant ces deux métaux au moyen d'un troisième métal que l'on applique préalablement sur la pièce d'acier et qui fond sous l'effet de la chaleur de la 

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 fonte en fusion lors de la coulée. Comme métal de soudure, on emploie un métal ou alliage à point de fusion sensiblement inférieur à celui de la fonte, par exemple du laiton qui a donné de très bons résultats. Ce métal de soudure peut recou- vrir d'avance toute la surface de l'acier à laquelle doit adhérer la fonte, ou bien il peut être appliqué sous forme de rubans, fils, réseaux,etc. En fondant, il s'étale entre les surfaces adjacentes de l'acier et de la fonte, en une mince pelLicule qui unit intimement les deux métaux en dépit du retrait de la fonte après la coulée. 



   Pour que l'étalement du métal de soudure soit aussi uniforme que possible, il est préférable d'effectuer la cou- lée de la fonte "par le   bas",   c'est-à-dire de façon que la fonte en fusion s'élève le long de la pièce d'acier, et de choisir un métal de soudure dont le poids spécifique soit moindre que celui de la fonte afin qu'au moment où il est atteint par celle-ci et fond, le métal de soudure surnage sur la fonte et s'élève avec elle en ne laissant sur l'acier que la mince pellicule requise. De préférence aussi, on ap- plique le métal de soudure sur la pièce d'acier de manière qu'il soit atteint par la fonte en fusion en même temps que l'acier, ce qui assure une bonne soudure du bord de la pièce d'acier à la fonte. 



   Ce procédé est susceptible de nombreuses applications. 



  Principalement., il permet de résoudre le problème du chemisa- ge "à chaud" des cylindres de moteurs à combustion interne qui, jusqu'à présent, ne donnait pas de résultats satisfaisants du fait qu'on ne parvena.it pas à obtenir entre la chemise d'a- cier et le cylindre de fonte, une adhérence suffisante pour résister aux efforts provenant des différences de dilatation 

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 des deux métaux lors de la coulée et au cours du fonctionne- ment du moteur. 



   On décrira ci-après, à titre d'exemple, les opéra- tions de chemisage d'un cylindre de moteur en se référant au dessin annexé, dans lequel : 
Fig. 1 montre une chemise d'acier prête à être pla- cée dans le moule de coulée, et 
Fig. 2 est une vue en coupe verticale d'un cylindre chemisé, après la coulée. 



   La chemise 1 consiste en un cylindre d'acier mince, de préférence légèrement évasé à la base en 2 pour faciliter l'introduction du piston lors du montage du moteur, et muni au sommet d'une étroite bride 3 dirigée à angle droit vers   l'extérieur:   
Sur cette chemise 1 on enroule en spirale un étroit et mince ruban de laiton 4, en ayant soin d'entourer complè- tement de ce ruban la base et le sommet de la chemise, tandis      qu'on laisse un certain intervalle entre les spires successives à la partie intermédiaire de celle-ci. Le ruban 4 peut avoir 3mm de largeur et 1 mm d'épaisseur, par exemplen et la compo- sition du laiton peut comporter 65% de Cu et 35% de Zn. Bien entendu, on pourrait employer le laiton ou autre métal de soudure sous une forme différente d'un ruban ou d'un fil enrou- lé autour de la chemise.

   Il serait possible, notamment, d'en- tourer celle-ci d'une mince grille ou d'un mince cylindre de métal;de soudure, ajouré ou non, ou encore d'un revêtement de ce métal appliqué par galvanoplastie ou par métallisation. 



   Ayant ainsi préparé la chemise 1, on l'enfile sur 'le noyau de sable autour duquel doit être coulée la fonte qui constituera le cylindre du moteur, on ferme le moule et on 

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 procède à la coulée de la manière habituelle, en introduisant la fonte dans le moule par le bas, de préférence. Au contact de la fonte en fusion, le ruban de laiton 4 fond et le laiton fondu monte avec la fonte autour de la chemise 1 qu'il enduit d'une mince pellicule 4a (Fig. 2). En se solidifiant celle-ci joue le rôle de soudure entre l'acier de la chemise et la fon- te du cylindre 5. Il ne reste plus alors qu'à démouler la piè- ce et à retirer le noyau de sable, comme d'habitude. 



   Suivant la qualité de l'acier employé pour la chemise 1 et l'usage auquel le cylindre est destiné, on peut soumettre la pièce à   l'usinage,   à la cémentation suivie de trempe, à la nitruration etc., en vue d'augmenter dans la mesure voulue la dureté de la chemise 1. Ces opérations auxiliaires seront évidemment conduites de manière à ne pas nuire d'une part à la qualité de la fonte et d'autre part à la stabilité de la soudure 4a. On obtient finalement un cylindre dont l'alésage est revêtu d'une chemise d'acier parfaitement adhérente à la fonte en tous les points de sa périphérie et par conséquent indéformable et incapable de prendre du jeu, même après un long service. 



   D'exécution simple et aisée, le procédé de soudage ' conforme à l'invention s'emploiera avec avantage en fonderie dans tous les cas où il est désirable d'assurer l'adhérence intime de l'acier à la fonte lors de la coulée. Bien entendu, l'invention s'étend également aux pièces soudées par ce pro- cédé. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS --------------------------- 1. Procédé de soudage d'une pièce d'acier à une masse de fonte coulée autour, à l'intérieur ou à côté de cette pièce, consistant à souder l'acier à la fonte au moyen <Desc/Clms Page number 5> d'un métal ou alliage que l'on applique préalablement sur la pièce d'acier et qui fond au contact de la fonte en fusion, lors de la coulée.

   2. Procédé suivant la revendication l, caractérisé en ce qu'on applique le métal de soudure sur la pièce d'a- cier sous forme de rubans, fils, réseaux, etc. de manière à laisser à nu une partie de la surface de l'acier, à l'excep- tion des bords de la pièce qui sont autant que possible com- plètement recouverts du métal de soudure.

   3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on revêt la pièce d'acier d'une couche mince de métal de soudure appliquée par galvanisation, métallisation ou autre procédé susceptible de produire un revêtement plein ou ajouré.

   4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on procède à la coulée de la fonte "par le bas" de façon qu'elle s'élève le long de la pièce d'acier en entraf- nant avec elle une partie du métal de soudure fondu, dont le poids spécifique est de préférence inférieur à celui de la fonte.

   5. Forme d'exécution du procédé suivant la revendi- cation 1, appliquée au chemisage des cylindres de moteurs, com- presseurs etc., caractérisée en ce qu'on coule la fonte du cylindre autour d'une chemise d'acier préalablement entourée de métal de soudure et enfilée sur le noyau de sable du moule de fonderie.

   6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'on emploie une chemise d'acier évasée à la base, pour- vue au sommet d'une bride extérieure e entouré , de préféren- ce., d'un ruban ou fil de métal de soudure enroulé en spirale. <Desc/Clms Page number 6>

   7. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le métal de soudure est du laiton.

   8. Pièce de fonderie comprenant une pièce d'acier soudée à la fonte par le procédé suivant l'une ou l'autre des revendicationsl à 4.

   9. Cylindre de moteur, compresseur etc., muni d'une chemise d'acier soudée à la fonte du cylindre par le procédé suivant la revendication 5 ou 6.

   10.- Procédé de soudage de l'acier à la fonte et pièces soudées par ce procédé, en substance comme c'est décrit ci-dessus.