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BREVET D'INVENTION.
PROCEDE POUR LA PRODUCTION DE BLOCS EN FER SOUDANT
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.. ) On sait que le fer soudant est une matière d'excel- "" -";n -11,ÎIY lentes qualités dues à la structure particulière de ce lentes quali tés ';-Y;--,k- dues à structure particulière dG ce li7 fer et qui ne peuvent être obtenues de l'acier que dans une meau- re limitée., ou mëme pas du tout.
Entre autres on peut mentionner résistance à la corrosion, la soudabilités; la malléabilités la résistance à la chaleur, l'absence de cadmies, l'adhérence, la propriété de se laisser facilement fraiser, tourner,forer, etc....
Tout expert sait donc que pour de nombreux emplois le fer soudant ne peut pas être remplace.
Le fait que cette matière précieuse n'est plus en application aujourd'hui dans la mëme mesure qu'auparavant, est du en premier lieu au haut prix occasionné pour la main d'oeuvre jusqu'ici nécessaire pour sa production, en outre à des méthodes de fabrication surannées et avant tout à des matières premières trop chères.
La présente invention est destinée à remédies à ces désavantages et d'arriver, en employant des ferrailles très bon
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marchés à la production d'un bloc en fer soudant de hautes propri- étés qui peut être traitée surtout laminé de la même façon que l'acier.De cette sorte, la production se fait d'une manière tel- lement rationnelle que le prix de ce produit pour les consomma- teurs devient beaucoup plus réduit que celui de l'acier doux.
Les mesures assurant le succès,lorsqu'on opère sui- vant la présente inventions, sont décrites ci-après.
Il est important pour le fer soudant qu'il ait des fibres bien égales dans le sens longitudinale c'est-à-dire qu'il possède la structure fibreuse généralement connue. Les nerfs ou fibres doivent être répartis aussi uniformément que possible sur toute la. sections entourés de la scorie finement divisée en évi- tant des nids de scorie. une autre condition de même importance est que tout le bloc- doit avoir une densité uniforme.
Pour cette dernière condition il faut veiller à ce que les ferrailles servant de matière première dans ce procédé - telles que particulièrement les chutes de tôle ou les déchets de fil de ferp des platinages.9 tournures et les chutes de largets- soient empilées d'une manière régulière et uniforme pendant tout le procédé de fabrications
Les matières premières sont donc empilées et arran- gées d'une façon uniformes déjà sur la bande transporteuse ou sur tout autre moyen de transport.
L'emploi d'une caisse de- pres- sion longitudinale et profonde ainsi que d'une vanne de remplis- sage de dimensions conformes garantit l'empilage régulier et uni- forme lors du remplissage dans la presse.Cette mesure de précau- tion facilite la formation des nerfs dans le produit finie mesure qui permet en outre une agglomération beaucoup plus intense des paquets que celle connue jusqu'à présent et considérée possible, parce que par le moyen susdit tout dérangement des ferrailles devient impossible par le maintien systématique de lempilage égal de la matières ce qui évite l'oxydation au réchauffagep étant donné que les espaces d'air sont considérablement réduits,
Il y a
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donc lieu d'appliquer des températures plus élevées parce que justement le danger de combustion n'existe plus-., L'empilage uni- forme évite en outre la formation de nids de scorie et provoque dans une mesure réellement idéale l'empilage uniforme et alterna- tif de nerfs et de scorie en couchas très minces, ce qui est bien le trait typique d'un bon fer soudante
La possibilité d'arriver dans le four à réchauffer à des températures très élevées permet d'éviter des quantités su- perflues de la scorie dans le four ou pendant que le laminage des blocs. très bien chaufféa a lieu.
La réduction des espaces d'air influence aussi favo- rablement la chauffa dans le four à réchauffero Pour atteindre une compression de la matière aussi uniforme que possibles, il est pré- vu suivant la. présente invention 1*introduction de petites pièces de ferrailles pour l'égalisation du paquet.
Après le traitement préalable du paquet par égalisas tion suivant l'invention, comme définie ci-dessus, une compression de tous côtés par des presses a lieu et ceci jusqu'eu poids spéci- tique d'environ - 5.
Il est particulièrement important que le paquet soit soumis à une pression additionnelle à sa tête ou à son bout exté- rieur, laquelle est en même temps exercée simultanément des côtés opposés. Par ce moyens les extrémités du paquet sont très bien traitées au préalable et l'on évite en outre que le paquet ne se déchire à ses extrémités lors du procédé de laminage, comme cela. avait lieu jusqu'ici.pour des blocs en paquets.
De ce fait, les paquets peuvent en outre être culbu- tés dans le four sana se désagréger, ce qui représente un avanta- ge additionnel.De plus, la perte à la fusion est presque évitée, ce qui équivaut bien une réduction conforme dans les combustibles nécessaires jusqu'à 5 %.
La composition uniforme des paquets à l'intérieur, suivant linventionp détermine une épaisseur égale du produit
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lamina' en évitant des points laminés minces qui provoquent par- fois un déchirement sous le laminoir. Les blocs, pressés de qua- tre cotes sont par suite de leur haute densité tellement compacts et d'une structure tellement uniforme, qu'ils sont capables d'être traités de la même manière que les lingots aussi bien dans le four que sur les rouleaux d'amenée et sous le laminoir.
Il y a lieu de signaler en outre que ces blocs pré- sentent l'avantage de permettre l'introduction à leur intérieur d'agents d'addition comme par exemple du ciment de laitier ou du sable avant le processus de pression, sana que ces agents se perdent lors du maniement et de l'empilage des blocs jusqu'à leur introduction dans le four, Les agents qui se- perdent à la surface ou à la lamelle opposées, peuvent être remplacés avant l'introduction en ajoutant de- nouveau de la poudre ou en faisant passer le bloc- par un bain, contenant des agents d'addition en suspension fine.
La presse servant à la production du bloc suivant linvention est montrée à titre d'exemple dans le dessin annexé.
Dans ce dessin :
1 représente une section verticale par la presse,
2 en est un plan,
3 est une vue latérale d'une presse avec fixation spéciale du couvercle
4 est en partie une section verticale par la presse suivant le. figure 3.
Les ferrailles, plus particulièrement les chutes de tôle ou les déchets de fil de fers, les platinages, tournures et résidus de largets, sont amenées à la vanne de remplissage b, ar- rangée du côté longitudinal de la caisse de pression a, au moyen d'une bande transporteuse èn un empilage régulier tel que repré- senté dans le dessin.
La caisse de pression présente la forme d'une auge oblongue et profonde, la dimension longitudinale étant la plue
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grande, la profondeur étant la moyenne et la largeur la plus petite mesure. La vanne de remplissage b est de forme semblable.
Cette vanne est formée en pointa à la partie inférieure, de sor- te que les ferrailles dans leur empilage soient forcées de glis- ser le long des parois de la vanne jusqu'à son milieu, ce qui assure un empilage uniforme de la-matière à comprimer.
La tourne prévue pour la vanne de remplissage et la caisse de pression telle que définie ci-haut, est de la plus hau- te importance, car elle détermine que la matière est remplie dans la vanne et la empilée de la même manière qu'elle se trouva. sur la bande-transporteuse. 'En maintenant cet empilage uniforme, la matière entre de la vanne dans. la caisse de pressions o cet- te condition est remplie grâce à la forme même de la caisse.
On arrive donc à ce que les matières premières, après avoir donné aux ferrailles l'empilage uniforme et régulier sur la bande-transporteuses; soient soumises à la première pres- sion dans la caisse dans le même état que. décrit ci-dessus. La reconnaissance de la nécessité de cette mesure est de la plus grande importance pour les qualités du bloc finis et la forme longue et étroite de la caisse de pression une grande impor- tance pour la parfaite structure fibreuse du produit obtenu sui- vaut l'invention car la mise en travers des ferrailles est évi- tée grâce à la forme choisie aussi bien de vanne de remplis- sage que de la caisse de pression.
La matière empilée dans la caisse subit la pre- mière pression au moyen du couvercle c, pénétrant profondément à l'intérieur de la caisse. Dans cette opérations, tout particu- lièrement des pièces inégales de la charge sont allongées de même que des espaces libres sont neutralisas mais toujours à condition qu'un dérangement de la.matière qui pourrait détério- rer la structure voulue de fibres longitudinales, soit évité.
Un mode spécial de l'actionnement hydraulique du couvercle est représenté sous 3 et 4 dans la vue latérale de la
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presse et dans la section partielle verticale.
Dans ce buta le ou les pistons du cylindre hydrauli- que-parce qu'il s'agit dans le cas présent de deux cylindres - sont fixés directement à la traverse du couvercle, traverse qui en même temps relie les pistons l'un à l'autre. De la sorte il ne faut plus prévoir les tiges de connexion qui sont chères relise auxpresses connues jusqu'ici la commande avec le couvercle et nécessitant notamment de grandes fondations, avec des fosses pro- fondes.
Les cylindres hydrauliques. 1 sont fixés aux parois latérales 2 de la caisse de pression de manière à pouvoir pivoter.
Les pistons 3 quittent le cylindre en haut et attaquent directe ment à leur extrémité avant la traverse du couvercle 4. Il n'y a donc pas de parties allant en bas dans la fondation:, et de cette façon les tiges de connexion sont également écartées, qui autre- ment transmettraient ce mouvement au couvercle, ce qui demandait des fondations profondes.
En position ouverte le couvercle et le cylindre ont la position montrée en traits pointillés sur le dessin en élévationsPar cet arrangement,le cylindre effectue un mouvement d'oscillation, de aorte qu'au cas'où par la construc- tion prévue le point le plus bas du cylindre avec son fond ee trouve au-dessous de la machine il ne faut prévoir qu'un petit canal pour permettre la dite oscillation du cylindra.
Alors la deuxième opération de pression a lieu moyen- nant le piston de semi-pression d. Ensuite, il y a la compression du bloc à sa tête ou à son extrémité' extérieure, ce qui présente une importance particulière et qui est exercée au moyen de deux pistons de haute pression e qui, en même temps:
, pressent des chu- tes de tôle débordantes dans le bloc, s'il y a lieu et qui causent une compression de la tête et du bout extérieur en maintenant l'empilage uniforme de la matière,,,
Par cette manière de traitement préparatoire du bloc
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et de la pression par l'emploi de la vanne- de remplissage et de la caisse d'une forme particulièrement choisie, on obtient ainsi qu'il a été mentionne à plusieurs reprises, que la matière reçoit une très grande uniformité dans sa structure fibreuse, un empila- ge uniforme de nerfs et de souches de scorie des plus minces.
Cet- te propriété rend le produit fort précieux, aussi bien comme ma- tière résistant à la corrosion que pour le traitement par les ou- tils automatiques.
Le bloc fini est alors soudée et un grand avantage de l'invention réside dans la possibilité d'appliquer des tempé- ratures beaucoup plus hautes que celles considérées possible. jusqu'à présent lors du réchauffage de blocs. L'application d'une telle haute température est possible, parce que par la forte com- pression une réduction correspondante d'espaces d'air a eu lieu, remédiant ainsi au danger d'un commencement d'oxydation au cours du réchauffage.
Une autre caractéristique de la présente invention est définie- ci-après.
Des blocs en fer soudant à traiter d'une façon nor- male sont, comme on le sait à arêtes vives aux cotés longitudi- naux. Le laminage a prouvé que la matière a une tendance à s'élar- gir dans une grande mesure. -Etant donné que les premiers passages pour augmenter la densité' de- la matière sont effectués dans la cannelure fermées, occasionne a. une influence dé- savantageuse en cela qu'il presse la matière dans la fente entre les rouleaux supérieur et inférieur. Cet inconvénient cause une bavure qui est pliée au cours du prochain passage et est laminée à la surface du bloc. Ces parties pliées influencent cependant le produit fini défavorablement en cela qu'à ces endroits il se produit aisément à la surface des-fissurea et autres défauts.
Pour remédier à la formation de bavures, les éléments de pression, notamment la plaque de semi-pression f et la paroi op- posée g sont pourvues de biseaux k, de sorte que les bords longi-
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tudinaux du bloc sont aplatis pendant la pressions
Le.pression finale qui s'exerce à la tête et à l'extré- mité extérieure du paquet dans la direction longitudinale de la caisse de pression et qui presse de petites pièces de ferrailles dans le tête et au bout du paquets est aussi importante. Ce trai- tement de la tête et du bout est essentiel en tant qu'il évite que les paquets a leur tête et à leur extrémité ne se déchirent et crèvent, ce qui a lieu lors du laminage de paquets de ferraille connus jusqu'ici.
La mesure d'égaliser le bloc par l'addition de petites pièces de ferrailles? formant partie de la présente invention, est également importante pour la production d'un bloc uniforme. Par suite de la haute température lors de la soudure, dont l'applica- lion est permise en vue du traitement préalable, du bloc suivant l'invention, on arrive à une haute combinaison et une aggloméra- tion parfaite de l'ensemble du bloc? la structure fibreuse et uni- forme étant maintenue.
Dans. le cas où le bloc à sa surface doit être pourvu d'une autre matière, ses côtés extérieurs doivent être couverte au moyen de minces largets de la matière désirée, de sorte que, après la compression, le bloc reçoit une couverture composée de la matière de nature choisie.