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"PROCEDE DE FABRICATION DE TÔLES LISSES ET AUTRES
EMI1.1
B50DUITS LAMINES, l'?.,A,ûÉS PAR VOIE GALVANIQUE".
Les objets en tôle plaquée par voie électroly- tique sont fabriqués actuellement en amenant la tale brute dans la forme définitive par usinage mécanique, tel que pliage, estampage, emboutissage, etc.... et en soumettant ensuite l'objet formé au traitement nécessaire pour pro- (Luire le plaquage, traitement qui comprend le meulage et polissage, l'enlèvement des impuretés et les différentes opérations nécessaires à l'exécution du processus galvanique
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proprement dit.
Il est évident que la,production de mar- chandises par voie électrolytique pourrait 'être rendue 'beaucoup moins coûteuse, si l'on appliquait le revêtement galvanique déjà sur la tôle brute, mais ce mode de pro- duction n'a pas reçu d'application juqu'à présent car, pendant le façonnage qui soumet la matière à des fatigues considérables, un revêtement galvanique appliqué d'après les procédés usuels se détache du métal ou couche de fond.
La présente invention a pour but d'augmenter la force d'adhérence de précipités galvaniques sur des tôles et autres produits de laminage dans des conditions telles que même, pendant les usinages mécaniques, qui ont pour conséquence un étirage de la matière, tels que, par exemple, l'emboutissage en profondeur, un détachement du revêtement ne se produise pas. Les tôles plaquées doivent montrer l'état lisse nécessaire pour le façonnage à l'aide d'outils à emboutir.
Le procédé d'après l'invention consiste essen- tiellement à rendre rugueuse la surface dénudée des tôles ou produits laminés analogues, avant l'application du pré- cipité galvanique, arecuire la tôle jusqu'à amollissement du précipité après l'application du revêtement, à laminer ensuite et, le cas échéant, à recuire à nouveau,
Il est connu que la force d'adhérence de précipités galvaniques peut être augmentée par la rugosité du métal de fond et on a donc rendu rugueux, par exemple à l'aide d'une soufflerie à jet de sable, avant l'application du précipité galvanique, les objets pour lesquels une surface lisse n'est pas nécessaire. Mais les objets dont la sur- face doit être lisse sont polis au moins avant l'application du dernier revêtement galvanique.
C'est ainsi que le brev-- et anglais No. 282.748, décrit un procédé de nickelage
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d'objets en acier par précipitation successive de cuivre et de nickel, procédé d'après lequel la surface laissée rugueuse de l'objet façonné est revêtue de cuivre par vois galvanique, et le'revêtement de cuivre est poli avant .la précipitation du nickel. La force d'adhérence du revête- ment de nickel sur le fond poli en cuivre est si faible que le précipité de nickel se détache lorsque le métal de fond est soumis aux fatigues qui se produisent pendant le façonnage de tôles par pliage, estampage, repoussage et emboutissage.
Lorsque, d'après le procédé de l'invention, une tôle en fer ou en acier est revêtue de cuivre et ensuite de nickel ou d'un autre métal, en dispose pour le revête- ment de nickel d'une couche de fond dont la rugosité est encore plus grande que celle de la tôle rendue rugueuse, car l'inégalité d'une surface est encore augmentée par le précipité galvanique. La tôle pourvue des précipités est ensuite recuite et finalement laminée. L'effet ainsi ob- tenu est fondamentalement différent de celui qui est ob- tenu par le façonnage du précipité de cuivre appliqué sur un fond rugueux à l'aide d'outils à polir, dans le procédé connu. Tendant le recuit, il se produit, en effet, une diffusion des métaux de revêtement entre eux et avec le métal de fond, de sorte que les couches sont soudées entre elles et avec le métal de fond.
En général, il se forme aussi des alliages. On obtient donc déjà par voie ther- mique une liaison extrêmement intime entre le métal de revêtement et le métal de fond. Comme les cylindres vien- nent agir sur le revêtement amolli par le recuit, la soli- dité de la liaison obtenue par voie mécanique est aussi beaucoup plus grande que lorsque, comme dans le procédé
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connu, le précipité non recuit, et par .conséquent très cassant, est travaillé par des outils à polit Le fait que, par le laminage, la matière de la couche de'fond aussi bien que celle du revêtement sont étirées présente cependant une importance spéciale, tandis que.par le façonnage à l'aide d'outils à polir, la déformation reste limitée au revêtement.
Le procédé d'après l'invention est décrit plus explicitement ci-après par l'exemple de production de tôles en fer nickelées.
Les tôles en fer venant du laminoir sont débar- rassées de la pellicule d'oxyde de manière connue, par exemple par décapage, et sont rendues ensuite rugueuses par une soufflerie à jet de sable. La surface rendue rugueuse doit montrer un aspect velouté uniforme. Après que les tôles ont été débarrassées fondamentalement de la poussière qui peut y adhérer, on applique par voie gal- vanique un revêtement en cuivre. Comme des précipités lisses ne sont pas nécessaires, on peut appliquer des den- sités de courant très hautes, ce qui est d'une grande im- portance pour l'utilisation industrielle du procédé, car le processus de précipitation n'exige que peu de temps.
Afin de pouvoir employer de hautes densités de courant, en doit opérer avec un électrolyte en circulation, on réalise ainsi l'avantage que les petites bulles qui pour- raient adhérer à la couche de fond sont enlevées par l'eleo- trolyte et que l'on obtient un revêtement absolument clos.
L'épaisseur du précipité est adaptée à 1'appli- cation en vue des tôles produites. Lorsque les tôles sont destinées à être façonnées par emboutissage profond, l'épais- seur du précipité de cuivre ne doit pas être inférieure à
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10 L'épaisseur du précipité de cuivre est, de pré- férence, de 10 à 256
Lorsque le précipité de cuivre est terminé, on nettoie soigneusement la t$le et on la munit du préci- pité de nickel galvanique, en appliquant également de très hautes densités de courant. Les tôles qui doivent être usinées par emboutissage profond doivent recevoir un précipité de nickel d'une épaisseur d'au moins 10 mais de préférence de 10 a 25 ..
Les tôles plaquées de la manière décrite sont, après nettoyage approprié, recuites dans une atmosphère de gaz protecteur, à une température d'environ 700 à 900 .
L'hydrogène en présence est ainsi expulsé des couches préci- pitées par voie électrolytique. En outre, il se produit une diffusion des métaux de revêtement avec le métal de fond, ainsi que des métaux de revêtement entre eux. Dans beaucoup de cas, il se produit aussi une formation d'alliage.
Après le recuit, la tôle est laminée. Le laminage est effectuée, de préférence, à froid. L'étirage de la tôle/représenter environ 30% de la mesure initiale. La tôle laminée, qui montre une surface lisse, exempte de pores, est ensuite soumise à un second recuit qui est effectué dans des conditions analogues à celles du premier recuit. Le second recuit a pour but de supprimer les ten- sions engendrées par le façonnage mécanique. En outre, il se produit une nouvelle diffusion des couches et une nouvelle formation d'alliage.
Pendant l'usinage par pliage, bordage, emboutissage ,profond, etc.... les tôles produites de la manière décrite se comportent comme les tôles usuelles non revêtues suscep.- .
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tibles de subir un emboutissage.profond. Le.revêtement nTest pas détaché ni amoindri dans une mesure appréciable même sous les efforts et les fatigues les plus fartes! En outre, des travaux complémentaires de finissage tels que le polissage ne sont necessaires que dans une mesure bien moindre que ceux nécessités par le façonnage de tôles qui comprennent seulement le métal de revêtement.
Lorsqu'il s'agit de la fabrication de tôles su- ceptibles d'être embouties profondément et comportant un revêtement en èhrome ou autres métaux plus durs que le nickel, il convient de donner au précipité de cuivre une épaisseur plus forte. Dans ce cas, ce précipité doit avoir une épais- seur qui ne soit pas inférieure à 20 Le cuivre est de- stiné à compenser la différence qui existe entre la ductilité du métal de fond et du métal de revêtement; l'épaisseur de la couche doit donc être d'autant plus grande que les deux métaux se différencient davantage sous le rapport de leur ductilité. Au lieu d'être en cuivre, les couches intermé- diaires peuvent être aussi en d'autres métaux très- ductiles, par exemple en argent.
Les couches intermédiaires en argent peuvent être plus minces, car leur ductilité est plus grande que celle des couches en cuivre.
Les tôles plaquées par voie électrolytique d'après le procédé de l'invention et pouvant être embouties profondé- ment possèdent une couche intermédiaire plus épaisse que celle adoptée dans le plaquage par voie électrolytique de pièces façonnées. En considération du fait que les tôles fabriquées d'après l'invention peuvent être embouties profondément et montrent une grande résistance à la corrosion malgré la fa- tigue considérable qu'elles subissent du fait de l'emboutis- sage en profondeur, l'épaisseur nécessaire de la couche inter- médiaire et des couches de couverture doit être considérée
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oomme extrêmement faible,
En Résumé, l'invention a pour objet :
Il)* Un procédé de fabrication de tôles et autres produits de laminage lisses plaquée par voie galvanique, présentant les caractéristiques suivantes : a) la surface dénudée des tôles ou produits de laminage analogues est rendue rugueuse avant l'applica- tion du revêtement galvanique, la tôle 'est recuite jusqu'à amollissement du précipité après l'application du revête- ment, elle est ensuite laminée et, le cas échéant, elle est recuite à nouveau. b) les tôles sont laminées à froid.
2.) Les tôles etc...-plaquées par voie galvanique, -pouvant être embouties profondément, fabriquées d'après le procédé spécifié, comprenant une couche intermédiaire en cuivre ou autres métaux ductiles et un revêtement en un métal, par exemple en nickel, dont la ductilité est moindre que celle de la tôle qui est en fer par exemple, ces tôles etc. présentant les caractéristiques suivantes : c) l'épaisseur de la couche intermédiare en cuivre est d'au moins 10 de préférence de 10 à 25 d) l'épaisseur du précipité de nickel est d'au moins 10 de préférence de 10 à 30
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