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"Perfectionnements relatifs aux métaux non-ferreux".
L'invention est relative à des perfectionnements concer- nant les alliages de zinc et les produits fabriqués à l'aide de ces alliages, tels que des feuilles laminées.
Il est connu de préparer des alliages binaires de zinc pour des buts spéciaux.De plus,du zinc du commerce,de bonne qualité et contenant du plomba est couramment utilisé pour la fabrication de feuilles pour gravure.
On sait que le zinc à l'état coulé possède une structure cristalline qui le rend difficile à travailler et il ne con- vient pas pour de nombreux 'buts industriels,jusqu'à ce que cette structure ait été modifiée par traitement thermique ou d'une autre manière.
De plus,du zinc,aussi 'bien à l'état pur que mélangé ou allié avec d'autres éléments tels que du plomb, ne peut être lamine avec succès qu'à des températures ne dépassant pas 20000,et après laminage soit à chaud,soit à froid,il subit une sérieuse augmentation de grosseur de grains lorsque chauf- fé à des températures de 2500 à 300 0.
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Suivant la présente invention,on prépare des alliages de zinc qui contiennent un ou plusieurs éléments métalliques avec du silicium en quantité ne dépassant pas celle nécessaire pour former un siliciure;des éléments qui conviennent sont le nickel,le cobalt,le manganèse,le cuivre,le chrome,le magnésium, l'aluminium et le fer. La proportion du ou des éléments métal- liques est habituellement moindre que 5% et celle de silicium est considérablement moindre que 5%;la proportion de silicium par rapport à l'élément ou aux éléments métalliques ne doit pas dépasser celle correspondant à la composition chimique du si- liciure ou des siliciures de l'élément ou des éléments particu- liers,mais elle peut être considérablement moindre que cette quantité.
Parmi les éléments métalliques mentionnés,on a trouvé que le nickel convient particulièrement bien et l'application de l'invention sera décrite en se référant en particulier à l'utilisation de nickel.La quantité de nickel utilisée de pré- férence,est comprise entre 0,10 et G,60% et celle de silicium ne doit pas,d'une manière correspondante,dépasser 0,025 à 0,15% d'après la quantité de nickel utilisée.
Si on utilise du magnésium,séparément ou conjointement avec d'autres éléments métalliques,la proportion de magnésium permise est beaucoup moindre que dans le cas du nickel.L'alu- minium présente l'inconvénient que s'il est présent en grandes quantités,des feuilles pour gravure fabriquées à l'aide de l'alliage se noircissent à l'usage. les Une méthode convenable pour incorporer les ingrédients est la suivante : Le nickel et le silicium sont d'abord alliés pour conte- nir une proportion convenable de silicium,à savoir pas plus de 20% de silicium et pas moins de 80% de nickel.
Après préparation de l'alliage,ce métal est amené à l'état subdivisé par déversement dans de l'eau,sous forme d'un mince filet,de la manière habituelle.. Une certaine proportion de cet
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contenant environ 5% de nickel et le pourcentage correspondant de silicium.
Cet alliage riche est utilisé pour être ajouté au zinc fondu pour fournir la proportion désirée de nickel dans la coulée qui est alors prête pour l'opération de laminage à chaud.
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Des alliages préparés suivant la présente invention pos- sèdent des qualités très favorables par comparaison avec le zinc lui-même ou avec les alliages de zinc connus antérieure- ment.
C'est ainsi que les nouveaux alliages ternaires de zinc, nickel et silicium se laissent bien couler;on peut facilement les travailler à chaud,à des températures de 350 C ou même plus et ils sont capables de subir de sévères traitements à froid.Des lingots coulés possèdent un grain petit et uniforme et la grosseur du grain après traitement à chaud et/ou à froid n'est pas augmentée sérieusement par des températures de chauf- fage aussi élevées que 350 C è 380 C.
Les alliages possèdent,aussi bien à l'état coulé qu'à l'é- tat travaillé,une grande @ ductilité et une dureté qui les rend convenables pour beaucoup d'applications techni- ques.
Grâce à ces propriétés de valeur,on peut laminer directe- ment les alliages à partir des lingots coulés sans traitement thermique préliminaire et à de beaucoup plus hautes températu- res qu'il est d'usage avec le zinc @ ou les alliages ha- bituels de zinc et leur ductilité élevée permet de les laminer plaques,bandes s ou , en/feuilles minces. et de les étirer en fil.
Les alliages possèdent de nombreuses applications techni- ques et ils conviennent particulièrement,par exemple,pour la fabrication de feuilles pour gravure.
De telles feuilles pour gravure sont caractérisées par
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des exceptionnelles propreté,uniformité et rapidité d'opéra- tion de gravure,pendant que leur immunité au point de vue développement de structure de grain grossière,aux températures rencontrées au cours de l'exécution du procédé de gravure sim- plifie considérablement cette dernière opération.
Une autre application heureuse de ces alliages est cons- tituée par leur emploi sous forme de feuilles pour la litho- graphie.
L'alliage convient aussi particulièrement pour être refou- lé en baguettes ou pour être laminé et tréfilé en fil.
Le zinc employé pour la fabrication de ces alliages peut être du zinc électrolytique ou du zinc commercial ;en général on préfère le premier.
En plus des éléments déjà énumérés,c'est-à-dire en plus d'un ou de plusieurs des éléments métalliques mentionnés pré- cédemment et de la proportion correspondante de silicium, l'alliage peut contenir,si on le désire pour des raisons spé- ciales,des petites quantités d'autres éléments tels que de l'aluminium ou du cadmium.
Dans le cas des alliages contenant du zinc,du nickel et du silicium,la proportion d'un autre élément ou d'autres élé- ments ne doit pas dépasser la moitié de la proportion de nickel présent.
Un alliage typique qui peut être préparé suivant la pré- sente invention contient 0,16 à 0,18 pour cent de nickel et 0,01 à 0,03 pour cent de silicium.
Les éléments de l'alliage peuvent être ajoutés au zinc fondu avant coulée,mais de préférence on prépare d'abord un alliage de zinc,nickel et silicium relativement riche en nickel et silicium et on incorpore ensuite celui-ci dans le zinc. '
On a trouvé que les alliages sont le mieux préparés par fusion dans un four électrique à induction.
La fonction du silicium paraît être double:il semble
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effectuer la désoxydation complète de l'alliage et permettre ainsi la production de coulées denses et saines exemptes de porosité et d'inclusions d'oxydes;d'autre part,on croit que le silicium résiduaire est présent sous forme d'un siliciure métallique tel que Ni2 Si ou Co2 Si,etc. et il peut exister dans cette combinaison en phase dispersée dans toute la masse de l'alliage.
'REVENDICATIONS.
--------------- l)Un alliage de zinc contenant un métal ajouté (de préfé- rence pas plus de 3%) et une petite proportion de silicium ne dépassant pas celle nécessaire à former un siliciure avec le métal ajouté.