BE415908A - - Google Patents

Description

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  " perfectionnements aux alliages ferreux résistant à la corrosion et aux procédés pour les fabriquer ". 



   Cette invention concerne des perfectionnements apportés aux alliages ferreux résistant à la corrosion et aux procédés pour fabriquer ces alliages. 



   L'invention a pour objet un alliage ferreux capable de   résister,à   un degré marqué,à la   corrosion   et d'être soumis à 

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 diverses opérations mécaniques soumettant le métal à des efforts élevés, telles qae les opérations de   perçage,   d'étirage à froid, eto., sans que sa propriété de résister   à   la   aorro-   sion soit diminuée ou sans que la surface on la structure interne de l'objet travaillé soit détériorée. 



   L'invention a en outre pour objet un alliage :ferreux   qni   résiste à la corrosion et qui, en raison de la façon dont il se comporte lorsqu'il est soamis aux susdites opérations mécaniques, peut être travaillé avec succès   oa   transformé en tubes sans soudure, plaques de chaudière, tubes sondés, etc. 



   Ces objets de l'invention, et d'autres encore, seront mis en évidence au cours de la description donnée ci-après. 



   Au cours de leur fabrication, les susdits alliages sont caractérisés, à l'état fonda, par le développement de gaz dans la lingotière et à l'état solide, par le fait qu'ils ne contiennent pas de résidu appréciable des agents tranquillisateurs ordinaires, tels que le silicium, l'aluminium, le   ziroo-   niu, le titane ou le manganèse, lorsqu'ils sont employée en très grandes quantités à l'état métallique ou non combiné. 



  Les aciers qui possèdent ces caractéristiques sont des aciers " bouillonnants " par oppoaition aux aciers " reposés " qui ne bouillonnent pas lorsqu'ils sont codés dans les lingotières. 



   Les alliages   "   bouillonnants" décrits dans les ouvrages de métallurgie se prêtent admirablement à la fabrication des tôles et, en général, de tous les articles qui sont fabriqués par un procédé dans lequel le métal est simplement soumis à des forces de compression. 



   Toutefois, lorsqu'on essaie de soamettre ces alliages à des efforts de traction on d'expansion, comme oeux qui   s'exer-   cnet, par exemple dans la fabrication des tubes sans soudure par le procédé de perçage ordinaire, dans la fabrication des tôles de chaudières et dans la fabrication des tubes sondés à 

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 l'aide de feuilles de métal, on remarque que le métal a une tendance marquée à se déchirer et à   être,   en général, rouverin et faiblement ductile transversalement. 



   Ces effets sont probablement dûs à la présence de nom- breuses soufflures et inclusions d'oxyde de fer   fFeO)   bien distribuées dans le métal. Lorsqu'on chauffe le métal prépa- ratoirement aux opérations de perçage, etc., ces inclusions d'oxyde de fer deviennent facilement solubles dans le métal et, lorsque le métal se refroidit, elles ne se précipitent plus. Les oxydes dissous et les soufflures présents dans ces alliages " bouillonnants " font que le métal est sujet à. être brisé ou déchiré pendant les opérations de perçage. 



   Suivant la présente invention, on propose de remédier à ces défauts en ajoutant aux alliages du manganèse sous 1' une quelconque de ses formes bien connues, mais de préférence sous forme de ferro-manganèse à faible teneur en carbone ( con- tenant environ 83% de manganèse et environ   0,5 %   de carbone ). n
Dans le cas d'additions du ma/ganèse seul. il a été dé- terminé que 10à 25% seulement des tubes produits par des o- pérations de perçage sont entièrement satisfaisants.

   Le rejet des tubes est dû dans ce cas au fait que l'addition de manga- nèse seul produit un lingot dont la couche superficielle est mince et spongieuse et dont le centre présente des   soufflares   à un degré exagéré. pour remédier à cet état et obtenir un lingot présentant une bonne surface et exempt de soufflures. on propose d'ajouter au métal, pendant qu'il est à l'état fonda, des quantités con-   sidérables   d'agents tranquillisateurs,tels que l'aluminium et le silicium, ou le silicium seul, de préférence sous forme d' un de ses ferro-alliages contenant 50 % de silicium. 



   Dans le cas de l'addition du. silicium seul, on propose de l'ajouter en quantités telles que le métal conserve une 

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 teneur résiduelle en silicium s'élevant jusq'à 0,50   %   mais, lorsque le silicium est ajouté en combinaison avec l'aluminium, la tenear résiduelle en silicium peat être beaucoup plus faible et il n'est pas nécessaire, en tout cas, qu'elle dépasse 0,20 %. 



  On ajoute du manganèse en quantités telles que le métal oonserve une tenear résiduelle en manganèse de 0,20% à 1 %. L'aluminium résiduel n'est jamais présent autrement que sous forme de traces. 



   Les alliages envisagés par l'invention ne contiennent pas plus de 0.20% de carbone, étant donné que des quantités plus grandes de carbone ont un effet nuisible sur la propriété que possède l'alliage de résister à la corrosion, lequel effet ne peut pas être corrigé efficacement par les autres ingrédiente présents. Le cuivre, qui est principalement ajouté à cause des propriétés de résistance à la rouille ou à la corrosion   qa'il   donne à l'alliage, peut être présent en quantités variant de 0,20 à2 %, et le molybdène peut être présent jasqu'à 0,20 %.

   Le molybdène permet d'incorporer à l'alliage une quantité plus grande de cuivre que celle qui pourrait ordinairement être incorporée sans déterminer une liqaation et d'antres effets nuisibles, et augmente,par   suite/la   propriété que possède l'alliage de résister à la corrosion. Le manganèse peut être présent en quantités variant de 0,20 à 1% et le silicium en quantités allant jasqu'à 0,50 %. Le soufre et le phosphore sont présents en très faibles quantités, c'est-à-dire que la tenear de l'alliage en chacun de ces corps ne dépasse pas 0,04   %.   Lorsque l'aluminium est ajouté à titre d'un des agents transquillisateurs, on peut en trouver des traces dans le produit fini. Dans tous les cas, le reste de Italliage est constitué par du fer. 



   Une charge typique établie suivant l'invention est la suivante : 

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On charge 125 tonnes d'un mélange de gueuses de fonte et de riblona dans un four Martin à sole basique et on les fond de la manière usuelle avec une addition initiale de chaux. Des additions de   ahaux   supplémentaires sont effectuées au cours de l'opération jusqu'à oe que la quantité totale de chaux ajoutée ait atteint 13,25 tonnes. On ajoute 5 tonnes de minerai de fer en plusieurs fois et à certaines intervalles de la période d' affinage.   Enfin les   charges d'alliage suivantes sont introduites dans le four 510 kg. de cuivre et 130 kg. de molybdène sous forme de   molybdate   de calcium du commerce. 



   Au moment de la coulée, des charges sont introduites dans la poche comme suit : 468 kg. de ferro-manganèse contenant 83% de manganèse et environ 0,5 % de carbone, 100 kg. d'aluminium en bâton et 87 kg. de ferro-silicium à 50 %. 



   L'analyse finale de l'aliage est la suivante : carbone 0,043   %,   manganèse 0,33 %, ouivre 0,49 %, molybdène 0,09 %, silicium   0,027   %, soufre   0,020   %, phosphore 0,007 %.

Claims (1)

1. RESUME.

   L'invention vise un procédé permettant d'améliorer les propriétés physiques d'un alliage ferreux contenant du cuivre et du molybdène consistant à ajouter à l'alliage fondu une proportion de manganèse telle qu'il reste dans l'alliage solide 0,2 à 1% de manganèse et, en même temps, dans cet alliage, qui peut contenir moins de 0,2% de carbone, 0,2 à. 2% de cuivre environ et jusqu'à. 0,2 % de molybdène environ, à introduire du silibium en quantités allant jusqu'à 0,5% et de l'aluminium en quantités telles qu'il n'en reste que des traces dans l'alliage final, la teneur en soufre et en phosphore devant être inférieure à0,04 % pour chacun de ce éléments.