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Description


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  BREVET D'INVENTION " Procédé de durcissement du fer et des alliages de fer par cémentation ". 



   La présente invention concerne un procédé de durcis- sement par cémentation pour le fer et ses alliages,procé- dé par lequel ces matières peu dures et peu résistantes à l'usure peuvent être pourvues en un temps court d'une couche durcissant fortement et très résistante à l'usure, dont la profondeur peut être rendue aussi grande qu'on le désire. 



   On connaît des procédés pour le durcissement du fer et des alliages de fer dans lesquels des os, du ferrocyanure de potassiùm et du phosphore rouge amorphe sont employés pour atteindre le but poursuivi mais on ne   parvient'pas   toutefois à pousser la cémentation du fer et ses alliages en un temps économiquement suffisamment court jusqu'aux profondeurs nécessaires. 



   Il est connu également d'employer à la place du phosphore des matières cédant du phosphore ou des composés      

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 phosphorés à chaud, ou de faire passer à travers l'agent de cémentation dans le four des vapeurs de phosphore ou des gaz phosphorés purs ou en combinaison chimique. 



   Le procédé de durcissement suivant la présente in- vention est destiné à combattre les inconvénients se pré - sentant alors et qui existent également au point de vue de la structure, de telle sorte qu'en cas d'emploi des procédés de durcissement ésquissés plus haut il prend naissance dans le fer ou dans ses alliages de la cémenti- te libre en forme de réseaux. 



   Le procédé suivant la présente invention consiste en ce que dans les poudres de durcissement connues qui consistent en des mélanges d'os et de ferrocyanure de potassium qui sont soumis pendant l'opération de cé- mentation de la manière mentionnée plus haut aux actions du phosphore, les os sont remplacés totalement ou en grande partie par du coke de lignites. 



   Avec les poudres de durcissement ainsi composées,la cémentation s'effectue très rapidement et la couche cémen- tée et très durcissable peut être rendue aussi épaisse   qu'on le désire ; elleacquiert après le durcissement une   résistance à l'usure inconnue jusqu'à présent et cependant il ne se sépare dans la zone durcissable aucune cémenti- te libre en forme de réseaux qui rendrait la texture cassante.   la La température)plus avantageuse du procédé est com-   prise entre 940 et 960  C. 



   La quantité du phosphore entrant en action se règle suivant la nature et la grandeur de la pièce à cémenter, suivant la profondeur nécessaire de cémentation et suivant le degré d'action admissible du phosphore sur les pièces traitées. Il est connu qu'une teneur très forte   en phos-   phore rend le fer et ses alliages cassants à froid, mais les recherches récentes ont montré que le phosphore n'est 

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 pas si nuisible qu'on le supposait jusqu'à présent, que même, employé én proportion correcte par rapport aux di- verses sortes de fer ou d'alliages de celui-ci, il aug- mente leur dureté et la résistance à l'usure. 



   En général on se tire d'affaire avec trois composi- tions différentes en valeur de poudres de durcissement suivant la présente invention, avec lesquelles on peut atteindre des profondeurs de cémentation de 8,15 et 25 mm. Les quantités de phosphore nécessaires à cet effet sont indiquées comme du phosphore rouge amorphe, mais il va de soi que les quantités de phosphore nécessaires peuvent être tirées de corps quelconques cédant à chaud du phosphore ou des composés phosphorés ou être produi- tes indépendamment comme gaz ou comme vapeurs et envoyées à travers l'agent de oémentation dans les caisses de cé- mentation.

   Suivant la grandeur de la pièce à cémenter, la teneur en phosphore peut être diminuée ou augmentée elle doit seulement être choisie de telle façon que la quantité passant dans le fer ou ses alliages ne détériore pas la pièce traitée. 



   On a donné ci-après trois exemples : 
Exemple 1: (8 mm de profondeur). 



   2,5 parties de ferrocyanure de potassium   0,15   partie de phosphore rouge amorphe 
100 parties de coke de lignites ou
50 parties d'os dégraissés et réduits en grains et
50 parties de coke de lignites. 



   Exemple 2: ( 15 mm de profondeur). 



   3,13 parties de ferrocyanure de potassium 
0,17 parties de phosphore rouge amorphe 
100 parties de coke de lignites ou
50 parties d'os dégraissés et réduits en grains et
50 parties de coke de lignites 
Exemple 3: ( 25 mm de profondeur). 3,91 parties de ferrocyanure de potassium 0,198 parties de phosphore rouge amorphe 

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100 parties de coke de lignites
50 parties d'os dégraissés et réduits en grains et
50 parties de coke de lignites. 



   On peut également employer évidemment outre le coke de lignites n'importe quels autres agents de carburation appropriés de nature connue, comme le charbon de bois, le carbonate de baryum et les matières analogues. 



   L'emploi d'os dégraissés et réduits en grains a pour but d'éviter le retrait de la poudre de durcissement pen- dant le procédé, vu que les os et le coke qui en résulte conservent longtemps leur forme à chaud ce qui s'oppose au danger que pendant le procédé les pièces traitées soient découvertes par la poudre de cémentation et soient alors attaquées par la chaleur du four. 



   La poudre de durcissement se décompose à l'air de sorte qu'elle doit toujours être employée fraîche ou qu'elle doit être emmagasinée dans des récipients étanches à l'air,avantageusement sous un gaz de protection, par exem- ple de l'acide carbonique ou de l'azote qui n'entrent pas en combinaison avec le phosphore. 



   Il est particulièrement avantageux d'employer des gaz protecteurs qui sont plus lourds que l'air pour qu'ils ne s'échappent pas des récipients hors de l'ouverture. 



   REVENDICATIONS. 



   1. Procédé pour durcir par cémentation le fer et les alliages de fer,caractérisé en ce que les matières à cémen- ter sont traitées au moyen d'une poudre de cémentation for- mée d'un mélange de coke de lignites et de ferrocyanure de potassium en présence de gaz ou de vapeurs contenant du phos- phore et à chaud.

Claims

2. Procédé suivant la revendication l,caractérisé en ce qu'on ajoute au mélange des os réduits en grains ou d'au- tres agents de carburation.

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