BE429263A - - Google Patents

Description

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    MEMOIRE   DESCRIPTIF déposé à  l'appui   d'une DEMANDE DE BREVET D'INVENTION Procédé de fabrication de rails de chemin de fer, bandages de roues, palplanches et autres objets soumis à forte usure. - 
La fabrication des rails de chemins de fer, des bandages de roues, files de palplanches et autres objets soumis à de grands efforts d'usure, et qui doivent présenter, même aux basses températures, une grande ténacité et une grande résistance à la rupture vis-à-vis des efforts de chocs, est connue en partant d'acier à faible teneur en carbone, obtenu par fusion basique, et à teneur augmentée en manganèse et phosphore, avec une teneur en silicium de 0,15 à   0,6 %.   Ces aciers peuvent encore contenir jusqu'à   1 %   de cuivre et/ou jusqu'à 1,5   %   de chrome. 



   Il a été constaté ce fait surprenant qu'une augmentation notable de la résistance à l'usure est obtenue quand, dans un acier contenant 0,10 à   0,25 %   de C, - 0,9 à 1,6 % Mn, et   0,08   à   0,25 %   P, le reste étant du fer avec les inipuretés usuelles, la teneur normale en silicium était portée au-delà de 0,6 % et de préférence 

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 jusque 1 % ;ceci ne détermine pas de diminution notable de la ténacité aux chocs sur éprouvette entaillée. Le résultat inattendu consiste en ce que, par suite de l'augmentation de la teneur en silicium, la résistance à l'usure et la ténacité augmentent   simultanément.   



   Au tableau ci-dessous sont donnés des exemples d'aciers pour rails, obtenus par fusion basique, et à teneurs différentes en silicium. L'acier 1 est un acier de composition connue, les aciers 2 à 4 étant des aciers nouveaux conformes à. l'invention. 



   Ce tableau montre qu'une augmentation notable de la résistance à l'usure s'est révélée avec une teneur augmentant en silicium, cette résistance étant mesurée, en millimètres, par la longueur de la corde du fuseau soumis aux essais. La résistance à la traction comporte, pour les nouveaux aciers ? 2 et 3, 70 kg/mm2 environ au milieu, l'allongement environ 20 % ;ces valeurs sont donc de même grandeur que pour l'acier N  1. Dans   l'acier ?   4 de ce tableau, où la ténacité aux chocs sur éprouvette entaillée est quelque peu diminuée mais se trouve cependant encore être de la même grandeur que dans un acier au carbone non allié de même résistance à la traction, on a trouvé une usure de 24,2 mm. à la machine d'essai d'usure sur fuseau.

   Le résultat de cet essai est d'autant plus surprenant qu'il est en opposition avec le comportement d'un acier Bessemer décrit sous le N  17, dans l'ouvrage " Acier et fer " de 1884, page 610, tableau 1, et comprenant   0,184 %   de carbone, 0,902   %   de manganèse, 0,973 % de silicium, 0,096 % de phosphore,   0,070   % de soufre, cet acier étant précisément dans cet ouvrage, indiqué comme très fragile dans le sens transversal, tandis que les autres aciers mentionnés dans le même tableau, et à moindre teneur en silicium, se sont bien comportés sous ce rapport. 



   Dans les aciers à employer conformément à l'invention, on peut, tout comme dans les autres aciers mentionnés ci-dessus, ajouter du chrome et du cuivre, principalement quand il s'agit 

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 d'augmenter la résistance à la corrosion, sans pour cela que rien soit changé à la portée de l'invention ; la teneur en Cu peut aller jusque 1 %, de préférence 0,25 à 0,5 % et la teneur en Cr peut aller jusque 0,50   %.   



    T a b 1 e a u   
Composition et propriétés de résistance de rails S.49. 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> 



  Aciers <SEP> pour <SEP> rails <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 
<tb> C <SEP> 0,23 <SEP> 0,23 <SEP> 0,19 <SEP> 0,20
<tb> Si <SEP> 0,40 <SEP> 1,04 <SEP> 1,31 <SEP> 2,29
<tb> Mn <SEP> 1,24 <SEP> 1,04 <SEP> 0,93 <SEP> 1,09
<tb> P <SEP> 0,166 <SEP> 0,163 <SEP> 0,159 <SEP> 0,168
<tb> Cr <SEP> 0,32 <SEP> 0,35 <SEP> 0,29 <SEP> 0,30
<tb> 
 
 EMI3.2 
 Limite d'étirage 4g3 48 7 50,6 53,5 
 EMI3.3 
 
<tb> 
<tb> kg/mm2
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> 69,5 <SEP> 73,6 <SEP> 69,6 <SEP> 80,3
<tb> kg/mm2
<tb> 
 
 EMI3.4 
 Allongement 235 20,2 23 8 14,2 10 23,5 20,2 23,8 14,2 striction 6273 57 2 6l,e 24 4 (ll 1Q 62,3 67,2 61,1 24,a 
 EMI3.5 
 
<tb> 
<tb> Ténacité <SEP> de <SEP> l'éprouvette <SEP> entaillée
<tb> mkg/cm2
<tb> + <SEP> 20  <SEP> 5,4 <SEP> 5,0 <SEP> 6,7 <SEP> 2,6
<tb> - <SEP> 20  <SEP> 1,0 <SEP> 2,0 <SEP> 4,5 <SEP> 1,

  0
<tb> 
 
 EMI3.6 
 Usure du fuseau 9 36o so9 24,2 mm fuseau 43,2 36,0 30,9 24,2 
REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. Pour la fabrication de rails de chemins de fer, bandage de roues, files de palplanches et autres objets fortement sollicités à l'usure, l'emploi d'un acier obtenu par fusion basique, en particulier un acier Thomas, comprenant 0,10 à 0,25 % de carbone <Desc/Clms Page number 4> 0,9 à 1,6 % de manganèse 0,08 à 0,25 % de phosphore plus de 0,6 etjusque 2,5 % de silicium le restant : fer et impuretés.

   2. Procédé de fabrication des objets suivant revendication 1, caractérisé par l'emploi d'un acier obtenu par fusion basique, en particulier un acier Thomas qui, outre les éléments repris à la revendication 1, comporte jusque 1 % et de préférence de 0,25 à 0,5 % de cuivre et jusque 0,50 % de chrome, ensemble ou séparément.