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Procédé pour enrichir en chrome à leur surface des articles en fer et en acier.
La présente invention a pour objet un procédé pour enrichir en chrome par diffusion, la surface d'articles en fer- et en acier-. Dans la diffusion du- chrome, qui constitue un procédé déjà connu, on emploie principalement des combinaisons gazeuses chlorées , du chrome, qu'on fait agir pendant quelques heures, à des températures de 90Q a 1100 environ, sur les articles à trai-
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ter. A cet effet, on peut procéder des façons les plus diverses, par exemple en emballant les pièces dans des récipients qui renferment des combinaisons ou des alliages du chrome, par exemple du ferro-chrome et des substances telles que le chlorure d'ammonium qui, aux températures spécifiées, forment une combinaison gazeuse avec le chrome.
On a déja proposé également d'employer, comme combinaison gazeuse chlorée du chrome le chlorure chromique et de faire agir cette combinaison du chrome et du chrome, de préférence sous la forme d'un courant, sur les articles. bien qu'on ait déjà antérieurement émis l'opinion que le résultat du chromage en phase gazeuse et plus particulièrement l'épaisseur des couches déposées par chromage ainsi que la composition physique et chimique de ces couches dépendent delà teneur du fer en carbone, dans une mesure telle que des alliages contenant plus de 0,1% de carbone se laissent chromer plus mal et donnent lieu à des couches de chrome moins bonnes que celles des alliages a teneur plus faible en chrbone,
des essais très étendus ont démontré que sous cette ferme généralisée une telle conceptim n'était pas exacte.
On a constaté notamment que le carbone contenu dans les objets à traiter va, pendant l'opération de chromage, à la rencontre du chrome qui pénètre par diffusion dans les pièces, que les couches superficielles s'enrichissent ainsi graduellement en carbone, et qu'il se forme là, après la pénétration du chrome, des carbures de chrome stables qui influencent défavorablement a divers points de vue la couche où s'est produite la diffusion.
Comme ce déplacement du carbone a lieu dans tous les cas, la qualité de la couche résultant du chromage ne dépend pas seulement de la teneur en carbone de l'alliage, dont les articles sont confectionnés de toute façon, mais également de la section qu'ont les pièces à traiter, en ce sens notamment que, dans une partie à relativement grande section, des quantités relativement fortes
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de carbone et, dans des parties à plus petite section, des quantités relativement faibles de carbone participent à la dissociation.
Par l'influence supplémentaire de la seétion des articles à traiter-, l'exécution pratique de la diffusion du chrome augmente extraordinairement et cela même lorsque, conformément aux constatations préditées, on tient compte de la nécessité connue de choisir une teneur relativement faible en carbone dans les alliagea de fer.
On a constaté maintenant qu'on peut combattre- cette insécurité dans la mesure la plus large lorsqu'on allie d'une façon particulière le fer ou les aciers, dont on fabrique les pièces à. chromer-, en y ajoutant de l'aluminium en quantités allant'jusqu'à 2.. Une telle addition d'aluminium aux alliages de fer ou d'acier- a une action favorable non seulement lorsque le fer a des teneurs inférieures à 0,1% de carbone, mais aussi à des teneurs plus élevées des alliages de fer ou d'acier' contenant jusqu'à 0,4% de carbone.
C'est ainsi, par exemple, qu'on a réalisé des couches de chrome extraordinairement adhérentes, présentant les: propriétés physiques et chimiques les meilleures, en exécutant les. articles, dont la surface est à traiter, en un alliage de fer et carbone renfermant, pour une teneur en carbone de Û,Ce±, de 1,2 à 1,5% d'aluminium. On a pu constater une influence favorable analogue de la composition des pièces- à traiter sur la diffusion du chrome lorsque les alliages de fer' et carbone dont elles sont faites renferment de 0.6 à 0,8% d'aluminium à c8té de 0,2% de titane.
Pour réaliser les effets obtenus suivant l'invention, on peut donc remplacer partiellement l'aluminium dans l'alliage, par le titane ou un élément agissant de la même façon, qui à cet effet ne doit pas nécessairement être présent en quantité suffisante pour fixer le carbone contenu dans la section.