BE439729A - - Google Patents

Description

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  Procédé de fabrication de revêtements en chrome résistants à la corrosion et à la chaleur. 



   Pour rendre résistants à la corrosion et à la chaleur des objets en fer et en acier, on a déjà proposé d'enrichir ces objets par une diffusion thermique de chrome. Ceci est réalisé, suivant des procédés connus, par exemple en soumettant pendant plusieurs heures, à des températures comprises entre 900 et 1100 , les parties à traiter, à une combinaison gazeuse de chlore et de chrome, dont la teneur en chrome se. substitue au fer à la surface externe des objets à traiter. On forme ainsi des combinaisons fer-chrome comprenant jusque 35 % de chrome. On peut également former des surfaces résistantes à la corrosion et à la chaleur, sur objets en fer et en acier, par recouvrements galvaniques de chrome. De tels recouvrements ne tiennent cependant pas très fort sur les objets et ils se déplaeent ou s'écaillent déjà lors d'efforts mécaniques relativement faibles.

   On a déjà cherché à surmonter ces inconvé- 

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 nients en chauffant à haute température, en atmosphère neutre, les pièces recouvertes galvaniquement, pour faire diffuser l'un dans l'autre les métaux. Par ce procédé, on n'obtenait pas encore un résultat complètement satisfaisant, c'est-à-dire qu'on n'obtenait pas encore un accrochage suffisant des recouvrements de chrome formés par voie galvanique sur le métal de base ;pour cette raison, le brevet allemand 563. 882 a proposé de recouvrir galvaniquement de chrome le métal de base, sous intercalation'd'une couche intermédiaire de nickel ou de cobalt, puis d'opérer une diffusion réciproque des métaux par chauffage dans une atmosphère neutre, à des températures pour lesquelles la couche intermédiaire n'entrait pas en fusion. 



   Alors que jusqu'ici on ne recherchait les défauts présentés par les recouvrements résistants à la corrosion et à la chaleur, et formés par voie galvanique avec diffusion thermique consécutive, en première ligne que dans la construction des couches protectrices mêmes, et que les propositions faites en vue de leur élimination ne se référaient exclusivement qu'à une action sur les couches mêmes, il a été trouvé que pour l'accrochage, c'est-à-dire la liaison des revêtements de chrome obtenus par voie galvanique et soumis à un traitement thermique ultérieur, ainsi que pour la qualité même de ces revêtements, la nature, la qualité de la matière de base, le support sur lequel les couches doivent être formées, est déterminant au premier chef.

   Des expériences ont démontré entre autre que le chrome déposé galvaniquement diffuse beaucoup plus aisément et plus profondément dans les objets en fer ou en acier, lors du traitement thermique, quand ces objets ne sont pas faits de fer ou acier non allié, mais sont plutôt faits d'alliages fercarbone contenant, comme éléments d'alliage, du titane, du vanadium, du tantale, du niobium, du chrome, du molybdène, du manganèse, de l'aluminium et du silicium, ces éléments d'alliage pouvant coexis- ter.

   Il est important que l'action de ces éléments, par rapport à la plus grande facilité de diffusion,ne se développe pas seulement 

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 pour les types de fer et d'acier à forte teneur en carbone, mais encore pour les alliages.fer-carbone à très faible teneur en carbone.   jusqu'ici,   on n'a pu encore déterminer si ici l'action par exemple du titane, tantale, niobium, et vanadium repose sur le déliage prématuré du   champ   ou si, en ce qui concerne la diffusion, d'autres actions encore jouent un rôle.

   Dans le cas de types de fer et acier à forte teneur en carbone, les éléments d'alliage mentionnés empêchent visiblement un cheminement du carbone dans la section transversale des parties à recouvrir, qui se produit également quand la teneur en carbone est très faible en pourcentage, par exemple inférieure à 0,1 %, mais que l'épaisseur de paroi des objets à traiter est relativement forte,'par exemple 10 mm. 



  Lors d'un tel cheminement du carbone, il se forme des couches bordurales riches en carbone, qui rendent plus difficile la pénétration du chrome, ou empêchent même celle-ci. 



   Pour le chromage galvanique suivi d'une diffusion thermique, on emploie, conformément à l'invention, les alliages fer-carbone suivants :   1)   0,02 à 0,4 % de carbone et jusque 3 % de titane, niobium ou tantale,
2) 0,02 à   0,4 %   de carbone et 2 à 6   %   de manganèse,
3) 0,02 à   0,4 %   de carbone etjusque   2 %   d'aluminium. 



   Se sont révélé.s très applicables les alliages fer-carbone à 0,02 jusque 0,4 % de carbone, qui renferment à la fois du titane et du molybdène, la teneur en titane allant du simple au quadruple, de préférence étant le double de celle en carbone, tandis qu'il y a 0,2 à 3 %, de préférence 0,5 à 1,5 % de molybdène. De bons résultats furent obtenus avec des alliages contenant 0,02 à   0,4   de carbone, 2 à 3 % de chrome et 0,5 à 2 % de vanadium. Le reste de tous les alliages est formé de fer et des éléments usuels d'accompagnement, et il s'est révélé qu'une teneur en phosphore allant 

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 jusque 0,3 % a une bonne influence sur la diffusion. Une teneur en silicium allant jusque 2 % a la même bonne influence. 



   La fabrication des objets équipés des revêtements galvaniques de chrome, en partant d'alliages de base tels que caractérisés cidessus, se révèle favorable, non seulement quand le revêtement de chrome est fait directement sur le métal de base, mais en outre également quand des couches intermédiaires sont prévues, par exemple en nickel ou cobalt, et que l'ensemble est ensuite soumis à un traitement thermique. 



   REVENDICATIONS. l. Procédé de fabrication de revêtements en chrome, résistants à la corrosion et à la chaleur, par voie galvanique avec diffusion thermique consécutive, caractérisé en ce que les objets à recouvrir sont faits de types de fer ou d'acier alliés.

Claims (1)

1. 2. procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que les objets à recouvrir sont faits d'alliages fer-carbone, comprenant 0,02 à 0,4 % de carbone, et des additions de titane, niobium, tantale, vanadium, manganèse ou aluminium, ces éléments d'alliage étant ajoutés seuls ou à plusieurs.

   3. L'emploi d'un alliage à 0,02 - 0,4 % de carbone et jusque 3 % de titane, tantale ou niobium, le reste étant du fer et ses matières usuelles d'accompagnement, pour le procédé suivant revendication 1.

   4. L'emploi; pour le procédé suivant revendication 1, d'un alliage de 0,02 à 0,4 % de carbone, 2-6 . de manganèse, le reste étant du fer et ses matières usuelles d'accompagnement.

   5. L'emploi pour le procédé suivant revendication 1, d'un alliage de 0,02 à 0,4 % de carbone et jusque 2 % d'aluminium, le reste étant du fer et ses matières usuelles d'accompagnement.

   6. L'emploi d'un alliage contenant 0,02 à 0,4 % de carbone, <Desc/Clms Page number 5> et pour le reste composé suivant revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre 1-3 % de chrome et/ou 0,2-3 % de vanadium et/ou 0,2-3 % de molybdène, et/ou 0, 5-3 de silicium..

   7. L'emploi pour le procédé suivant revendication 1, d'un alliage contenant 0,02 - 0,4 % de carbone, et renfermant simultanément du titane et du molybdène, avec cette caractéristique que la teneur en titane va- du simple au quadruple, de préférence le double, de la teneur en carbone, tandis que la teneur en molybdène est de 0,2 à 3 %, de préférence, 0,5 à 1,5 %, le reste étant du fer.

   8. L'emploi pour le procédé suivant revendication 1, d'alliages suivant les revendications 3 à 7, contenant, outre les constituants spécifiés, encore jusque 0,3 % de phosphore.