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Alliage de soudure.
On a déjà proposé, pour souder des alliages d'aluminium, des soudures qui contiennent au-delà de 60% de osmium. Parmi les autres constituants existants encore dans l'alliage, c'est
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alors l'étain qui a la prépondérance. Outre que l'étain est souvent difficile à se procurer, une soudure avec une teneur aussi élevée en cadmium est relativement coûteuse.
On a maintenant observé que pour la soudure d'alliages d'aluminium on peut se tirer d'affaire également avec des soudures pauvres en dadmium qui en outre ne contennent pas ou contiennent seulement des quantités minimes d'étain. Sui- vant la présente invention, on peut souder les alliages d'alu- minium, en particulier des alliages d'aluminium et de zinc, de façon irréprochable avec un alliage de soudure qui contient de 10 à 55% de cadmium, de 0,5 à 15% de zinc, le reste étant du plomb. a coloration d'une semblable soudure est claire et se rapproche très fortement de la couleur des alliages d'alu- minium à souder.
La résistance des soudures est meilleure qu'avec les soudures connues jusqu'à présent, en particu- lier lorsqu'on soude des/alliages d'aluminium et de zinc, car la parenté chimique entre le cadmium et le zinc est re- lativement proche. Les alliages de soudure suivant la pré- sente invention sont beaucoup meilleur marché que les soudu- res à forte teneur-en cadmium employées jusqu'à présent pour la soudure d'alliage d'aluminium ou d'alliage d'aluminium et de zinc. En outre elles sont plus ductiles de sorte que les joints soudés deviennent moins sensibles aux vibrations.
Pour la production d'une soudure particulièrement ap- propriée on choisit par exemple la teneur en cadmium entre 10 et 19% et la teneur en zinc entre 0,5 et 3,3% et on veil- le à ce que le rapport entre le cadmium et le zinc soit com- pris entre les limites 20: 1 et 5: 1. Une semblable soudure a l'avantage de ne contenir ni étain, ni bismuth, ni anti- moine et de posséder cependant des propriétés de soudure tout particulièrement bonnes. La température de soudure la plus basse, d'environ 240 C est obtenue avec un alliage ayant la composition 17% de cadmium, 1% de zinc, le reste de plomb.
Un alliage contenant 8,5% de cadmium, 1,5% de zinc et le reste
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de plomb possède une température de soudure de 267'Ci tandis que la température de soudure d'un alliage contenant 4% de cadmium, 1% de zinc, le reste de plomb se trouve à 290 C. Dans le cas d'une semblable économie, de cadmium moyennant une. teneur élevée en plomb, rien n'est changé à la capacité d'écoulement et à l'adhérence. Il faut simplement un chauffage plus élevé de l'objet à souder.
Il est connu que pour de nombreux procédés de soudure, il est avantageux d'employer des soudures qui ne présentent pas un point de fusion unique mais dans lesquelles la prise se fait par saccades. Un semblable alliage de soudure doit avoir des propriétés telles qu'une petite partie fait déjà prise tandis que la plus grande partie est encore liquide.
Dans cet état,la soudure a alors une certaine capacité de graissage.
Suivant une autre caractéristique de l'invention on peut fabriquer une semblable soudure au moyen de cadmium, de zinc et de plomb, de manière qu'elle contiennent de 10 à 20% de cadmium, de 0,5 à 15% de zinc et 70 à 95% de plomb, avec cette condition que le rapport entre le cadmium et le zinc est en-dessous de 5 : 1. Une semblable soudure convient à cause de ses deux points de prise définis pour des procédés spéciaux de soudure, par exemple pour des objets dans lesquels les parties à relier se recouvrent ou sont pliées.
On trouvera ci-dessous des exemples de cette forme de réalisation de l'invention.
EMI3.1
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10 <SEP> % <SEP> cd <SEP> 2,5 <SEP> % <SEP> Zn <SEP> 87,5 <SEP> % <SEP> Pb <SEP> 281 <SEP> 245
<tb> 10% <SEP> Cd <SEP> 5 <SEP> % <SEP> Zn <SEP> 85 <SEP> % <SEP> Pb <SEP> 2630 <SEP> 45
<tb> 20 <SEP> % <SEP> Cd <SEP> 10 <SEP> %Zn <SEP> 70 <SEP> % <SEP> Pb <SEP> 340 <SEP> 245
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L'invention peut également être réalisée de telle manière que la soudure est composée de 15 à 20% de cadmium, 0,5 à 15% de zinc, 2 à 15% d'étain, le reste de 65 à 85% étant du plomb.
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Une semblable soudure contenant une minime addition d'étain est avantageuse particulièrement pour les applications dans lesquelles on doit employer, au lieu de moyens de soudure contenant de l'acide, de la collophane, comme par exemple lors de la soudure d'appareils électriques, de dynamos, de moteurs, etc. Cette soudure convient particulièrement lorsqu'elle doit se répartir sur de grandes surfaces et que par la nature du montage le soudage n'est possible qu'en des endroits limités, de sorte qu'en ces endroits la soudure doit se répandre fortement, comme par exemple lors de l'assemblage des enroulements de grandes machines électriques.
Les soudures contenant de l'étain, à envisager pour ces applications suivant la présente invention, sont essentiellement les mélanges d'alliages des systèmes cadmium-zinc-plomb et cadmium-étain-plomb. Il est avantageux au point de vue de l'économie d'étain, de limiter l'addition de ce métal à 2-15% et de choisir en même temps la composition de l'alliage de base cadmium-zinc-plomb de telle manière que dans le produit final, il y ait approximativement un mélange des alliages entectiques cadmium-zinc-plomb avec 17,3% de cadmium, 1,0% de zinc, 81,7% de plomb, et cadmium-étain-plomb avec 18,1% de cadmium, 49,9% d'étain, 32,0% de plomb.
Une composition préférée consiste suivant ce qui précède en 17,4% de cadmium, 0,9% de zinc, 5% d'étain, le reste de plomb lorsqu'on mélange 90% de l'alliage entectique cadmium-zincplomb et 10% de l'alliage entectique cadmium-étain plomb.
Certains écarts par rapport à cette composition sont évidemment saris grande importance.
Lors du traitement de l'alliage de soudure mentionné au début, formé de cadmium, de zinc et de plomb sans additions spéciales, on a observé en outre que ces alliages présentent une certaine sensibilité à la présence d'antimoine. L'antimoine
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peut se présenter comme impureté, par exemple du plomb, ou bien il peut exister comme constituant de la matière à souder. En tout cas on a observé que dans le cas de présence de quantités,même les plus petites d'antimoine, l'alliage de soudure est facilement autoxydé st devient ainsi limité dans son champ d'utilisation.
Pour éviter cet inconvénient, il est proposé suivant une autre caractéristique de 'inven- tion, d'adjoindre à la soudure supplémentairement, de 0,1 à 10% d'un ou de plusieurs des métaux des groupes des alcalins, des alcalino-terreux ou des terres rares.
On atruvé comme particulièrement approprié pour les additions l'aluminium, le magnésium, le calcium et le lithium. il est bien évident qu'à l'intérieur des limites de 0,1 à 10%, la quantité de l'addition nécessaire doit se régler chaque fois d'après la teneur nuisible existante en antimoine. L'addition vaudra de préférence d'environ 1 à 3%.
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R e v e n à 1 c a % 1 o n s. l.- Alliage de soudure, caractérisé par la composi- tion : 10 à 55% de cadmium, 0,5 à 15% de zinc, le reste de plomb.