BE441865A - - Google Patents

Description

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  OPROCEDE DE PREPARATION DE CORPS FA001J1TES MéTALLIQUES". 



   La présente invention concerne la préparation d'une matière première métallique de propriétés particulièrement pré-   cieuses   et surprenantes.Il est déjà connu de préparer des   matiè-   res premières de l'espèce par le fait,qu'on mélange de l'éponge de fer ou fer spongieux pulvérulente avec d'autres métaux,qu'on en forme ensuite, par compression,des corps façonnés et qu'on soumet ces derniers à un façonnage ultérieur à la presse de fi- 
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 lage, ou boudineuse, à des températures de 700 à I300 C.Cepen- dant,pour modifier de cette manière notablement les propriétés du métal de   base,c'est   à dire du fer,il est nécessaire,de prévoir 

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 des quantités relativement grandes de   métaux/additionnels.   



     Or,la   présente invention montre un chemin qui offre,sous ce rapport également,des avantages   essentiels.L'invention   consiste en ce que du fer finement divisé est avantageusement bien mélangé avec des composés   oxygénés   que les mélanges obtenus sont comprimés et agglutinés par chauffage dans une atmosphère réductrice, et qu'ils sont finalement soumis à un traitement ultérieur dans une presse de filage, ou boudineuse, à des températures supérieures à 200 C, avantageusement entre 300 et 700 C D'autre part l'invention n'est nullement restreinte   %/L'emploi   de fer pur.On peut employer, avec un avantage semblable, aussi des alliages de fer, comme par exemple les aciers,la fonte, ou aussi des alliages de fer qui contiennent encore d'autres métaux à l'état   allié,

  comme   par exemple du nickel,du chrome,du molybdène,du cobalt, et analogues. Des poudres du fer, ou de ses alliages,obtenues des manières les plus différentes conviennent pour l'exécution du présent procédé. Ainsi entrent en ligne de compte, du fer carbonylé,des poudres de fer obtenues par la réduction de composés oxygénés, ou oxydés, ou d'oxydes de fer. On peut utiliser aussi du fer ou des composés de fer portés par un traitement   mécanique,comme   le limage,le rapage, ou analogue, à une femme finement divisée. Ensuite,entrent en ligne de compte des poudres de fer obtenables,par la pulvérisation de fer fondu, ou de ses alliages fondus. 



   En qualité de métaux additionnels   entrent/en   ligne de compte:lescomposés oxygénés, ou oxydés ou d'oxydes de nickel, de cobalt, de vanadium,de tungstène. Suivant l'invention on obtient des effets particulier en choisissant. comme matières additionnelles,des  composés   oxygénés ou oxydés ou d'oxydes des métaux qui sont plus mous que le fer, ou que l'alliage correspondant du fer, comme le cuivre, l'étain, le bismuth et avant tout le plomb. Ces composés métalliques peuvent dans ce cas être employés séparément ou en mélanges entre eux. Comme composés oxygénés ou oxydés, ou d'oxydes ,entrent en ligne de 

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 compte: les nitrates,les formiates,les   carbonates,les   hydroxydes et avant tout les oxydes. 



   Le mélange de la poudre de fer avec les additions oxygénées ou oxydées, ou d'oxydes,peut être réalisé de la manière connue en soi..Généralement,il suffit d'ajouter les oxydes à un état finement divisé à la poudre de fer et de bien mélanger le tout,par exemple dans un tambour mélangeur, ou analogue. 



   Les mélanges ainsi obtenus sont ensuite comprimés ou traités à la presse et subséquemment chauffés dans une atmosphère réductrice* De ce fa.it,les oxydes métalliques additionnels sont également réduitsen métaux et en même temps il se produit ,par agglutination,une solidification ou consolidation de la masse métallique. Les températures à appliquer dans ce cas peuvent être choisies à volonté. Généralement on peut même régler la température   à   un degré beaucoup plus élevé que le point de fusion de la composante fondant le plus   facilement.   



   Finalement les compositions métalliques ainsi obtenues sont soumises suivant l'invention   à   un traitement ultérieur à chaud dans une presse de filage, ou   boudineuse.;  
Par le nouveau procédé on obtient une série de changements précieux et surprenant des propriétés et aussi d'avantages pendant le traitement même. Ainsi ,1orsqu'on mélange bien par exemple de-la poudre de fer avec environ 2-5   %   de litharge,qu'on comprime ensuite le mélange 4 la presse ou qu'on le réduit enfin à une température de 700-800 C avec de l'hydrogène, on obtient un corps métallique qui peut être traité dans la presse de filage, ou boudineuse, déjà à des températures de 400-450 C.

   Le métal ainsi obtenu possède sous plusieurs rapports une ressemblance frappante avec le   cuivre.Il   peut être laminé, ou   malléé,aussi   souvent que l'on veut(par exemple à environ 4000G). De plus,on a constaté,que cette composition métallique peut être traitée aussi encore   à   des températures qui sont considérablement plus élevées que le point de fusion du   plomb,c'est   à dire donc par exemple à des 'températures de   600-700 0,sans   que les propriétés 

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 particulières de la composition métallique soient notablement   a ltérées.   De plus,la composition métallique peut être martelée, tournée et coupée exactement comme le   cu ivre.   D'autre part ces corps peuvent encore être tremoés,

  par exemple par cémentation au carbone.Il suffit à cet effet de traiter les nouveaux corps au moyen d'un bain de sel en fusion   à   base de cyanogène. Aussi sous d'autres rapports ce métal se laisse traiter avec une   fa-   cilité similaire au cuivre, c'est dire ,on peut facilement le courber et le plier, l'estamper, l'écrouir, l'écraser, de plus le souder et analogue. Les nouvelles   compositionsprésentent   un avantage ultérieur considérable aussi en ce sens, qu'ils n'ont aucune tendcnce à se rouiller. 



   Tous ces   avantages   sont obtenus déjà. avec de très faibles quantités d'oxyde de   plomb.Ainsi, on   peut maintenir la teneur en oxyde de plomb,respectivement la teneur en d'autres oxydes métalliques,généralement en dessous de 30% par rapport au fer, mais on obtient des résultats extraordinairement bons aussi avec des teneurs essentiellement moindres,ainsi par exemple de 10% dt moins. 



  Les propriétés décrites plus haut et ressemblant   à   celles du cuivre,peuvent être obtenues par exemple déjà avec des quantités d'oxyde de plomb d'environ 2-5%. 



   De plus, la réduction pendant le processus j'agglutination, décrite plus haut,peut être réalisée d'une manière connue en soi par de l'oxyde de carbone,de   l'ammoniaque   et avant tout par l'hydrogène,ou par des mélanges de gaz contenant de l'hydrogène. 



  Pour autant que dans oeh cas,une teneur des gaz en carbone agit d'une manière gênante,on peut parfois procéder aussi de manière, qu'on commence la   réduction   d'abord avec de la matière à teneur de   carbone,cornue   par exemple l'oxyde de carbone, et qu'on exécute seulement le traitement final avec de l'hydrogène pur. De cette manière la carburation initiale du fer par la première réduction l'oxyde de carbone est annulée, ou rétrogradée,par le traitement final à l'hydrogène. In traitement au moins partiel à l'hydrogène est en tout cas recommandable,parce que cet agent réducteur possède en outre   un pouvoir   de pénétration particulièrement bon. 

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   La dureté des objets obtenus   à   la presse de filage peut être abaissée par un recuit subséquent ; par exemple,si l'on a obtenu à la presse de filage une barre de fer avec une teneur de,par exemple,3% de plomb,qui possède après sa fabrication une dureté d'environ 120 Brinell,on peut abaisser sa dureté   à   83 Brinell, respectivement 73 Brinell,respectivement 65   Brinell,par   un re-   cuit à   différentes températures,par exemple à 800 ,1000 ,1200 C dans l'hydrogène. Mais si   la .barre   de fer à teneur de plomb est destinée à être traitée ensuite pour fournir des   produits   qui doivent ,être tempés,on peut naturellement se passer du recuit. 



  S'il est nécessaire de procéder avant la trempe encore à un façonnage mécanique par exemple par   pliage,écrouissage   ou écrasement,etc, il est utile d'appliquer un recuit intermédiaire.'Tout le travail de façonnage appliqué au   fer à   teneur de plomb peut se faire d'une manière semblable,parce que la matière première se distingue par une ductilité et une souplesse extraordinaires. 



   Outre les destinations susmentionnées,les nouvelles   pompo-   sitions métalliques conviennent encore pour de nombreuses autres destinations.,dans lesquelles il s'agit d'obtenir des matières premièresfacilement ouvrablesou de régler un degré de mollesse déterminé. Ainsi,on peut fabriquer avec les nouvelles matières premières des plaques,des barres ou tiges profilées,des rails glis-, sières ,des coussinets et paliers,des joints d'étanchéité, des tubes et autres pièces par fabrication à la   presse,par   courbage ou pliage,par fabrication de tubes à la presse,ou par laminage,et analogues.

   Pour autant que l'on choisit une teneur supérieure en métaux additionnels plus mous,comme par exemple le cuivre, ou le plomb,on obtient des corps qui   s'approchent,     au -   point revue de leur mollesse, du plomb normal, ^ou aussi de   l'étaih   et conviennent' par conséquent à la production d'objets d'art, de tuyaux.d'orgues, ou aussi d'appareils chimiques.En casde faibles additions,par exemple de plomb,on obtient des compositions métalliques relativement dures,qui peuvent être utilisées dans beaucoup de cas au lieu de plomb 'durci. 

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Claims (1)

1. Lteffet obtenable suivent l'invention est tout à fait surprenant.En tous cas les effets obtenables suivant l'invention ne sont pas comparables avec et sont beaucoup plus avantageux que ceux que l'on peut obtenir en ajoutant la même quantité du métal correspondant,mais dès le début ? l'état métallique R E V E @ D I C A T ION S I)Procédé de préparation de corps façonnés métalliques, caractérisé en ce que du fer finement divisé, ou des alliages de fer finement divisés,pont bien mélangés avec des composés oxygénés de métaux,que les mélanges obtenus sont soumis à la compression et sont agglutinés par chauffage dans une atmosphère réductrice,

   et qu'ils sont enfin soumis à un traitement ultérieur à la presse de filage, ou boudineuse, à. des températures supérieures à 200 C,avantageusement entre 300 et 700 C, 2)Procédé suivant la revendication I,caractérisé par l'ad- dition de composés oxygénés de métaux qui sont en eux-mêmes s plus mous que'la matière de base à teneur de fer.

   3) Procédé suivant les revendications I et 2,caractérisé par l'emploi d'oxyde de plomb en qualité d'addition à la pou- dre de fer.

   4)Procédé suivant les revendications I à 3, caractérisé en ce que,âpres le traitement à la presse de filage,ou entre des processus de traitements mécaniques ultérieures,les corapositions métalliques sont soumises -ci un recuit intermédiaire à des températuresd'environ 600 à 1200 C.