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Procédé de fabrication de piècesde fonderieen alliage de fer et de siliohm.
Jusqu'à présent on a généralement fabriqué les pièces de fonderie en alliage de fer et de silicium par moulage en sa- ble. Ces pièces de fonderie d'une teneur en silicium d'environ 12 jusqu'à 18% et au-dessus présentent l'inconvénient d'une grande fragilité et surtout d'une sistance très réduite à la traction,respectivement à la flexion.
Conformaient à la présente Invention, il est maintenant possible d'éviter ces inconvénients et d'obtenir une fonte si- liceuee ne présentant ni tension ni criques en utilisant pour le moulage des coquilles préalablement chauffées, qui possè- dent avant la coulée une température relativement basse ,soit par exemple 80 C. Des températures qui oscillent autour de 80 0 ou un peu-au-dessus conviennent déjà. Ainsi par exemple des essais ont démontré qu'en échauffant préalablement la coquil- le à 120 C on obtient pratiquement une résistance à la flexion aussi élevée qu'en portant ce préchauffage à 500 C.
Cette ré sistanoe à la flexion est de 30 kg/mm, et cela pour une bar-
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re d'essai de 30 mm et n écartement entre appuisde 600 mm.
Cette @érsistance à la flexion est ainsi environ deux fois aussi grande que dans le cas de moulage en sable. Ce pré- chauffage relativement minime permet aussi de fabriquer très des pièces de fonderie à/haute teneur en silicium allant jusque 18% et au-dessus.
En coulant de la fonte siliceuse dans des coquilles pré- alablement chauffées on obtient aussi une fonte siliceuse, qui peut être parachevée à. l'aide d'outils de coupe de tout genre.La consommation en énergie calorifique requise pour le préchauffage des coquilles est réduite,car il suf- fit de porter la coquille à une température oscillant autour de 100 C.D'autre part ce préchauffage de la coquille doit s'exécuter rapidement .L'emploi de températures relative- ment basses pour le préchauffage de la coquille présente aussi cet avantage que lors de moulages successifsla co- quille ne doit être préchauffée qu'une fois avant la pre- mière coulée,tandis que pour les coulées suivantes la co- encore quille possède/une température suffisamment élevée,
de tel- le sorte qu'une amenée de chaleur supplémentaire n'est réellement pas requise.Eventuellement on peut, - suivant les circonstances, - munir la coquille d'une enveloppe chauffante ou réfrigérante.
Dans le cadre de la présente invention,le procédé nou- veau peut aussi être utilisé pour fabriquer des récipients en fonte siliceuse résistants aux acides comportant des serpentins réchauffeurs en fer forgé coulés dans les réci- pients susdits.
Il s'agit ici de la fabrication de récipients et appareils chauffés par la vapeur ,qui sont construits sui- vant le système Frederking,d'après lequel des serpentins à chauffage par vapeur, en fer forgé, qui supportent une pression de vapeur très élevée sont coulés dans la paroi en fonte du récipient. Mais la fonte ne résiste aux acides que dans une mesure très réduite, si bien que depuis. long--
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temps déjà la nécessité existe de fabriquer ces appareils Fred derking non pas en fonte ordinaire mais en un matériau ré- sistant aux acides,par exemple en fonte siliceuse,qui contient environ 12 à 20% de silicium.
La fabrication de ces appareils Frederking en fonte au sable était jusqu'ici impossible, et cela parce que la fonte siliceuse ,à son passage de l'état fluide à l'état solide, présente un très fort retrait ( environ 2%) et que la fonte siliceuse lors du moulage au sable possède une résistance trop réduite et une grande fragilité,de sorte que les ap- pareils Frederking fabriqués de cette façon montrent toujours des fissures dans les parois en fonte siliceuse et par suite ne peuvent être employés. La formation dé criques, dans les parois en fonte siliceuse est encore favorisée dans le moula- ge en sable par le fort échauffement et rallongement consi- dérable des serpentins en fer forgé qui y sont coulés.
Des essais concluants, ont maintenant prouvé qu'en cas d'emploi de coquilles soumises à un faible préchauffage con- formément à l'invention, des appareils Frederking en fonte siliceuse peuvent être fabriqués d'une manier* irréprochable sans qu'il se forme des criques' ou des fissures.la raison en fluide ' est que grâce à la coquille l'alliage/fer-silicium se soli- difie en un temps très court, de sorte que @i la fonte sili ceuse nta l'occasion de se retirer considérablement,ni le serpentin réchauffeur en fer forgé n'a la possibilité de s' allonger.
A cela s'ajoute que la fonte de la coquille donne à la paroi en fonte sili#use une résistance considérable- ment plus grande de sorte que des tensions dues à la chaleur qui pourraient encore se produire ne donnent pas lieu à for- mation de criques ou de fissures. Eventuellement les appa- reils Frederking fabriqués dans une coquille préchauffée con- formément à ce nouveau procédé peuvent encore être recuits apr@ coup pour éviter d'éventuelles tensions dues à la chaleuret leur enlever tout défaut.
On peut fabriquer suivant ce nouveau procédé non seule- ment des' chaudières ou des récipients en entier d'après le
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système Frederking, mais également des éléments détachés de ces appareils à chauffage par la vapeur, par exemple des élé- ments annulaires de colonnes et analogues réalisés en fonte siliceuse avec coulés dans ceux-ci des serpentins réchauf feurs.
REVENDICATIONS.
I. Procédé de fabrication de pièces de fonderie en alliage fer-silicium,caractérisé en ce que pour le moulage l'on utilise des coquilles soumise-s à un chauffage préala- ble, lesquels présentent avant la coulée une température rela- tivement basse de 80 C par exemple.