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"PROCEDE DE FABRICATION DE PIECES A USINER EN FORME DE BARRES @ DE GRANDE LONGUEUR PAR VOIE METALLOCERALIQUE".
Dans la fabrication des filaments à incandescence il est connu de remplir un tube métallique de poudre de tungstene et de l'étirer,après quoi l'enveloppe métallique est enlevée. Ce procédé, connu jusqu'à présent seulement pour la fabrication des filaments à incandescence,est employé suivant la présente invention pour fa- briquer par voie métallocéramique des pièces à usines d'une grande longueur, par exemple des barres, ou tiges, ou des tuyaux, ou tubes,et particulièrement aussi desocussinets poreux munis d'une bague de support extérieure.
De plus ,suivant la présente invention le tuyau métallique rem- pli de poudre métallique eat chauffé ou recuit après l'opération d'é- tirage ou l'opération de laminage, à des températures et pendant un temps tels,que la poudre métallique se lie par rapport à elle-même et aveo le tuyau enveloppe par agglutination.
De cette manière on
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obtient, par voie métallocéramique,des pieces à usines d'une grande résistance mécanique et d'une grande longueur,ce qui n'était pas nossible jusqu'à présent dans la fabrication des corps comprimés en noudre métallique connus,parce que,l'action de la pression sur la coudre métallique comnrimée n'agit pas comme-on le sait tres profondément,même nas en cas de pression sur deux faces.
De plus il est connu de disposer des coros comprimés en poudre métallique l'intérieur d'une bague de support et de les souder à cette derniere par agglutination. Mais avec ce procedé con- nu,on ne peut pas fabriquer non plus des corps comprimas en poudre métallique d'une longueur relativement grande. Le procédé suivant l'invention presente vis à vis de ces procèdes connus en outre l'avantage,que la quantité de poudre métallique à agglutiner est enfermée de toute part pendant les processus de laminage et d' agglutinaticn et est nar consequent protégée contre l'oxydation.
De plus,par la disposition de la coudre métallique dans un tuyau métallique, la formation de fissures lors du cintrage ou de la flexion de ce dernier est empêchée ou rendue inoffensive.
La compression de la poudre métallique est provoquéesuivant le procédé faisant objet de l'invention par la diminution ou réduction par étirage du diamètre du tuyau métallique rempli de lapoudre. L'é- tirage du tuyau métallique rempli peut être répété à plusieurs reprises d'une manière connue en soi et on peut intercaler des recuits intermédiaires entre les opérationsd'étirage distinctes, si la déformabilité est devenue trop faible après une ou plusieurs passes à cause de la solidification par refroidissement .
Lorsque la section transversale finale a été atteinte par étirage ou la- minage,la pièce en usinage est soumise à un recuit à des températu- res telles et pendant un temps tel,que la poudre métallique se prouvant à l'intérieur du tyau s'est agglutinée en une masse solide, le cas échéant moyennant la liquéfaction d'une ou de plu- sieurs composantes d'un mélange de Doudres métalliques, et s'est en même temps liée également au tuyau enveloppe car agglutination.
S'il s'agit de munir la pièce d'usinage à fabriquer d'une ouverture centrale,on place suivant une caractéristique ultérieu- re de l'invention,au milieu du tuyau une barre ou tige métallique,
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pu un fil métallique, constitué utilement d'un matériau difficile- ment déformable ,par exemple en acier.Apres achevement du façon- nage, avant l'agglutination,le 'il central est alorsretiré à nou- veau du tuyau. S'il s'agit dans ce cas d'introduire la coudre métallique sous forme de corps comprimes,ces derniers reçoivent u- tilement une ferme annulaire.
Apres que l'agglutination est terminee le corps fini, de l'es- pece d'une barre, ou d'une tige, peut être divisé en parties distinc- tes .Ces dernières sont utilisables par exemple tres avantageuse- ment comme Daliers, ou coussinets ou comme tubes-filtres.
Le procédé suivant l'invention peut être réalise par exem- ple comme suit:
Un tuyau en fer fondu empointé à une extrémité par martelage, présente un diamètre exterieur de 27 mm et une épaisseur de aroi de 1,5 mm. On y place centralement une barre en acier trempé de 15 mm de diametre et on remplit le tuyau d'un mélange de 92% de poudre d'aluminium et de 8% de Al3Fe en forme de poudre. Le tout est ensuite réduit par étirage à un diamètre extérieur de 23,6 mm. Avant le t raitement ultérieur on intercale un recuit intermédiaire pendant 15 minutes à 40000.Ensuite on procède à une passe ultérieure qui diminue le diamètre du tuyau à. 22 mm.
Après un nouveau recuit à 400 C la barre en acier est retirée.
Finalement on procède à une agglutination pendant 34 heures à 630 C. Le corps tubulaire est ensuite scié en parties distinctes qui peuvent être employées comme coussinets pour paliers.
Suivant un autre exemple de réalisation de l'invention,un tuyau constitué d'un alliage Al-Cu-Mg et possédant un diamètre de 40 mm est rempli de corps comprimés d'un diamètre de 35 mm, constitués d'un mélange de 60% d'Al et de 40% de plomb en poudre.
Ensuite tout ce système est réduit par étirage et avec interca- lation de recuits intermédiaires à un diamètre extérieur de 30 mm , en étant finalement agglutiné à 500 0.
De plus,le procédé suivant l'invention convient pour la fabri- cation de paliers à glissement par la combinaison des mesures sui- vantes:transformation du tuyau métallique rempli de poudre métalli- que par étirage ou laminage en bandée, cintrage de bandea de ssc- @
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tions et longueurs convenablement dimensionnees en bagues,utile- ment à chaud,agglutination des bagues cintrées finies,et mise à nu de la surface de frottement du palier à glissement en sou- mettant les bagues à un usinage -car enlevement de copeaux.
L'agglutination de la noudre en elle-même et sa fixation par agglutination à la paroi intérieure du tuyau métallique est réalisée suivant cette caractéristique de l'invention seule- ment après le cintrage des bandes en bagues, ou anneaux.Pendant le processus d'agglutination la poudre métallique est complètement -- et parfaitement coupée de l'atmosphère extérieure,de sorte que le danger d'une oxydation est inexistant. De même,une lésion mécanique de la poudre n'est pas possible.
L'agglutination peut être réalisée à des températures auxquel- les une partie de la coudre métallique se trouve déjà à l'état li- quide. Une telle proportion liquide peut être présente,-par exemple en cas d'emploi d'un mélange de coudre de plomb et de poudre de cuivre, - dans une plus forte mesure que ce qui était possible jusqu'à présent dans le travail suivant la méthode métallocéra- mique,parce que par l'envelopue constituée d'un matériau com- pact la stabilité de la forme de la pièce est garantie et une va- porisation ou oxydation de la partie liquide est empêchée.
On procède finalement à. un traitement mécanique des bagues, par exemple par le fait,qu'on enlève au tour,sur la face intérieure de la bague ,l'enveloppe en matériau compact et qu'on met ainsi à nu une face de frottement, ou de glissement,sur le matériau qui était avant cela pulvérulent. Extérieurement et sur les côtés de la bague le matériau compact peut subsister en qualité de ba- gue de support,Dans les cas où la face de frottement doit se trou- ver du coté extérieur,la miae à nu au tour de la bague est réali- sés correspondamment sur le coté extérieur.
EXEMPLE D'EXECUTION.
Un tuyau en fer de I mm d'épaisseur de aroi et de 20 mm de iamètre fut rempli, ou chargé,d'une poudre de fer obtenue par désintégration méoanique et fut transformé par laminage au moyen de
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cylindres plans,avec intercalation réitérée de recuits intermédiaires, en une bande de d mm d'epaisaeur et de 25 mm de largeur.
Apres un recuit d'une heure à 900 C on on cintra une bague de 68 mm de diamètre extérieur. Cette bague fut ensuite agglutinée nendant 5 heures à 1200 C, dans une atmosphère protectrice. Finalement la bague fut tournée à un diamètre intérieur de 58 mm,de sorte qu'une face de frottement fut mise à nu dans la couche constituée,avant l'agglutination, en noudre de fer.
Dans la fabricaticn des bandes on peut partir de tuyaux fabriqués d'une manière usuelle, ou de tuyaux à section transversale ovale, ou de profilés fermés sous forme creuse. La poudre métallique employée Deut être constituée au point de vue de sa composition, comme indique dans l'exemple ci-dessus,d'un seul métal, ou d'un mélange de différents métaux, ou d'un ou de plusieurs alliages métalliques. Le tuyau ou le profilé constituant l'enveloppe peut avoir la même composition que la poudre métallique. Mais il peut aussi être constitué d'un autre matériau,en tenant particulièrement compte du fait qu'une partie du matériau compact est de nouveau éliminée:dans la suite par un usinage par enlèvement de copeaux.
La déformation ou transformation des tuyaux peut être réalisée par exemple par étirage au travers de filières ou d'orifices d'une section transversale ovale ou rectangulaire. De préférence on procède de manière que les tuyaux ou les profilés soient transformés en bandes,par laminage au moyen Be cylindre plans. Lors de ce laminage on intercalera .utilement- d'une maniere connue de'@ recuits intermédiaires. Finalement on procède utilement à, un recuit jusqu'au ramollissement du matériau en traitement.
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