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Procédé pour l'enlèvement d'enduits, contenant des sili- cates, employés pour la coulée en coquille.
Dans la coulée en coquille, on revêt les pa- rois des coquilles d'enduits qui empêchent le métal de coller aux coquilles et qui favorisent l'écoulement de ce métal. On emploie entre autres pour constituer les en- duits de ce genre, des suspensions-de bols ou de poudre de schiste ou d'amiante dans une solution diluée de verre soluble. En outre, on applique, le plus souvent au pin- ceau, sur les revêtements ainsi préparés une couche d'un mélange constitué par du graphite colloïdal et du verre so- luble.
Après un certain nombre de coulées, on doit ap- pliquer sur ces enduits de nouveaux revêtements de même
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nature, car l'effet exercé par les enduits pour empêcher le métal de coller aux coquilles diminue rapidement par suite de l'usure mécanique qui se produit à la coulée.
Mais, par les applications répétées de ces revêtements, les dimensions de la coquille perdent graduellement leur exactitude et la coquille donne des pièces coulées de plus en plus petites. C'est pourquoi, il est nécessaire, après un certain nombre de coulées, d'enlever tous les enduits qu'on a appliqués et de mettre le métal de la coquille à nu.
Comme, par suite de la température de coulée, les silicates appliqués forment, par fusion ensemble avec le verre soluble et le fer de la coquille, un revêtement aussi dur que le verre, l'enlèvement de celui-ci n'est pos- sible qu'à l'aide d'instruments fortement affilés, tels que des limes ou des racloirs en acier, ou à l'aide d'un appa- reil à jet de sable. Lorsqu'on se sert des instruments af- filés précités, on ne peut guère, même au prix de grands soins, empècher la formation d'égratignures qui diminuent la valeur de la coquille et qui, dans certaines circonstan- ces, lorsqu'il s'agit de contours nets, enlèvent toute va- leur à la coquille.
Dans le travail au jet de sable, il se produit, même lorsqu'on emploie du sable à grain fin, une abrasion de tous les contours nets des coquilles, de sorte qu'après plusieurs traitements par le jet de sable, les di- mensions des coquilles perdent leur précision au point qu'on ne peut plus s'en servir pour la coulée.
On a constaté maintenant le fait surprenant que les enduits précités à silicates, malgré leur dureté, analogue à celle d'un émail, dû à la température de coulée, peuvent se dissoudre ou tout au moins se ramollir, par un simple traitement par des solutions aqueuses d'acide fluorhydrique et/ou de fluorures acides tels que le bifluorure de potassium;
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le bifluorure de sodium, ou le bifluorure d'ammonium, de sor- te qu'on peut les enlever, jusqu'au point de laisser à nu le métal des coquilles, tout simplement par rinçage ou par une légère opération mécanique tel qu'un brossage.
Pour empêcher que les solutions précitées n'atta- quent le métal des coquilles, par exemple le fer, il convient d'ajouter à ces solutions des agents protecteurs des métaux, par exemple des chromates ou des bichromates des alcalis pré- cités. On peut faciliter la pénétration de la solution dans la couche d'enduit par l'addition d'un agent ad hoc, par exem- ple d'un acide alcoyl-naphtalène-sulfonique ou d'un ester de l'acide sulfurique et d'un alcool gras.
Exemple 1.-
On plonge, dans une solution de 76 parties en poids de bichromate de potassium, de 50 parties en poids de bifluorure d'ammonium, de 50 parties en poids d'acide fluorhydrique con- centré (à 38%) et d'une partie en poids d'acide isopropyl- naphtalène-sulfonique dans 824 parties en poids d'eau, une co- quille en fer, pour la coulée de l'aluminium , dont on a pré- paré le revêtement d'enduit par application d'une suspension à 3% de bol, dans une solution à 1% de verre soluble, suivie de plusieurs applications au pinceau d'une solution à 1% de verre soluble contenant environ 3% de graphite colloïdal.
On peut facilement enlever l'enduit par brossage, après que la coquille a demeuré pendant un quart d'heure dans ce bain.
Exemple 2.
Au lieu de la solution citée à l'exemple 1, on emploie une solution de 100 parties en poids de bifluorure d'ammonium, 50 parties en poids de bichromate de potassium et 2 parties en poids d'acide isopropylnaphtalène-sulfonique dans 1000 parties en poids d'eau. On peut facilement enlever par bros- sage après que la coquille a demeuré pendant une demi-heure dans ce liquide.
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Process for the removal of coatings, containing silicates, used in shell casting.
In shell casting, the walls of the shells are coated with coatings which prevent the metal from sticking to the shells and which promote the flow of this metal. In order to constitute the compounds of this kind, use is made, inter alia, of suspensions of bowls or powder of shale or of asbestos in a dilute solution of soluble glass. In addition, a layer of a mixture consisting of colloidal graphite and soluble glass is applied to the coatings thus prepared, most often with a brush.
After a certain number of castings, new coatings of the same type must be applied to these plasters.
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nature, because the effect exerted by the plasters to prevent the metal from sticking to the shells decreases rapidly as a result of the mechanical wear which occurs during casting.
But, by repeated applications of these coatings, the dimensions of the shell gradually lose their accuracy and the shell results in smaller and smaller castings. This is why it is necessary, after a certain number of castings, to remove all the plasters that have been applied and to expose the metal of the shell.
As, as a result of the casting temperature, the silicates applied form, by melting together with the water glass and the iron of the shell, a coating as hard as the glass, removal of the latter is not possible. only with sharply sharp instruments, such as steel files or scrapers, or with a sandblasting machine. When using the aforementioned sharp instruments, it is hardly possible, even at the cost of great care, to prevent the formation of scratches which reduce the value of the shell and which, in certain circumstances, when s 'acts of sharp contours, remove all value from the shell.
In sandblasting, even when fine-grained sand is used, there is an abrasion of all the sharp contours of the shells, so that after several sandblasting treatments the dimensions shells lose their precision to the point that they can no longer be used for casting.
The surprising fact has now been observed that the aforementioned silicate coatings, despite their hardness, similar to that of an enamel, due to the casting temperature, can dissolve or at least soften, by a simple treatment with solutions. aqueous hydrofluoric acid and / or acidic fluorides such as potassium bifluoride;
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sodium bifluoride, or ammonium bifluoride, so that they can be removed, to the point of leaving bare the metal of the shells, simply by rinsing or by a light mechanical operation such as brushing.
In order to prevent the aforementioned solutions from attacking the metal of the shells, for example iron, it is appropriate to add to these solutions metal-protecting agents, for example chromates or dichromates of the aforementioned alkalis. The penetration of the solution into the plaster can be facilitated by the addition of a suitable agent, for example an alkyl-naphthalene-sulfonic acid or an ester of sulfuric acid and 'a fatty alcohol.
Example 1.-
Are immersed in a solution of 76 parts by weight of potassium dichromate, 50 parts by weight of ammonium bifluoride, 50 parts by weight of concentrated hydrofluoric acid (38%) and one part weight of isopropylnaphthalenesulphonic acid in 824 parts by weight of water, an iron shell, for casting aluminum, the coating of which has been prepared by applying a suspension at 3% bowl, in a 1% water glass solution, followed by several brush applications of a 1% water glass solution containing about 3% colloidal graphite.
The coating can be easily removed by brushing, after the shell has remained for a quarter of an hour in this bath.
Example 2.
Instead of the solution cited in Example 1, a solution of 100 parts by weight of ammonium bifluoride, 50 parts by weight of potassium dichromate and 2 parts by weight of isopropylnaphthalenesulfonic acid in 1000 parts by weight is used. weight of water. It can be easily removed by brushing after the shell has been left in this liquid for half an hour.