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Procédé de fabrication de tuyaux trempés soumis à usure par frottement, tels que conduites de soufflage ét de lavage.
Pour les conduites de soufflage et de lavage, ou soumises à d'autres efforts abrasifs, on utilise fréquemment des tubes en acier non allié, trempé, pourvus aux extrémités de bourrelets auxquels s'attaquent les organes d'accouplement ou de raccord. Depuis longtemps déjà, on a observé que les tubes trempés sont soumis à une plus grande usure au voisinage des bourrelets. Le tube est relativement vite détruit à cet endroit et tout le tube est de ce fait inutilisable, bien que la plus grande partie du tube soit pratiquement non endommagée.
Jusqu'ici, on a toujours expliqué l'usure exagérée aux zones proches des bourrelets par la formation de tourbillons dans la matière transportée, ces tourbillons étant provoqués par les faibles changements de direction auxquels la matière transportée est soumise lors du passage d'un tube à l'autre, pour autant que les tubes ne se trouvent pas exactement dans l'axe l'un de l'autre.
Afin d'éviter une destruction prématurée des extrémités de tubes, il a été proposé d'équiper ces extrémités de manchettes de renfort de préférence en acier trempé. Dans cette proposition, on partait de l'idée que par un accroissement de l'épaisseur de paroi du tuyau, aux
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zones particulièrement soumises à l'usure, on pourrait augmenter en correspondance la durée du tuyau. En fait, l'expérience a démontré que, malgré l'emploi de ces manchettes de renfort, on ne parvient pas à éviter l'usure prématurée du tuyau et que même dans certaines conditions, cette usure était encore plus rapide que sans manchettes de renfort.
La présente invention est basée sur la considération suivante : quand déjà des courants tourbillonnaires exerçant une action très forte d'usure se produisent aux endroits de raccord entre deux tuyaux, la paroi tubulaire doit, à l'endroit de ces tourbillons, avoir au moins, dans tous les cas, la même dureté que le restant de la paroi. Cependant, il s'est révélé ce fait surprenant que, pour les tuyaux soumis à frottement et pourvus de bourrelets ou de renforts, la solidité du corps trempé de tuyau, précisément à l'endroit des bourrelets ou des manchettes de renfort, est notablement plus petite - et sous certaines conditions, moitié moindre - que la solidité normale du tuyau. Ce défaut important des tuyaux actuellement usuels à bourrelets et renforts est éliminé par la présente invention.
Suivant l'invention, dans la fabrication des tuyaux soumis à frottement, avec bourrelets ou renforts (manchettes), en particulier pour conduites de soufflage ou de lavage ou pour conduites soumises à tout autre action abrasive, le corps de tuyau constitué d'acier trempable, est d'abord trempé par chauffage et refroidissement, puis les bourrelets ou manchettes sont ensuite seulement réunis au tuyau trempé à une température en-dessous de la température de perte de trempe. Le tuyau peut être fait d'une seule ou de plusieurs couches ; dans ce dernier cas, il se compose de deux couches, reliées entre elles de manière homogène et dont l'interne, qui constitue la couche soumise au frottement, est faite d'un acier trempable riche en carbone, tandis que la couche externe est d'un acier non trempable, pauvre en carbone.
Le tuyau peut être avec ou sans joint de soudure, Il est important que le corps de tuyau ait en tous points autant que possible la même épaisseur de paroi et qu'il soit soumis sous cette forme à la trempe.
Il s'est démontré que les différences notables remarquées dans
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la dureté de la paroi d'usure sont liées au fait que le corps de tuyau est refroidi en différentes zones, suivant l'épaisseur de la paroi, à des vitesses très différentes lors de la trempe. Mais le durcissement du métal dépend très étroitement de la vitesse de refroidissement. Aux endroits de plus forte accumulation de matière, c'est-à-dire là où sont disposés les bourrelets ou les manchettes de renfort à l'extrémité du tuyau, l'étonnement, le refroidissement du tuyau est, à cause de la plus grande quantité de chaleur emmagasinée, considérablement retardé par rapport à la vitesse de refroidissement des autres parties du tuyau, non équipées de bourrelet ou de manchette.
Il s'en suit qu'au voisinage des bourrelets et des manchettes, c'est-à-dire donc dans la zone où l'attaque abrasive de la matière transportée est la plus forte, la paroi du tuyau a précisément la solidité, la dureté la plus faible.
Du fait que, conformément à l'invention, la trempe est exécutée sous des conditions assurant une vitesse de refroidissement complètement égale pour tous les points du tuyau, on obtient un tuyau dont la paroi interne soumise à l'action abrasive présente partout la dureté (dureté du verre) qui est seule à même d'empêcher l'érosion du métal par la matière à transporter même là où règne un écoulement turbulent plus ou moins fort, c'est-à-dire où la matière à transporter est soumise à des changements de direction.
Les bourrelets sont fixés sur le tuyau trempé, conformément à l'invention, de telle sorte qu'il ne puisse se produire par cette fixation une augmentation de température conduisant à une perte de la trempe. Ainsi, il est avantageux d'équiper le tuyau, avant la trempe, de filets de vis s'il est en une seule couche, les bourrelets ou les manchettes étant vissés sur ces parties filetées après la trempe du tuyau. On fixe alors le bourrelet dans sa position d'emploi par une soudure électrique par point, ou analogue, pour un tuyau fait en deux couches, le filetage peut être taillé, même après la trempe, dans la couche externe qui est restée tendre.
De plus, il est possible de fixer le bourrelet sur le tuyau par pression ou par contraction par refroidissement, à condition qu'alors la température
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de la couche trempée du tuyau ne soit pas notablement augmentée pour la fixation, c'est-a-dire que la résistance de 210/230 kg/mm obtenue par la trempe reste inchangée.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de fabrication de tuyaux dont la paroi interne est soumise à usure par frottement, et comportant des bourrelets ou des renforts (manchettes) en particulier pour conduites en acier trempé de soufflage ou de lavage ou conduites soumises à d'autres efforts abrasifs, caractérisé en ce que le tuyau est d'abord trempé comme tel par chauffe et refroidissement, après quoi les bourrelets ou manchettes sont reliés à ce tuyau trempé à une température en-dessous de la température de perte de trempe.
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