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Publication number: BE461148A
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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



    PERFECTIONNEMENTS   AUX ALLIAGES A BASE DE CUIVRE. 



    @     L'invention est relative aux alliages à base de cuivre et concerna plus spécialement les alliages aptes à être trempés ou durcis par un   traitement thermique et contenant de petites proportions de nickel ou de chrome, et .de silicium. 



   Des alliages à base de cuivre capables d'être traités thermiquement, et contenant 0,5-5% de   nickel,0,1-1,25%   de silicium -correspondant au quart environ de la teneur en nickel-,et éventuellement aussi certaines .proportions de magnésium,ont déjà été proposée et peuvent être trempés ou durcis par un traitement thermique consistant généralement en un refroidissement soudain à partir de   700-90000,suivi   d'un vieillissement entre,environ, 4000 et   60000,maie   on a constaté en pratique que ces alli- ages sont difficiles à manipuler ou travailler et donnent lieu à des mécomptes   aprèe   traitement thermique,résultant de la fragilité de l'al- liage due au fait que le constituant de trempe ou durcisseur se sépare aux limites'du grain. 



   La présente invention a principalement pour but d'éliminer cet in- . convénient et de pourvoir à l'addition d'éléments affineurs de grain facilitant la coulée et le moulage et proourant des structures amélio- rées. 



   Conformément à la présente invention,des alliages   µ base   de cuivre aptes à être trempés ou durcis par traitement thermique comprennent du cuivre avec du nickel ou du chrome,et du silicium,ainsi que,comme   élé   ments affineurs de grain,du cérium   ett ou   du   niobium.avec   ou sans titane, que l'on a constaté propres   à   prévenir la fragilité,facilitant ainsi grandement le traitement thermique et améliorant la structure de grain du produit. 



   Dans la mise en oeuvre de   l'invention,appliquée   à des alliages de ouivre   contenant   0.5 -5% de   nickel,0,1-1,35%   de silicium avec ou sana magnésium,on incorpore l'un ou l'autre ou les deux éléments affineurs de grain cérium ou niobium,et éventuellement le titane,dans des propor- tions comprises entre 0,05 et 0,5%,et non seulement la coulée est faci- litée et la structure des produits améliorée comme résultat de l'action d'affinage du grain sur l'alliage,mais ceci a,en particulier, la proprié- té avantageuse supplémentaire de désoxyder et d'épurer la masse métallique fondue en la libérant d'oxydes et autres inclusions nuisibles.

   

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 on a constaté qu'autrement ces alliages sont spécialement sujets à la fragilité après traitement thermique.lorsque leut teneur en silicium est supérieure à o,5%,mais par exemple un alliage composé de :silicium 0,9%,nickel 2,6%,le reste étant du   cuivre,lorsqu'il   est traité par une addition de 0,25% de cérium ou de niobium avec ou sans titane,donne dans l'état résultant du traitement thermique une résistance à la traction de 55 Kg par mm2 et un allongement de 10%,montrant ainsi que la fragilité a été complètement supprimée. 



   La présence des éléments additionnels dans les proportions indiquées n'entraîne pas une diminution quelconque de la conductibilité électrique dans l'alliage traité thermiquement,et il doit être entendu que l'on suit le traitement thermique   normal,a'est   à dire que l'alliage coulé est refroidi par immersion   à   partir de   700-90000.et   alors artificiellement vieilli ou durci par précipitation pendant environ 5 heures à 400 -600 C 
Dans le cas de pièces forgées,le traitement thermique est précédé par un travail à chaud à une température supérieure à 800 C,et l'alliage peut être travaillé à froid après immersion et avant   et, ou   après le vieillissement artificiel ou le traitement de trempe par précipitation. 



   Une autre composition appropriée est la suivante: , 
 EMI2.1 
 
<tb> Nickel.... <SEP> 2,4 <SEP> %
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Silicium.. <SEP> 0,6 <SEP> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Cérium <SEP> ou <SEP> niobium <SEP> 0,05%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Titane... <SEP> 0,1%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Cuivre.... <SEP> le <SEP> reste.
<tb> 
 



   De pareils alliages avec additions de oérium ou de niobium   et.le   cas   échéant,   de titane,se révèlent,après forgeage et traitement thermique avec ou sans travail intermédiaire ou travail final à froid,comme convenant pour l'établissement des guides de soupapes dans les moteurs à combustion interne et les autres applications où la résistance à l'usure et une grande robustesse aux températures   élevées   sont importantes. 



   Des alliages   à base   de cuivre aptes à la trempe, contenant   été   petites proportions de chrome et de silicium,dans les limites suivantes de oom-   Dosition:   
 EMI2.2 
 
<tb> Nickel... <SEP> 1,5-3%
<tb> 
<tb> 
<tb> Chrome... <SEP> 0,4- <SEP> 1%
<tb> 
<tb> 
<tb> Oerium <SEP> ou <SEP> niobium.. <SEP> 0,05 <SEP> 2%
<tb> 
<tb> 
<tb> Titane..... <SEP> 0,05- <SEP> 2%
<tb> 
<tb> 
<tb> Cuivre.... <SEP> le <SEP> reste
<tb> 
 peuvent ae raçon   analogue     répondre   à l'incorporation des elements affi- neurs de grain mentionnés. 



   Grâce à la présente invention,la coulée ou moulage,la fabrication ou usinage et le traitement thermique d'alliages de cuivre trempables sont grandement facilités et l'on obtient des produits uniformes ayant une structure de grain et des propriétés améliorées.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S EMI2.3 1. Des alliages à base de cuivre trempablesou duroissables par traitement thermique, comprenant du cuivre,du nickel ou du chrome,et du r- silicium et, comme élément affineur de grain, du oérium et, ou du niobium, ''"#- avec ou sans titane,gràae à quoi la fragilité pendant le traitement thermique est prévenue et l'ogébtient des propriétés améliorées.- 2.- Des alliages à base'de cuivre selon la revendication 1,conte- nant 0,5-5% de nickel et 0,1-1,25% de silicium, avec ou sans magnésium, et renfermant l'un ou l'autre,ou les deux éléments affineurs de grain oerium ou niobium dans la proportion de 0,05 -0,5% 3.- Des alliages à base de cuivre selon l'une ou l'autre des revendications précédentes,

contenant 2,6% de nickel et 0,9% de silicium,avec une addition de 0,25% de aérium ou niobium.

4.- Le procédé de fabrication d'alliages à base de ouivre selon <Desc/Clms Page number 3> l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'alliage venant de coulée est refroidi soudainement à partir de 700 C-900 C.et ultérieurement artificiellement vieilli ou trempé par précipitation pendant cinq heures environ,à 400 -600 C.

5-*Un procédé selon la' revendication 4,pour la fabrication de pincée forgées, dans lequel le traitement thermique est précédé par un travail à chaud à une température supérieure à 800 C.

8.- Un procédé pour la fabrication d'alliages à base de cuivre, en substabce tel que décrit.

7.- Les alliages à base de cuivre selon l'une queloonque des revendica- tions 1 à 3,en substance ainsi que décrits.