BE467190A

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Info

Publication number: BE467190A
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Description

"Procédé de malléabilisation de la fonte et des tuyaux entri- fuges ou d'autres pièces".

La présente invention est relative à un procédé de @ malléabilisation, de la fonte et spécialement à la malléabili- sation destuyaux centrifuges.

On sait que pour obtenir la fonte malléable dite "américaine" du à "coeur noir" on soumet à l'opération de recuit dans certaines conditions de température et de durée, des fontes blanches à faible teneur en silicium. De plus on sait aussi qu'il est possible de réduire la durée du recuit si l'on diminue la teneur en carbone total et si l'on augmente celle du silicium. cependant on est limité dans la voie d'une diminution du carbone total par la nécessité d'obtenir une fonte coulable tandis que l'augmentation de la teneur en silicium se heurte à l'apparition, lors de la coulée, de fontes grises ou truitées ne pouvant pas être malléabilisées.

On a essayé de remédier à cet inconvénient d'une teneur

en silicium trop élevée, en coulant les pièces dans des coquilles métalliques au lieu de moules en sable. cette façon d'opérer est cependant compliquée et coûteuse.

La présente invention a pour but d'obtenir un recuit rapide et, en même temps, un produit de caractéristiques mécaniques élevées par l'association des avantages de la coulée centrifuge dans des meules métalliques refroidis par l'eau et d'une fonte à teneur en silicium élevée ou non.

L'action du roule métallique surtout lorsqu'il est refroidi, permet d'obtenir une fonte blanche malgré la forte teneur en silicium, tandis que cette teneur facilite la rapidité et le bas prix de revient du recuit. Enfin la centrifugation, en épurant le métal coulé, améliore les propriétés mécaniques.

Pour accélérer la vitesse du recuit il est nécessaire d'abaisser aussi fortement que possible le pourcentage de carbone total, toutefois ce pourcentage doit être tel que la fonte soit coulable. En conséquence cette teneur doit osciller entre 2,2 et 3,3%. D'après cette teneur en carbone total on fixera aussi haut que possible la teneur en silicium en tenant compte de l'épaisseur des pièces et de la nécessité d'obtenir avant le recuit une fonte blanche. On a constaté que cette condition par exemple sera réalisée si la teneur en carbone total augmentée de la moitié de la teneur en silicium est comprise entre 3 et 4, pour le cas de pièces dont l'épaisseur va de 5 à 20 millimètres et pour des moules refroidis par un courant d'eau.

Le recuit s'effectuera suivant les deux phases suivantes : dans la première phase On chauffe les pièces à malléabiliser jusqu'à une température dépassant nettement la température . laquelle se forme la perlite,dans la deuxième phase on opérera

un refroidissement suffisamment lent surtout au voisinage de la température de formation de la'perlite- Par exemple, on partira d'une température supérieure de quelques degrés iL la température de formation de la perlite et on agira sur la vitesse du refroidissement pour aboutir après un temps assez long à une température légèrement inférieure à la température de formation de la perlite.

La durée de la seconde phase sera telle quetoute la perlite soit décomposée.

Il est évident que la première phase mentionnée ci-dessus aura une durée suffisante pour permettre la décomposition totale en fer et en graphite de toute la cémentite qui, à la température de chauffage atteinte dans cette première phase, n'est pas dissoute dans le fer @
Parfois il sera nécessaire de diviser cette phase en deux paliers de température dans le but de décomposer toute la cémentite autre que celle existant dans la perlite.

Suivant une variante du procédé on diminuera la durée de la seconde phase de façon à laisser subsister dans le produit final une certaine quantité de perlite non décomposée. Cette perlite a pour effet d'augmenter la resistance à la traction, mais d'un autre côte elle diminue l'allongement. Il sera donc possible en réglant la quantité de perlite par une durée plus ou moins longue de la deuxième phase, d'obtenir, toute une série de produits dont la résistance à la traction et l'allon- gement varient en sens inverse.

On remarquera que les procédés mentionnés s'appliquent indifféremment à la fabrication de tuyaux de diamètres variables ou de pièces quelconques pouvant être centrifugées par l'adjonction d'un noyau.

Lorsqu'on fabrique des tuyaux, lors du recuit, on les fait rouler sans arrêt dans le four, de cette manière on évite leur déformation. Si l'avancement se produisait d'une façon continue vers la sortie du four la vitesse de cet avencement devrait être telle que les tuyaux restent pendant un temps assez long dans chaque zone de température.

Dans ce but on devrait avoir soit des zones longues soit une vitesse d'avancement faible. Dans le premier cas le four deviendrait encombrant et coûteux tandis que dans le second cas on devrait craindre que les tuyaux soumis au traite- ment ne subissent des déformations.

Pour éviter ces inconvénients on pourra agir de la façon suivante. Périodiquement on pourra inverser le sens de marche des tuyaux en les faisant avancer d'un quart de tour :. la vi- tesse convenable, puis en les faisant reculer à la même vitesse d'un peu moins d'un quart de tour de façon telle que la diffé- rence entre l'avance et le recul assure une progression suffi- samment lente des tuyaux vers la sortie du four. De cette manière on pourra effectuer les mouvements alternatifs à une vitesse assez grande pour éviter les déformations des tuyaux.

On peut d'ailleurs remarquer qu'un dispositif automatique peut permettre le renversement des vitesses et la différence entre l'avance et le recul.
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REVE.; DI C 1 TI OIn S .

1. Procédé denalléabilisation des fontes ,c a r a c t e- risé é en ce qu'on soumet au recuit des fontes blanches . forte teneur en silicium, ces fontes étant obtenues par centri- fugation dans des moules métalliques tournants.

Claims

2. Procédé de malléabilisàtion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on refroidit les moules par un <Desc/Clms Page number 5> courant d'eau extérieur.

3. Procédé de malléabilisation selon les revendications 1 ou 2, c a r a c t é r i s é en ce qu'on utilise des teneurs en carbone total et en silicium tellesque la teneur en carbone total augmentée de la moitié de la teneur en silicium soit comprise entre 3 et 4% pour des pièces comprises entre 5 et 20 millimètres d'épaisseur.

4. Procède de malléabilisation selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé é en ce qu'on opère le reeuit en deux phases, la première consistant à décom- poser toute la cémentite autre que celle de la perlite en chauffant . une température notablement plus élevée que la température de formation de la perlite, la seconde consistant à décomposer la perlite par un refroidissement lent entre deux températures dont l'une est supérieure de quelques degrés et dont l'autre est inférieure de quelques degrés à celle de formation de la perlite.

5. Procédé de malléabilisation selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé é en ce qu'on diminue la durée de la deuxième phase du recuit de manière à ne pasdécomposer toute la perlite- 6. Procédé de malléabilisation des fontes , c a r a c té - r i s é en ce qu'on l'applique à la fabrication des tuyaux par centrifugation et sans noyau dans lequel on opère le recuit en faisant rouler les tuyaux alternativement en avant et. en arrière à une vitesse suffisante pour éviter leur déformation de telle sorte que la différence entre l'avance et le recul assure la progression des tuyaux dans le four et les maintient dans les diverses zones de température pendant le temps convenable.

7. Procédé de'malléabilisation desfontes selon la reven- <Desc/Clms Page number 6> dication 6, e a r a c t é r i s é en ce qu'on réalise automatiquement l'inversion des vitesses et la progression désirable destuyaux dans le four.

8. Tuyaux en fonte et produits divers obtenus par l'une ou l'autre des revendications l à 7.