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"Procédé pour la fabrication d'un matériau présentant une grande résistance à la chaleur"
Pour des buts industriels déterminés, on a besoin de matériaux'présentant une très grande résistance à la chaleur et des limites de fluage élevées. On a constaté que ces propriétés dépendent, dans une grande mesure, des pellicules marginales des grains et du liant intergranulaire, Aussitôt 'que ce dernier se ramollit, le fluage du matériau commence, même' si la résistance des structures cristallines est encore suffisamment grande. On a donc essayé, par des moyens relevant de-la technique des allia- @ ges, d'agir sur les pellicules marginales des grains. On a essayé, par exemple, de relever le point de ramollissement du liant inter- granulaire par addition d'éléments d'alliages.
Toutefois, ces moyens ne peuvent être appliqués que dans une mesure limitée, parce que les éléments d'alliages ne sont incorporés dans les pel- licules marginales de grain qu'à concurrence d'une 'concentration
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déterminée et, pour une concentration plus grande, ils passent dans la partie cristallisée par formation de syncristaux.
On a également essayé de résoudre la question par une autre voie et l'on a entrepris des essais pour éviter complète- ment les zones de faible résistance de la matière, en essayant, par une fabrication particulièrement soignée, d'éviter la forma- tion d'une substance susceptible de constituer une pellicule margi- nale des grains, de même que pour élever la résistance à la chaleur des cristaux par des additions d'alliage. A cet effet, on a fait fondre des alliages spéciaux, sous un vide élevé, dans des fours à haute fréquence.
Malgré toutes les précautions prises, on ne pouvait ce- pendant pas éviter que le métal reçoive des souillures par con- tact avec la matière constituant le creuset et la coquille de moulage.
On a maintenant découvert que les procédés de travail de la métallurgie des poudres conviennent particulièrement bien pour contrôler la formation de pellicules marginales de grains,.
On peut, par ces moyens, obtenir des résultats qui ne peuvent être atteints par la technique de la fusion. On peut, soit fa- briquer des matériaux sans liant intergranulaire, soit incorpo- rer localement dans les pellicules marginales des éléments d'al- liage déterminés.
Il est possible, par exemple, d'utiliser des poudres de départ très pures, de libérer les grains de celles-ci de la pellicule d'oxyde qui les recouvre par un traitement chimique ultérieur, et d'allier ces poudres les unes aux autres, en les soumettant dans un tonneau, à la température ambiante ou à une température plus élevée, à l'action de corps percutants dont le sens d'action change rapidement. On obtient alors une poudre alliée, avec laquelle on peut constituer des pièces métalliques
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compactes par compression et frittage. Si l'on empêche, par des mesuresde sécurité appropriées, toute oxydation ou autres souillures, on obtient des substances qui sont dépourvues de liants. intergranulaires.
On obtient le même résultat si l'on sépare éleqtrolytiquement une poudre métallique alliée ou si l'on constitue chimiquement une poudre d'alliage. Le procédé de fabrication de la poudre de départ n'a pas uncaractère aussi déterminant que la condition que la partie cristallisée soit une poudre alliée du plus haut degré de pureté et aussi exempte d'oxydes que possible.
Lors du traitement de 'la poudre, on doit naturellement éviter toute nouvelle oxydation. Dans ce but, on peut munir les pièces comprimées d'une enveloppe en une matière métallique, par exemple, placer une pièce comprimée dans une boîte en fer blanc, qui est plaquée, au cours de la fabrication, sous forme d'une couche mince, sur la pièce comprimée et en est éliminée par la suite par un traitement ultérieur simple, si tant est que cela soit nécessaire. Mais on peut également fabriquer, par les pro- cédés de.la métallurgie des poudres, des matériaux présentant un liant intergranulaire déterminé et l'on peut incorporer, par la suite, dans le liant intergranulaire, des éléments d'alliage qui se transformeraient toujours en structure cristalline dans des 'fabrications utilisant la technique de la fusion.
On peut ainsi, par exemple,'plaquer chaque grain d'un métal pur ou allié,avec un métal entrant en fusion à une température plus élevée ou un alliage à plus haut point de fusion et utili- ,ser la poudre ainsi obtenue. On peut plaquer les grains d'une poudre produite chimiquement, constituée par 98 % de fer et 2 % de molybdène avec de la poudre de molybdène ou de tungstène à.
L'état pur, puis mouler cette poudre par compression et la fritter pendant une heure à 1300 C, comprimer ensuite à nouveau le corps
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obtenu, à 1000 C et le fritter encore pendant 3 heures à 1300 C.
On obtient alors une matière réfractaire, dans laquelle la partie cristallisée est constituée par un alliage Fe Mo avec une faible teneur en Mo, et dans laquelle la pellicule marginale des grains est constituée par un alliage Fe Mo ou FeW à haute teneur en métal d'alliage.
Le procédé décrit pour la fabrication de poudres métalliques alliées peut naturellement être combiné avec le procédé décrit pour le placage des poudres de sorte que l'on peut fabriquer des corps frittes réfractaires, qui sont constitués par un alliage aussi bien dans la partie cristallisée que dans les pellicules marginales, l'alliage constituant la dite partie ayant toutefois une composition qui s'écarte de celle de l'alliàge des pellicules marginales.