BE507463A - - Google Patents

Description

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  PRODUIT POUR 'LA SOUDURE DES   METAUX.   



   La soudure à l'arc ou au chalumeau des métaux et alliages usuels nécessite de recourir à un flux protecteur pour éviter l'oxydation du métal au cours de la fusion nécessaire pour la soudure. On a jusqu'ici utilisé, soit des baguettes en métal pur ou alliage approprié, que l'on plonge au fur et à mesure dans un flux, généralement humide pcur faciliter l'accrochage, soit des fils formant   tube  contenant à l'intérieur le flux, soit des ba- guettes, préparées d'avance, enrobées dans le flux. 



   Dans tous ces procédés, le flux, distinct du métal,   peut:,   dans certains cas, fondre trop ou pas assez facilementet ne plus assurer une protection   régulière -   
D'autre part, certaines soudures sont jusqu'à présent   considé-   rées comme impossibles, par exemple dans le cas de l'aluminium et de ses alliages : a) la soudure à l'arc à l'aide de courant continu avec des flux non corrosifs,   c'est-à-dire   des flux qui n'attaquent pas le métal avant ou après la soudure;   b).la   soudure à l'arc à l'aide de courant alternatif avec flux corrosifs ou non corrosifs en utilisant ou non conjointement un générateur d'arc pilote à haute fréquence. 



   La présente inTrention permet d'éviter ces inconvénients et de réaliser, en particulier sur l'aluminium et ses alliages, les types de sou- dure considérés jusqu'à présent comme impossibles. Elle concerne des pro- duits industriels nouveaux, permettant la soudure, au chalumeau ou à l'arc 

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 électrique, des métaux et alliages usuels, et plus spécialement de   l'alumi-   nium et de ses alliages. Ces produits sont constitués par des pièces, par exemple fils ou baguettes, dans lesquels le flux est intimement mêlé au mé- tal, ce qui permet d'opérer directement la soudure, sans risque d'insuffi- sance de flux, même temporaire. La proportion de flux est de préférence comprise entre 5 et 50% suivant l'application envisagée. 



   L'invention concerne également un procédé de fabrication per- mettant d'obtenir ces produits, 'qui consiste à filer ou ' laminer ces pro- duits à partir d'un mélange comprimé de grenaille métallique et de flux en poudre, qui peut. être ou non fritté avant corroyage. 



   Dans le cas de l'aluminium, les baguettes ou fils sont préparés à partir de grenaille, ou d'un mélange de grenaille de préférence suffisam- ment grossier pour que les particules les plus fines soient arrêtées par tamisage au tamis 100 (100 mailles au pouce), les particules les plus gros- sières devant passer au tamis 4. 



   La grenaille: peut être préalablement décapée ou non. 



   On incorpore à cette grenaille une quantité de 5 à 50% de flux choisi pour l'application voulue. Cette incorporation peut être effectuée par exemple par mélange de la grenaille métallique et de la poudre du flux ou par mélange de.la grenaille métallique et de la poudre du flux préalable- mênt fondu, puis broyé. Elle peut aussi être réalisée par   immersion,   dans le flux fondu, de comprimés de grenaille métallique ayant la densité appa- rente choisie pour absorber la quantité de flux voulue, soit par immersion, dans le flux fondu, de grenaille métallique non comprimée, ou par toute au- tre opération. 



   Après avoir réalisé un mélange homogène, on le comprime de fa- çon à former des cylindres compacts. Suivant un mode de réalisation préfé- ré de l'invention, ces cylindres sont filés ou laminés, après avoir été gé- néralement réchauffés à la température de filage ou de laminage du métal de la grenaille (400 - 500  de préférence, pour l'aluminium et les alliages légers). Le diamètre de filage peut être quelconque, mais de préférence le plus voisin possible du diamètre final désiré pour les baguettes. Le produit filé peut être en fil rond, en méplat, ou de section quelconque. 



   Le produit filé peut être utilisé tel quel, ou étiré à froid au diamètre désiré. 



   La grenaille d'un alliage donné peut être remplacée par un mé- lange de grenailles du métal de base et des alliages mères généralement employés pour réaliser l'alliage en fonderie. 



   Le produit filé peut être utilisé à l'état de fil homogène nu ou enrobé   extérieuement   d'un flux de composition identique ou non   à   celle du flux incorporé initialement à la grenaille, ce flux d'enrobage pouvant lui-même contenir de la grenaille métallique. 



   Le produit suivant l'invention peut servir à gainer un fil mé- tallique obtenu, soit par les méthodes de fabrication   usuelles,   soitpar les méthodes de la métallurgie des poudres, et, dans ce dernier cas, compor- tant ou non des additions de flux. 



   Des flux de compositions très diverses peuvent être employés en dehors de ceux indiqués ci-dessous uniquement à titre   d'exemple.   



   Exemple 1. La fabrication d'un fil permettant la soudure au chalumeau de l'aluminium a été réalisée de la façon suivante : 

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Un mélange de 93% de grenaille, tamis   45-100.,   d'aluminium., à 99,5 % de pureté, décapée, et de 7% en poids d'un flux non corrosif de composition : 
 EMI3.1 
 
<tb> LiF <SEP> 41.4%
<tb> 
<tb> NaF <SEP> 38.6
<tb> 
<tb> 
<tb> Cryolithe <SEP> 5.0
<tb> 
<tb> 
<tb> MgF2 <SEP> 7.5
<tb> 
<tb> 
<tb> CaF2 <SEP> 7.5
<tb> 
 fondu et réduit en poudre, a été comprime à froid sous 1,5 tonne/cm2 en cylindres de 60 mm de diamètre et 100 mm de hauteur. Ces cylindres, mani- pulables comme du métal coulé, ont été préchauffés pendant 2 heures à 400 , puis   fïlés   sur   une,presse   ordinaire, à container chauffé à 350 , en fils de 6 mm de diamètre.

   La filière était celle servant au filage de   l'alumi-   nium coulé. Le filage s'est effectué sans difficulté à pression très faible (20 kg/mm2). Le fil obtenu a servi directement à la soudure au chalumeau de tôles d'aluminium épaisses. L'obtention de fils de plus petit diamètre a été réalisée en recuisant le fil de 6 mm de diamètre à 5000 au four ' air pendant 3 heures, avec refroidissement à l'air, et en étirant ce fil à froid jusqu'à 5 ou 4 mm. La fabrication de fils de plus petit diamètre a été éga- lement réalisée en filant directement à un diamètre de 5 ou 4 mm. dans les mêmes conditions que ci-dessus (la'pression restant faible, de l'ordre de 30 kg/mm2), des cylindres comprimés comme précédemment. 



     Exemple   2. Une baguette., convenant pour la soudure à l'arc alternatif avec étincelle pilote, a été   obbenue   dans les conditions suivan- tes : 
Un mélange de 92 % de grenaille d'aluminium, à   99,5%   de pureté, tamis 16/45, décapée à l'acide phosphochromique à 80 , rincée à l'eau et séchée à 50 , et de 8% d'un flux non corrosif (à base de fluorures), fondu et réduit en poudre, a été transformé dans les mêmes conditions que celles indiquées dans l'exemple 1. Le fil de 6 mm ainsi obtenu a été découpé en bagaettes de longueur voulue, qui ont servi directement à souder des tôles d'aluminium épaisses. 



   Exemple 3. La   fabri cation   d'un fil permettant la brasure au chalumeau a été réalisée de la façon suivante : un mélange de 70% de grenail- le d'aluminium et de 30% d'un flux convenable a été comprimé à froid, puis filé en fil de 3 mm. de diamètre; il a permis la brasure de pièces   d'alumi-     nium.   Une partie de ce fil a été ensuite laminée à froid en tôles minces de 1 mm. d'épaisseur, qui ont permis également la brasure au four de pièces d'aluminium. 



   Exemple4. Un mélange de 50% de grenaille d'aluminium et 50% d'un flux convenablea été comprimé à froid,puis filé, de façon à gainer une âme en aluminium pur. Les baguettes ainsi obtenues ont pu servir à ef- fectuer la soudureà l'arc sous courant alternatif avec étincelle pilote. 



   Les produits ainsi obtenus permettent toutes les soudures ob- tenues par les procédés classiques, avec la même facilité opératoire. 



   Le fait de disposer d'un rouleau de fil peut permettre l'ali-   mentation   du'dispositif de   déroulement   automatique, dans le but de faire   de.-la   soudure automatique, ou   semi-au tomatique,   en très grande longueur. 



   Le produit, se présentant sous la forme d'une baguette métal- lique, est beaucoup moins hygroscopique que les baguettes enrobées utilisées d'habitude, et peut, en tout cas, être protégé facilement   contr e   l'humidité par un revêtementsous forme de peinture,de vernis, ou couche protectrice quelconque susceptible de se décoller facilement. 

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   La fabrication est simple et rapide; elle comprend la prépara- tion d'un mélange de grenaille et de poudre   grossière,   compression de ce mélange sous une pression qui peut être faible à condition que le comprimé obtenu soit cohérent, et enfin, filage sur une presse à filer dans les con- ditions habituellement requises pour le filage du métal de base. 



   L'utilisation est immédiate, le fil obtenu étant utilisable dès la sortie de la presse, sans avoir à gainer tout enrobage de flux annexe. 



    REVENDIVATIONS.   



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1/ Procédé pour la fabrication de produits pour la soudure des métaux, consistant à mélanger intimement un ou plusieurs métaux en grains avec un flux de soudure et à comprimer le mélange ainsi formé.

Claims (1)

1. 2/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le flux est à l'état de poudre.

   3/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le flux est à l'état fondu.

   4/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les grains métalliques sont d'abord mis sous la forme de comprimés qui sont ensuite imbibés de flux fondu.

   5/ Procédé suivant les revendications 1 à 4, consistant à cor- royer ledit-mélange comprimé.

   6/ Procédé suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la proportion de flux de soudure mélangé avec les grains métalliques est comprise entre 5 et 50% en poids du mélange.

   7/ Procédé suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le métal est de l'aluminium ou un alliage d'aluminium.

   8/ Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le métal est en grains passant au tamis 4 et ne passant pas au tamis 100.

   9/ Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le flux est constitué par un mélange de fluorures alcalins et/ou alcalino- terreux.

   10/ Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le mélange des grains métalliques et de flux,comprimé, est laminé ou filé à une température comprise entre 400 et 500 C.

   Il/ Produit pour la soudure de métaux, constitué par un mélan- ge comprimé de grains métalliques et de flux.

   12/ Produit suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est corroyé sous la forme de fils, baguettes, méplats ou autres pièces.

   13/ Produit suivant la revendication 12, caractérisé en ce que les grains métalliques sont constitués par de l'aluminium ou par un alliage d'aluminium et que la proportion de flux est de 5 à 50% du mélange.

   14/ Produit suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le flux est constitué par un ou plusieurs f luorures alcalins et/ou alcalino- terreux.