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PROCEDE EN VUE DE L'INTRODUCTION DE MAGNESIUM DANS LES BAINS DE
FONTE.
. Pour allier du magnésium aux bains de fonte en vue d'obtenir de graphite solidifié sous forme sphéroidique dans la pièce de fonte, on a surtout utilisé jusqu'à présent des alliages de magnésium, c'est-à-dire des matières de caractère métallique, de préférence un alliage de nickel contenant 15% de magnésium. Lorsque l'on a recours à des alliages métalliques à base de magné- sium, principalement à teneur élevée en magnésium, la présence de flamme et la forte luminosité sont gênantes ou mêmes dangereuses, et sont en outre à l'o- rigine de pertes en magnésium. Enfin, la fusion des alliages de magnésium requiert des procédés spéciaux afin d'éviter lés pertes au feu en magnésium.
On a également tenté d'introduire le magnésium sous forme gazeu- se ou sous forme de combinaisons à base de magnésium à faible pression de va- peur (The Iron Age du 1.2.1951, p. 11), sans que l'on sache toutefois si ces essais ont donné de bons résultats pour ce qui est de la formation d'une struc- ture graphitique sphéroïdique. Il a de plus été proposé d'introduire le ma- gnésium par,-électrolyse directement dans le bain de fonte à partir d'un bain de sel.
Il a encore été proposé d'additionner le magnésium sous forme de nitrure, chlorure ou fluorure de magnésium, soit séparément, soit ensemble, avec un ou plusieurs agents de réduction, ou aussi sans mélange de ceux-ci.
On a trouvé maintenant que l'introduction de magnésium sous for- me de nitrure dans un bain de fonte contenant du silicium est particulière- ment favorable, lorsque l'on emploie un nitrure de magnésium obtenu par une nitruration incomplète de magnésium. L'action décomposante, due à l'introduc- tion de magnésium dans la coulée,est favorisée grâce à l'utilisation d'un ni- trure de cette espèce, de telle sorte que l'on obtient une transformation particulièrement efficace du graphite sous forme sphéroïdique.
Des quantités de 0,01% de magnésium dans la pièce de fonte suffi-
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sent déjà pour obtenir plus de 70 % du graphite sous forme sphéroidique, alors que l'introduction de magnésiom sous forme d'alliage par exemple ne permettait d'obtenir le même résultat qu'avec des quantités de 0,04 à 0,06 % de magnésium dans la pièce de fonte.
Il s'est avéré que, lors de l'utilisation de niture de magné- sium., les sphéroïdes se présentent le plus souvent sous une grandeur plus faible que lors de l'addition de magnésium sous forme d'alliage. On suppo- se que c'est à l'azote combiné sous forme de nitrure qu'il faut attribuer le résultat différent pour ce qui est de la grandeur des sphéroides et de la teneur minimum efficace du magnésium. Les propriétés mécaniques, telles que résistance à la traction, dureté et allongement,ne le cèdent en rien à celles des pièces en fonte produites à l'aide d'alliages de magnésium.
Cette introduction de la combinaison de magnésium dans le bain de fonte peut avoir lieu par une simple admission à la surface de la coulée de base, par mélange à celle-ci ou par versage de la combinaison de magné- sium. S'avère comme étant la plus avantageuse l'utilisation d'un nitrure de magnésium, qui contient encore quelque 3 à 20 % de magnésium non nitrurés.
EXEMPLE : 1.000 parties d'une fonte d'analyse ci-après : 4,42 % de carbone 0.,07 %de silicium 0,35 % de manganèse 0,012% de soufre 0,012% de titane 0,020% de phosphore 0,068% de chrome
0,06 % d'arsenic 0,065% de cuivre furent alliées à 26 parties de ferro-silicium (76 % de sillicium); on ajouta ensuite au bain, à une température de 1450 environ, 6,6 parties de nitrure de magnésium, et on laissa se dérouler la réaction. Après injection au moyen de 10 parties de ferro-silicium on procéda à la coulée.
La pièce de fonte contenait alors 95% du graphite sous forme sphéroïdale et 0,025 % de magné- sium.
Si, par contre, on introduit le magnésium en partant d'un allia- ge magnésium-nickel à 15 % de magnésium, 0,03 à 0,04 de magnésium doivent subsister dans la pièce de fonte pour obtenir une proportion de 70 % de graphi- te sous forme sphéoïdique, S'il faut transformer 90 à 95 % du graphite en sphéroides, on doit alors utiliser une quantité telle de cet alliage qu'il subsiste dans la pièce de fonte de 0,04 à 0,08% de magnésium. C'est par ana- lyse spectrale que l'on détermine les quantités de magnésium dans la pièce de fonteo @ REVENDICATIONS.
1.- Procédé en vue de l'introduction de magnésium dans les bains de fonte afin d'obtenir une fonte à graphite complètement ou partiellement solidifié sous forme sphéroïdique, caractérisé par le fait que le magnésium est additionné au bain de fonte sous forme de nitrure de magnésium, obtenu par nitruration incomplète de magnésium.