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Publication number: BE527739A
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Description


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  PROCEDE PERFECTIONNE DE TRAVAIL A FROID DES METAUX. 



   La présente invention est relative à un procédé destiné à fa- ciliter le travail à froid des métaux par utilisation d'un lubrifiant qui produit un revêtement de sulfure sur la surface du métal, et plus parti- culièrement à un procédé de travail à froid des métaux par utilisation d'un lubrifiant dans lequel du soufre colloïdal est le constituant destiné à pro- duire un revêtement de sulfure sur le métal. 



   Par soufre colloïdal on entend une variété de soufre qui,en raison de sa dimension particuli ère extrêmement faible, de l'ordre de   0 ,01   à   0,1 . ,  est susceptible de donner des solutions aqueuses colloïdales et de produire déjà à froid des revêtements de sulfure sur les métaux en pré- sence d'eau. 



   On peut utiliser, comme soufre colloïdal ,celui produit par in- troduction d'hydrogène sulfuré dans une solution froide d'anhydride sulfu-   reux (SO2) pou par décomposition de thiosulfate de sodium au moyen d'acide sulfurique dilué. On obtient ainsi du soufre colloïdal sous forme d'une émul-   sion à 50-60%. On peut utiliser également avec avantage d'autres variétés de soufre colloïdal telles que celles produites par broyage de soufre ordi- naire avec des matériaux inertes tels que l'urée, le sucre de raisin, le lactose, ou les produits de scission de la caséine. 



   La réactivité du soufre colloïdal est considérablement accrue par la chaleur de déformation qui se produit dans la zone de la filière ou autre dispositif de déformation au cours du travail à froid, et ceci provo- que une formation instantanée de sulfure métallique sur l'article travaillé ainsi que sur la filière elle-même Le fait qu'il se produit également sur la surface de travail de la filière un revêtement de sulfure, permet d'uti- liser des aciers très bon marché pour la fabrication des filières, en place des filières très coûteuses en carbure de tungstène. 



   On a découvert que le soufre colloïdal est lui-même un lubrifiant 

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 et peut donc être utilisé sans aucune addition de lubrifiant habituel. Toutefois, pour économiser le soufre colloïdal coûteux et réduire le frottement de l'ouvrage dans la filière et l'effet de trempe du travail à froid, il peut être avantageux d'utiliser des mélanges de soufre colloïdal et de lubrifiant tels que ceux qui sont communément utilisés dans le travail à froid des métaux,   comme   par exemple les émulsions d'huile dans l'eau, les sulfonates d'alcool gras à longue chaîne, les stéarates métalliques insolubles dans   l'eau.   



   La proportion des lubrifiants habituels additionnels aux agents sulfurants suivant l'invention dépend de l'aptitude du métal à travailler à former un sulfure métalliqueo Du fer à faible teneur en carbone, par exemple du fer   armco,   dont la réactivité au contact d'agents sulfurants est très élevée, peut être traité avec succès au moyen de mélanges de : - 10 à   20%   en poids de soufre colloïdal contenant 50 à   60%   de soufre colloidal, et - 90 à 80% en poids d'une émulsion d'huile de coupe. 



   Pour le travail à froid de métaux moins réactifs, par exemple les   Gciers   à plus forte teneur en carbone et/ou plus fortement alliés, on préfère des pourcentages de soufre colloïdal plus élevés dans ces mélanges ;   peut alors utiliser, par exemple, des mélanges qui sont composés de  
60 à 95% en poids de soufre colloïdal contenant 70 à   80%   de soufre et 3% d'eau, et   40   à 5% en poids de stéarate de calcium contenant 3%   d'eau..   



   Etant donné que la réactivité du soufre colloïdal dépend dans une large mesure de la température, l'emploi d'outils froids provoquerait la formation d'un revêtement de sulfure insuffisant pour faciliter efficacement le travail à froide Pour cette raison, il est nécessaire de chauffer les outils à la température de travail avant d'entreprendre le travail à froid. 



   Etant donné que le soufre   colloidal,   lorsqu'il est produit par voie humide, est obtenu sous forme de pâte contenant 40% et plus d'eau et que la dessication exigerait des précautions en vue d'éviter la formation de soufre cristallin inefficace, ces pâtes peuvent être avantageusement utilisées en trempant les pièces à travailler dans la solution ou suspension aqueuse de soufre colloïdal, en laissant sécher à l'air libre la suspension ou solution adhérant à l'ouvrage et en travaillant à froid l'ouvrage ainsi muni d'une pellicule d'humidité contenant du soufre colloïdal avec ou sans utilisation de lubrifiants habituels.

   Il est sans importance qu'il se forme déjà une pellicule de sulfure alors que le soufre colloïdal est en train de sécher, étant donné que la formation proprement dite sur une large échelle d'une pellicule efficace de sulfure métallique a lieu seulement dans l'orifice de la filière aux températures élevées qui y règnent. 



   Lors de l'application du soufre colloïdal de la manière précitée on peut avantageusement ajouter des agents mouillants, tels que des sulfonates d'alcool gras, et des liants, tels que les glycolates de cellulose, aux solutions ou suspensions aqueuses de soufre colloïdal afin d'obtenir un mouillage uniforme de la surface métallique et une répartition uniforme de soufre colloïdal sur la surface métallique. 



   Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre décrit qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. 



   REVENDICATIONS. 



   1.- Un procédé de travail à froid des métaux, caractérisé en ce qu'on utilise du soufre colloïdal comme agent destiné à faciliter le travail à froid des métaux, tel que l'étirage.

Claims

20 - Un procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce <Desc/Clms Page number 3> qu'on utilise le soufre colloïdal en présence d'eau.

3 - Un procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on utilise des solutions aqueuses de lubrifiants solubles dans l'eau, additionnées de soufre colloïdale 4. - Un procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on utilise des mélanges de savons métalliques insolubles dans l'eau et de soufre colloïdal.

5.- Un procédé suivant les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'on utilise des émulsions du type huile dans l'eau additionnées de soufre colloïdal.

6. - Un procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on munit la surface métallique d'une pellicule de solution ou suspension aqueuse de soufre colloïdale on laisse sécher cette pellicule et on travaille à froid le métal ainsi traité avec ou sans utilisation de lubrifiants habituels.

7. - Un procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'on ajoute des agents mouillants aux solutions ou suspensions aqueuses de soufre colloïdal.

8. - Un procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'on ajoute des liants aux solutions ou suspensions aqueuse de soufre colloïdal.

9. - Un procédé suivant les revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on chauffe les outils d'étirage à la température de travail avant d'entreprendre le travail à froid.

10.- Un procédé de travail à froid des métaux en substance comme décrit.

11. - Les agents contenant du soufre colloïdal destinés à la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications 1 à 10.

12.- Les pièces métalliques obtenues à l'aide du procédé suivant les revendications 1 à 10.