BE562561A - - Google Patents

Description

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   Dans le procédé connu de métallisation de bandes   d'acier     et/ou   de métal par voie liquide à la température 

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 de fusion, particulièrement d'étamage au feu, la bande d'- acier (ou la feuille de tôle) doit traverser d'abord un fondant et ensuite un bain de fusion métallique (par   exem.-.   ple   d'étain)   et le métal en excès est retenu finalement par des cylindres écraseurs qui tournent dans un bain de graisse disposé immédiatement au-dessus de la chaudière con- tenant le métal, Ce procédé connu a des défauts considérables, particulièrement aussi dans le cas d'étamage au feu. 



   Le rendement est très limité, car une bande ne peut traverser le bain d'étain qu'à une vitesse d'environ 2,4 m/min.et une feuille de tôle seulement à une vitesse ne dépassant pas 12   m/min.   Une augmentation de cette vitesse n'est pas possible parce que l'épaisseur de la couche d'- étain devient beaucoup trop forte. 



   Un réglage adéquat et efficace de l'épaisseur d'- étain n'est pas possible. La couche d'étain est relativement épaisse et varie dans une proportion d'environ 25 à 40 g/ m2.   L'épaisseur   d'étain est d'autre part inégale et il existe dans une bande, par exemple, une variation de + 3 gr/m2. La couche d'étain est en outre irrégulière,c'est   à   dire po- reuse, de telle sorte que les bandes ou les tôles ont une résistance à la corrosion   insuffisante.   De plus,   c'est   un inconvénient que plusieurs paires de cylindres écraseurs sont nécessaires. Pour les cylindres écraseurs on ne peut utiliser que de l'acier; il se forme un film d'étain sur la périphérie des cylindres, l'épaisseur de ce film dépendant de l'épaisseur de la couche d'étain de la bande. 



   Dans le procédé de métallisation au feu connu, la bande d'acier ou la tôle doit de plus être découpée   préala.   blement et parfaitement dégraissée après étamage. 



   Tous les importants inconvénients précités de la métallisation au feu connue sont évités grâce à la présente 

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 invention, Dans le procédé suivant l'inventions l'enlèvement par écrasement de l'étain en excès ne se fait plus dans un bain de graisse, mais plutôt au-dessus d'un bain métallique dans une atmosphère gazeuse protectrice et on amène de manière continue et en petite quantité aux cylindres écra- seurs - utilement avant l'entrée de la bande dans   l'inter   valle des cylindres - un produit de nettoyage agissant simul- tanément comme moyen de glissement, ce produit de nettoyage servant à enlever les combinaisons métalliques résultant de réduction ou d'oxydation, et entrainées par la bande, Comme produit de nettoyage, on utilise avantageusement un agent réducteur,respectivement un fondant,

  comme par exemple de l'acide chlorhydrique. 



   On utilise de plus avantageusement des cylindres écraseurs, qui présentent un revêtement, respectivement une couche superficielle, repoussant le métal. Des essais poussés ont prouvé qu'une très bonne et uniforme métallisa'- %ion est obtenue avec des cylindres   éeraseurs   qui présentent un revêtement élastique en matière caoutchoutée, spécialement en caoutchouc à base de silicone. 



   Le procédé conforme   à   l'invention, s'écartant de la méthode habituelle,  possède,  particulièrement dans le cas d'étamage au feu, des avantages essentiels. 



   Il en résulte un revêtement d'étain beaucoup plus mince ne dépassant pas 15   gr/m   environ sur les deux faces,   On   obtient en outre une amélioration substantielle de qualité en ce qui concerne l'épaisseur uniforme du revêtement ainsi qu'aussi un revêtement plus régulier et plus épais, c'est à dire non poreux, d'où résulte une augmentation considérable de la résistance à la corrosion. Comme la constitution de la surface des cylindres écraseurs détermine l'épaisseur de la couche d'étain, ainsi par un choix correspondant de la 

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 surface de cylindres on peut réaliser un réglage simple et efficace de l'épaisseur d'étain entre environ 15 à 60   gr/m2.   



  Le nouveau procédé permet de plus une vitesse extraordinai- rement élevée du passage de la bande jusqu'à environ 100 m/min. Grâce à cette grande vitesse de passage, l'épaisseur de la couche d'alliage fer-étain peut aussi être   considérable'   ment réduite, de telle façon que de ce fait le façonnage ulté- rieur de la bande est aussi considérablement   facilité.   De plus, les frais d'investissements d'une installation d'éta- mage suivant l'invention, comme aussi les frais d'exploita- tion sont extraordinairement réduits. 



   Le nouveau procédé est décrit ci'-après en détail sur la base d'une forme d'exécution exemplative représentée au dessin. Celui-ci représente ens 
Figure 1,une coupe transversale au travers d'un four d'étamage au feu, les cylindres écraseurs disposés   au..   dessus de ce dernier; 
Figure 2. une disposition spéciale à plus grande échelle des cylindres écraseurs tournant dans une atmos- phère de gaz protecteur. 



   Au dessin, 1 désigne une chaudière susceptible d'- être chauffée recevant le bain de fusion métallique, res- pectivement le bain d'étain 2. 



   On a prévu de manière appropriée une entrée et une sortie de la bande d'acier ou de métal 3, à laquelle on fait traverser sous tension le bain d'étain, la bande étant guidée par un galet de renvoi 4, Avant l'entrée de la bande, celle-ci est avantageusement chauffée au moyen des dispositifs de chauffage désignés par 5 et amenés par exemple environ à la température du bain d'étain 2. 



   La bande, qui a été préalablement dégraissée (un décapage de la bande n'est pas indispensable) traverse avant son entrée dans le bain d'étain un fondant   6,   pour   le,,   

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 quel on peut employer un agent habituel, par exemple du chlorure de zinc et du chlorure d'ammonium. A ce bain de fondant on ajoute continuellement par le dessus de l'eau en quantité réduite, de façon que les couches supérieures de ce bain 6 sont relativement fluides et que la bande entran- te 3 est bien humidifiée. 



   Les particules de fondant entrainées par la bande dans le bain d'étain 2, ainsi que les résidus de réduction peuvent être retenus par plusieurs dispositifs de raclage 7 placés des deux cotés de la bande et l'un derrière   l'autrei   ces racleurs peuvent consister par exemple en des brosses comportant des fils d'acier chromés. 



   Comme il ressort du dessins, lachaudière 1 présente en coupe transversale la forme d'un   U-,   de sorte que les deux branches de l'U la et lb de cette chaudière forment respectivement un canal d'entrée et un canal de sortie. 



  Cette chaudière en forme de U présente, par rapport aux fours d'étamage connus relativement grands et longs, l'- avantage de nécessiter une charge d'étain essentiellement moindre. 



   Comme il ressort du dessin, on a prévu directement au-dessus de la chaudière d'étamage, respectivement du canal de sortie 1b des cylindres écraseurs 8, qui sont montés dans un réservoir 9 contenant un gaz de protection. 



   Contrairement aux fours d'étamage connus comportant plusieurs paires de cylindres écraseurs disposés l'un   au.   dessus de l'autre dans un bain 'de graisse, une seule paire de cylindres écraseurs 8 suffit dans le procédé conforme à l'invention. Des essais ont montré que, comme cylindres écraseurs, on peut employer aussi éventuellement des cy lindres en acier   étamés.   Il se forme alors sur ces cylindres d'acier un film d'étain, qui est considérablement plus mince 

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 que jusqu'ici, de sorte que le revêtement d'étain de la bande est d'environ 20-25 g/m2. 



   Cependant, on emploie avantageusement des cylindres écraseurs dont la couche superficielle, respectivement le revêtement, repousse l'étain. Dans le cas d'emploi de pa- reils cylindres, l'épaisseur du revêtement d'étain de la bande peut être considérablement diminuée. Comme cylindres repoussant l'étain on peut employer des cylindres d'acier chromés ou aussi des cylindres en carbone, porcelaine ou en verre quartzeux. Le meilleur résultat a été obtenu aveo des cylindres écraseurs, qui possèdent un revêtement élas- tique en caoutchouc 10, soit avantageusement en caoutchouc au silicone. En cas d'emploi de ce matériau élastique et repoussant l'étain pour les cylindres écraseurs, l'inter- valle entre les cylindres peut être diminué par rapport aux cylindres en matériau rigide et l'on peut obtenir sur toute la largeur de la bande une épaisseur d'étain uniforme.

   Con- trairement aux pressions élevées exercées par les cylindres dans le cas des cylindres écraseurs en acier des fours d'- étamage connus, la pression réciproque des cylindres écra- seurs 8 est très réduite et ne se monte,par   exemple,qu'à   20 kg environ pour une largeur de bande, respectivement de cylindre, égale à 600 mm. 



   Pour assurer une marche irréprochable des cylindres écraseurs 8, il est essentiel   @   l'apport   d'un   produit de lavage, respectivement d'un agent réducteur, agissant   @   également comme produit facilitant le glissement. Dans la forme d'exécution exemplative de Fig.1, en-dessous des cy- lindres 8 sont disposés des tuyaux 11 et 12, lesquels pré- sentent, dirigées vers l'une ou vers l'autre, des séries de trous 13,   d'où   le 'gaz amené sort dans des directions s'en- trecroisant indiquées au dessin par des traits interrompus. 

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  Les trous 13 de ces tuyaux sont distants l'un de l'autre d'environ 10 mm et ont un diamètre relativement petit, par exemple seulement de   0,4   mm ; la pression du gaz y est aussi relativement basse (par exemple   5 -   50 mm de colonne   d'eau),   de sorte que le gaz ne sort ainsi   qu'à   une vitesse réduite, par suite ne sont amenées continuellement aux cylindres écraseurs 8 que des quantités réduites d'agent réducteur. 



   Suivant Fig.1, on amène par les tuyaux 11 de l'acide      chlorhydrique humidifié et par les tuyaux 12 de l'ammoniaque de sorte qu'il se forme du chlorure d'ammonium, qui arrive aux cylindres 8 sous une forme finement divisée. Grâce à l'amenée de cet agent réducteur, pour lequel on emploie avantageusement un fondant, tel que du chlorure d'ammonium ou de l'acide chlorhydrique (éventuellement aussi de la graisse à souder ou de l'esprit de sel), la surface des cylindres et l'intervalle compris entre eux est maintenu libre de toutes combinaisons métallique-, c'est à dire que les combinaisons métalliques résultant de réduction et d'- oxydation et entrainées par la bande 3 sont supprimées.

   Par suite, non seulement les cylindres écraseurs sont maintenus constamment propres, mais aussi l'on obtient une bande éta- mée qui possède une couche d'étain extraordinairement uni- forme, non poreuse et très polie. 



   Comme il a déjà été dit, l'écrasement de l'étain en excès entraîna, indiqué en 14, a lieu dans une atmosphère contenant un gaz protecteur. Dans ce but est prévu pour protéger la bande continue un conduit 15, disposé en-dessous des cylindres écraseurs, plongeant dans le bain métallique et s'étendant jusqu'à proximité de l'intervalle des cylin- dres, Suivant   Fig.1,   on amène à ce conduit un gaz protec- teur inerte, par exemple de l'azote, au travers d'une cana- lisation 16. Dans la forme d'exécution avantageuse de la 

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 Fig.2, on a prévu clés canalisations   à   gaz 16 et 17, les canalisations 16 débouchant en-dessous dans le conduit de protection 15 et les canalisations 17 au:-dessus de   celui-ci.   



  Par les canalisations 16, on amène des deux côtés à la bande du,gaz protecteur et   par. .les   canalisations 17 l'agent réduc- teur.De bons résultats-ont été obtenus en amenant de l'aci-   -de   chlorhydrique par-les canalisations 17. En employant du chlorure d'ammonium suivant Fig.1, il se produit une conden- sation en des points soumis à basse   température,'ce   qui éven- tuellement peut produire des obstructions, 
Pour obtenir un étamage irréprochable, un dosage précis du fondant amené aux cylindres écraseurs 8, respectivement à l'intervalle compris entre eux, est nécessaire. n'   Si     l'on/amène   aux cylindres écraseurs ni agent ré- ducteur ni fondant, les cylindres tournent à sec et il se produit un total écrasement de toute la couche d'étain pur. 



  Si   l'on   amène trop peu de fondante on obtient une couche d'étain d'épaisseur trop réduite et irrégulière, et la ban- de présente un aspect moucheté. D'autre part, si l'on amène le fondant en quantité trop abondante, on obtient une épaisse couche d'étain et en outre la surface dé la bande obtenue est malpropre, ce qui provient de la corrosion de la bande par le fondant entraîné. 



   Au lieu d'acide chlorhydrique comme fondant, on peut aussi employer   éventuellement   de la pierre de salmiak com- primée contre les cylindres écraseurs, ou aussi l'on peut humidifier les cylindres écraseurs au moyen d'esprit de sel. 



   En outre des fondants indiqués, on peut également employer des huiles, des cires, des vernis, des lubrifiants en général et même de l'eau, pour autant qu'ils possèdent une tension superficielle suffisamment basse à la température de travail. Dans le cas de fondants, le nettoyage des surfaces des cylindres a lieu par réaction chimique, tandis que dans 

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 le cas des huiles, cires, etc., l'effet est obtenu par action purement mécanique, du fait que les résidus ou sont recouverts ou enlevés et nettoyés.

   Ces lubrifiants ne doivent cependant pas être ajoutés en excès, parce que autrement, étant donné les grandes vitesses, le produit de glissement travaille simultanément comme moyen de pression, - comme dans le laminage à froid - et écrase tout le revê- tement d'étain pur (tendre), 
La bande étamée sortant en 16 suivant Fig.2 hors du réservoir à gaz protecteur 9 et qui présente une surface brillante est traitée ensuite convenablement suivant le procédé habituel d'étamage galvanique, c'est à dire qu'elle .est recouverte encore d'une couche protectrice (film d'huile ou traitement aux chromates). 



   L'épaisseur de la couche d'étain peut être réglée suivant le nouveau procédé de manière à être mince et solide, Par polissage de la surface des cylindres écraseurs   8,   il est possible de réduire l'épaisseur du revêtement d'étain jusqu'à environ 15 g/m2. On peut en outre aussi obtenir sur les deux faces de   la(bande   une couche d'étain   d'épaisseur   différente,le poli de la surface des deux cylindres   écra   seurs coopérants 8 étant choisi différent de manière   appro-.     priée.   



   Le nouveau procédé n'est pas limité à la forme d'- exécution pré-décrite à titre d'exemple utilisant l'étain, mais peut aussi être employé de manière analogue au revête- ment de bandes au moyen de zinc ou d'aluminium par voie liquide à la température de fusion. 



    REVENDICATIONS.   

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Procédé de revêtement de bandes d'acier ou de bandes métalliques au moyen d'autres métaux ou alliages de métaux <Desc/Clms Page number 10> par voie liquide à la température de fusion, dans lequel la bande traverse un fondant, ensuite un bain de fusion de mé- taux ou d'alliage de métaux, et finalement le métal en excès est retenu au moyen des cylindres écraseurs, caractérisé en ce que cet écrasement s'effectue au-dessus du bain métalli- que dans une atmosphère de gaz protecteur et' en ce que aux cylindres est amené de manière continue et en petite quanti- té un agent de nettoyage agissant simultanément comme moyen de glissement, lequel sert à supprimer les combinaisons mé, talliques résultant de réduction et d'oxydation et entrai-. nées par la bande.

   2. Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que l'agent de nettoyage est amené aux cylindres avant l'en- trée de la bande dans l'intervalle des cylindres, 3. Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que les résidus de réduction entraînés par la bande sont enlevés dans le bain métallique.

   4. Procédé suivant revendication 1, caractérisé par 1'- emploi de cylindres écraseurs, qui possèdent une couche su- perficielle rejetant le métal.

   5. Procédé suivant revendication 3, caractérisé par l'em- ploi de cylindres écraseurs présentant'un revêtement élas- tique en caoutchouc, spécialement en caoutchouc au silicone.

   6. Procédé suivant revendication 4 ou 5, caractérisé par l'emploi de cylindres écraseurs, qui présentent une surface polie.

   7. Procédé suivant revendication 6, caractérisé en ce que, pour obtenir des épaisseurs de métal différentes sur les deux faces de la bande, le poli de la surface des deux cylindres écraseurs coopérants est choisi différent de manière corres- pondante.

   8. Procédé suivant revendication 1 ou 2, caractérisé en <Desc/Clms Page number 11> ce que les cylindres écraseurs sont soumis à l'action d'un fondant.

   9. Procédé suivant revendication 8, caractérisé en ce que les cylindres écraseurs sont soumis à l'action d'acide chlorhydrique, 10. Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que la bande est préchauffée avant son'entrée dans le bain métallique.

   11. Procédé suivant revendioation 1, caractérisé en ce que la bande est soumise sur ses deux faces aussi bien à l'action d'un gaz protecteur que d'un produit de nettoyage, et cela du premier directement au-dessus du bain métallique et du dernier avant l'entrée de la bande dans l'intervalle séparant les cylindres, 12, Appareil'pour exécuter le procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par une chaudière susceptible d'être chauffée pour le bain de fusion métallique et corn pore. tant des ouvertures verticales appropriées d'entrée et de sortie de la bande, un galet de renvoi monté dans le bain métallique et une paire de cylindres écraseurs disposés au- dessus de la chaudière dans un réservoir contenant un gaz de protection.

   130 Appareil suivant revendication 12, caractérisé en ce que la chaudière a en coupe transversale la forme d'un U, de sorte queles deux' branches de l'U de cette chaudière forment un canal d'entrée et un canal de sortie.

   14. Appareil suivant revendications 3 et 12, caractérisé en ce que d'ans le bain métallique sont prévus du côté de l'entrée de la bande, plusieurs dispositifs de raclage dis- Posés l'un derrière l'autre et des deux côtés de la bande.

   15. Appareil suivant revendication 12, caractérisé en ce que,pour protéger la bande continue,est prévu sous les cy- <Desc/Clms Page number 12> lindres écraseurs un canal plongeant dans le bain métal- lique et s'étendant jusqu'à proximité de l'intervalle des cylindres, canal dans lequel débouchent des deux côtés en,, dessous et au-dessus des canalisations à gaz destinées à l'amenée d'un gaz protecteur inerte et un agent de nettoya- ge.