<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Il a- été décrit d?n: le'-brëvet .principal un procédé d'obtention, de fontes â, he-utô .t.énf:!,ci té ?pplic?ble a des moulages en fonte blanche ,aoU3iin â un triple traitement eomportant e.) Un Ci1?tU'-F.ç jusqu'à 3.u8ténis3tion complète suivi de trcin-,o=l m'.":ï ûi:la97..t.lv b) Un revenu de r.2a: t esite avec germination du r lh.t w c) Un traitement de ,->rraPhi*4uie:tîo-i.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
Ces moulages sc C1'ctJris3nt à 1- foia prr lc,ur struc.... fur 3 d:a l'Î'q1..1.t11e 1::; graphita se pr soas form:; d.# q:h,ru1oa il'J,finim01t ,o>*titù.i it en gu?:itee cxtrc-ordin".: rcamt élevées (3.000 à 30.000 pr..r mm.2), st p,;1 1r..urf: praopriétéa m6c=*iiqu.;s 0t pirwsiques.
Les conditions d'exécution du procédé Sont hiGiqaé,3s d-lan lr brevet principal d9ns le css d moul?ges à structure blnch1 obtenue pz-.r coules sbl. ou coquille, de compositions comprises d"lns les limites Euiv'2ntl.:.s :
EMI2.2
31b Si 1 à. 2, 5 f Mh 0,6 à i, e $9 Cu ou Ni 0 à o yf Al ou Ti 0 a \ 0,15%
EMI2.3
Liaddition s pour objet d1étcndro l'application do ce procédé k des cT.s de le pratique où pour des raisons parti-
EMI2.4
culières la composition, la nature du moule, et la- struc-
EMI2.5
ture subissent de petites vrietions par rapport r4.ux conditions idéales prévues dans le brevet mais qui nésnmoins constituent un compromis industriel intércesrnt entre des exigences contradictoires et qui respectent pleinement 7.'s-
EMI2.6
prit de l'invention.
EMI2.7
1) Il est possible d'appliquer 1 triple traitement â des moulages dont le, cassure à l'état brut de coulée est blanche â, l'oeil nu mais qui,, sous cet éta.t, présentent quelques grams de grsphite sous iormi de petites sphérules
EMI2.8
visibles au microscope pour les raisons suivantes :
EMI2.9
a} On sait qu'il convient d'évit0r dene la mesure du
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
possible, un début de gre.phitisa.tion lors de l'àpsténis tioi @
EMI3.2
pour trempe préalable, parce que les nodules ou sph.érula: qui app9-raissent gainai sont a-uréoléea d'une matrice apparuvrie en carbone.
Cette auréole, pa.r trempe pzrtenaitique et revenu de germination, est très pa-uvre en germes' de gr,2.phite, donc conduit â, une durée de grephitisation plus lon- gue qu'en l'absence de ces nodules ou sphérules de recuit, toutes choses égales d'auteurs.
EMI3.3
b) Par contre, lorsqu'un début de grephitisation appa- rait eu cours du refroidissement de solidification (ou qui suit de près cette solidification), ces grains de graphite ne sont pas gênants s'ils restent suffisamment petits et sphérulitiques bien que bruts de coulée ces sphérules soient auréolées d'une matrice appauvrie en cerbone. En effet, le carbone de la. matrice tend à se répartir de manière homogène
EMI3.4
- au cours de l'opération ultérieure, uaténi8ation du traite- ment en trois phases,
puisque cette opération est conduite à température modérée, inférieure à la température de gra-
EMI3.5
ph.tisa.t3.on spontanée. Après homogénéisation, trempe marten- sitique, revenu de germination et recuit de gra.phitisa.tion, les très petites sphérules de graphite diffus sont très ré-
EMI3.6
gulièrement réparties dens toute la matrice et la. graphitai- nation est aussi ra.pide que si la fonte brute de moulage avait été rigoureusement exempte de graphite. c) Cette remarque tire son importance du fait que dans les fontes brutes de coulée dont la cassure est blanche, l'examen micrographique montre parfois, à coté d'une
EMI3.7
grande quantité de cémentite prim9:
.ire, quelques petites sphérules de graphite, sphérules beaucoup plus fines et moins
<Desc/Clms Page number 4>
nombreuses que dans la. fonte sphéroïdele classique exempte de cémentite primaire. La différence fondamentale entre la. fonte à graphite diffus sphéroïdal de recuit et la fonte grise sphéroïdale classique, est que, dans le premier cas, on cherche la solidification à cémentite primeire avec le minimum de graphite (dans le cas de moulages relstivement épais où on ne peut l'éviter totalement)et le. cassure "brut de coulée" est blanche, alors que, dans le. fonte grise sphéroïdale, la ce.saura 'brut de coulée est grise, la. solidi- fication a.
donné naissance au graphite sphéroïdal avec le minimum de cémentite (dans le cas de moule-Ses très minces où on ne peut l'éviter totalement). Dans ce cas on peut être conduit à faire un recuit de grsphitisstion pour faire dis- par@ître cette petite quantité de cémentize primaire qui gênerait l'usinage) mais on ne fait ni trempe préalable, ni revenu de germination avant recuit de graphitisation, les sphérules sont d'ailleurs plus ou moins grossières et peu nombreuses.
2) Grâce à la possibilité d'admettre quelques petites sphérules de graphite à l'état brut de coulée on s pu étendre les limites de composition à des teneurs en carbone plus élevées, et des teneurs en mangenèse plus faibles pour des fontes contencnt du magnésium ou des métaux aloalins ou alcalino-terreux ou des mét@ux du groupe des terres ra.res incorporés seule.
Les compositions sont maintenant comprises dens les limites :
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
<tb>
<tb> C <SEP> 2 <SEP> à <SEP> 4 <SEP> %
<tb> Si <SEP> 1 <SEP> ' <SEP> à <SEP> 2,5 <SEP> %
<tb>
EMI5.2
Mn Q.,4. à. 1,6 J%' Cu ou Ni 0 k , 2 J,, Al ou Ti 0 â 0,15 tG Mgr 0 , 05 k 0,40%
EMI5.3
(ou éléments voisins du ts.bJ.eau"périodique en quantité produisant le même effet) ces fontes subissent le triple
EMI5.4
tre-itement cité dans le brevet principal.
3) Les moulages des fontes à. haute ténacité fg,isent l'objet du brevet principal et; de cette première addition peuvent être produits dans toute catégorie de moule. En plus des moules cités dans le brevet principal (sable vert, . sable à noyau, coquille métallique), on peut, selon l'inven- tion, utiliser des moules dont l'empreinte est constituée
EMI5.5
d'éléments d'épsisseur relativement faible obtenus par agglomération de sable ou autre DJ.!1.tière. réfrs.cta.ire, a.u moyen d'un liant s-pproprié minéral ou orgeniquo tel':;que la. matière plastique thermodurcissable technique,de moulage en croûte ou ce-rapace.
4) Un exemple concret d'application est donné cidessous
Des culbuteurs de moteur à explosion ont été moulée
EMI5.6
en croûte (schell molding) avec la. composition suivante ; 0 3..73% Si - i0 do (dont 0,84 % introduit à la.
Mn Op 46 fa coulée) ' . ' ',¯ ''Mg 0,'26 % introduit -' @
Le magnésium a été introduit sous forme, d'alliage
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
fer-sillcium-rmgnesium 14 }6 de magnésium.
Ces moulages préeenter-t L 1'ét: t brut de. coules un:structura. à cémentite evec trente d q11.r:;;nt, petites sp, rules de graphits par mm2.
Après le triple traitement :
EMI6.2
Chauffage 8600 30 mritrdmpe: â l'huîle Réch;ffge 450 4 h refroidissement à 11ir C^1..w. : Réchauffage 9600 45 mWrzfroidiescút â 1r c t, 1--l
Ces moulages ont montré, en plus de quelque petites sphérules, présentes immédiatement après coulée, une répar-
EMI6.3
tition très homogène du gr0phit 6n sphérules infiniment petites et en nombro ds- 30ooooJmm2o Le carbone plus élevé ±1seur, une bonne couli"n<lité, le m.,nésiu. est introduit ici sous uns forme ne contenant ni cuivre ni nickel, éléments relativement plus coûteux qu:
EMI6.4
ceux utilises, la technique du brevet prlnclps.1 est appli- quée de manière à réalisor une structure, sinon parfaits du
EMI6.5
moins encore acceptable et re?lia?nt un oon compromis 2vt..,c les exigences du prix de la fabrication et de revient des pièces.
REVENDICATIONS Extension du procédé du brevet principal de fonte à
EMI6.6
.."1. hiuto ténacité graphite diffus fphéroidcl ds r:cuit comportant 1, , sGlidificetiGn texture bicnche, 1 trompa prérÜn,b18 mr;,rtr.n:litique, le r?vsnu ''''V';C =rrwn4ia! cu graphite et le recuit de gr':zu23.t,.5^ t.OYt.
1) Au cas où tout -ai conservant Cl-i2:ç lt trs:.e2N1 e la cassure blanche â, cémsntit), la. f0nt ijres2nt& un petit
<Desc/Clms Page number 7>
nombre de petites sphérules de graphite, non recherchées mais inévitables avec la composition et les conditions de coulées justifiées par éditeurs, sphérules visibles l@ plus souvent su microscope*.
2) Au cas de composition où C allant jusqu'à, 4 %, Mn s'abaissant jusqu'à 0,4% avec présence éventuelle de métaux alcalino-terreux ou terres rares.