<Desc/Clms Page number 1>
1 Perfectionnements à la production de plomb renforce par une dispers@@@.
@
Le plomb renforcé par une dispersion, c'est-à-dire le plomb produit à partir de poudre de plomb et contenant une faible quantité d'oxyde de plomb qui y est réparti uniformément en fines particules, est connu comme ayant des propriétés mécaniques su- périeures à celles du plomb ordinaire. Un procédé de production de plomb renforcé par une dispersion est décrit dans le brevet anglais @ n 970.29. Le domaine d'application utile de plomb renforce par une dispersion a, toutefois, été limité jusqu'à présent en raison des difficultés d'unir une pièce de ce métal a une pièce du môme métal ou d'un autre.
Ainsi, il est impossible de réaliser une
<Desc/Clms Page number 2>
soudure satisfaisante avec du plomb renforcé par une dispersion car la fusion de ce métal détruit dans la région considérée les effets avantageux apportés par l'oxyde de plomb inclus.
La présente invention procure un procédé pour unir une pièce en plomb renforcé par une dispersion à une pièce du même métal ou d'un autre.-,suivant lequel on forme une soudure entre les deux pièces en introduisant entre elles un alliage plomb-antimoine fondu contenant 3 à 11% en poids d'antimoine. De tels alliages binaires plomb..antimoine ont un point de fusion situé dans l'inter- valle de 252 à 300 C, qui est suffisamment inférieur au point de fusion du plomb, 327 C, pour assurer que le plomb renforcé par une dispersion ne fonde pas lors du soudage. Il est préférable d'utiliser un alliage plomb-antimoine contenant 4 à 10% d'anti- moine.
. L'alliage plomb-antimoine peut provenir d'une baguette fondue au chalumeau, l'opération ressemblant au soudage mais ne requérant pas l'utilisation de fondants. L'alliage plomb-antimoine diffuse seulement sur une très petite distance, par exemple 25 microns sous la surface du plomb renforcé par une dispersion dont les propriétés mécaniques ne sont pas affectées parce qu'il n'est pas fondu.
L'alliage plomb-antimoine utilisé pour la soudure a approximativement les mêmes propriétés mécaniques que le plomb renforcé par une dispersion'et environ la même résistance à la corrosion. Ainsi, des feuilles et d'autres pièces de plomb renforcé par une dispersion peuvent être assemblées par le procédé suivant la présente invention pour fabriquer un appareil pour l'industrie chimique sans risque de corrosion appréciable aux soudures. Les soudures sont solides et sûres.
La Demanderesse est portée à croire que cela résulte du fait que l'antimoine a une plus grande affinité pour l'oxygène que le plomb, de sorte qu'une certaine réaction a
<Desc/Clms Page number 3>
lieu entre l'antimoine provenant de l'alliage de la soudure et los particules d'oxyde de plomb voisinas de la surface du plomb ren- force par une dispersion, ce qui crée une liaison véritable métal à métal à l'interface entre le plomb renforce par une dispersion
EMI3.1
ot l'alliage de la soudure.
A cet 4dtÀrd, il est s1cn1rcat1r qu'un alliage de plomb et de bismuth, dont l'affinité pour l'oxygène est moindre que celle du plomb, bien qu'il ait un point de fusion in-
EMI3.2
fdrleur à celui du plomb, ne peut être utilisé de manière Bâtis- faisante pour assemuler des pièces de plomb renforce par una dis- persion, du l'ait que le plomb renforce par une dispersion tend à se décoller de l'alliage de la soudure sous traction,
Les résultath d'essais visant à déterminer les charces de rupture de certaines pièces d'essai normales sont les suivante.
Dans chaque cas, la teneur en oxyde de plomb du Notai est exprimée en PbO.
EMI3.3
<tb>
Métal <SEP> Charge <SEP> de <SEP> rupture
<tb>
<tb> @ <SEP> -en <SEP> kilogrammes <SEP>
<tb>
EMI3.4
1. Tôle au tir35 mm de ploms renforc6 par
EMI3.5
<tb> une <SEP> dispersion <SEP> contenant <SEP> 1,5% <SEP> de <SEP> PbO
<tb> sans <SEP> soudure. <SEP> 143 <SEP> kg
<tb>
<tb> 2. <SEP> Soudure <SEP> bout <SEP> à <SEP> bout <SEP> par <SEP> du <SEP> plomb
<tb>
EMI3.6
contenant /,;1 d'antir:oino entra deux tôles de 6,.3:;. mm do plomb ronforcd par un: di:3pers10n contenant l, 2/ de
EMI3.7
<tb> PbO. <SEP> 120 <SEP> kg
<tb>
<tb> 3. <SEP> Soudure <SEP> à <SEP> recouvrement <SEP> par <SEP> au <SEP> plomb
<tb> contenant <SEP> 4% <SEP> !.l'antimoine <SEP> entre <SEP> deux
<tb> tôles, <SEP> comme <SEP> dans <SEP> l'essai <SEP> 2. <SEP> 132 <SEP> kg
<tb>
EMI3.8
4.
Souuure bout a bout par au plo..nl>
EMI3.9
<tb> contenant <SEP> 6% <SEP> d'antimoine <SEP> entre <SEP> deux
<tb> tôles <SEP> de <SEP> 6,35 <SEP> mm <SEP> de <SEP> plomb <SEP> par
<tb> une <SEP> dispersion <SEP> contenant <SEP> 1,5% <SEP> de <SEP> PoO. <SEP> 135 <SEP> kg
<tb>
<tb> 5. <SEP> Soudure <SEP> taout <SEP> à <SEP> bout <SEP> par <SEP> du <SEP> plomb
<tb>
EMI3.10
contenant 8fi Q'ün\'1xr.o1ne et>Lr<4 deux tôles du 6, :\'.1 za,i ,II-' Ilo;:;() renI'oN'( par une dispersion curittiititiit ,5 de 1JtJO. 133 kg 6.
Soudure à rucouvrc-mont par du plomb
EMI3.11
<tb> contenant <SEP> 6% <SEP> d'antimoine <SEP> entre <SEP> deux
<tb>
<tb>
<tb> tôles <SEP> de <SEP> 6,35 <SEP> mm <SEP> ue <SEP> plomb <SEP> renforcé <SEP> par
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> une <SEP> dispersion <SEP> contenant <SEP> 4% <SEP> ue <SEP> PbO. <SEP> 123 <SEP> kg
<tb>
<Desc/Clms Page number 4>
Le dessin schématique annexé représente diverses formes de soudures qui peuvent être obtenues par le procédé suivant la présente invention.
Dans le dossin : Fige 1 montre une soudure bout à bout entre doux tôles;
Fige 2 montre une soudure d'angle entre deux tôles;
Fig. 3 montre une soudure à recouvrement entre deux tôles; Fige 4 montre une soudure bout à bout entre deux tuyaux}!
Fig. 5 montre une soudure sur manchon entre deux tuyaux;
Fig. 6 montre une soudure de tuyau sur bride, et
Fig. 7 montre une soudure sur tulipe entre deux tuyaux.
La fig. 1 montre uno soudure bout à bout entre deux tôles 10, 11 de plomb renforcé par une dispersion. Comme indiqué, les bords contigus de la tôle ont été chanfreinés pour former une rainure en forme de V dans laquelle l'alliage plomb-antimoine fondu 12 est introduit.
La fig. 2 montre une soudure d'angle entre deux tôles 10 et 11 de plomb renforcé par une dispersion. Dans ce cas, la tôle 10 est seule chanfreinée.
La soudure à recouvrement entre deux tôles 10, 11 représentée par la fig. 3 a été réalisée en appliquant l'alliage plomb-antimoine fondu à l'extrémité de la tôle 10. Une quantité suffisante d'alliage fondu s'écoule entre les parties dos tôles qui se recouvrent pour former la soudure et un cordon 12 d'alliage solidifié subsiste après le soudage contre le bord de la tôle
10 et renforce la soudure.
'La Fig. 4 montre uno soudure bout à bout 12 entre deux tuyaux 20,21 en plomb renforcé par une dispersion. La Fig. montre comment deux tuyaux 20,21 en plomb renforcé par une dis- persion peuvent être unis par deux soudures 12 à un manchon 13 qui peut être ou non en plomb renforcé par une dispersion.
<Desc/Clms Page number 5>
La Fig. 6 indique comment des tuyaux en plomb renforcé par une dispersion peuvent être unis bout bout en fixant à l'ex- trémité de chaque tuyau 20 une bride 14 en plomb contenant 6% d'antimoine qui ménage une rainure en forme de V du cote du tuyau et unie au tuyau par une soudure 12 en alliage plomb- antimoine. Les tuyaux sont unis par assemblage des brides à l'aide de boulons.
La Fig. 7 montre une soudure sur tulipe entre deux tuyaux 20, 21.
La présente invention s'applique également de façon inté- ressante à la jonction de bornes, au-dessus du niveau de l'élec- trolyte, de plaques d'accumulateurs en plomb renforcé par une dispersion.
Il convient de noter que la teneur en antimoine de l'alliage de plomb utilisé pour la soudure doit être choisie en considérant la teneur en oxyde du plomb renforcé par une dispersion, de manière à permettre que la soudure ait sensible- ment les mêmes propriétés mécaniques que les tôles ou tuyaux qui sont assemblés. Il n'y a aucune réduction sensible de la résistance au fluage de l'objot fini du fait que la soudure est très fine. Comme la résistance mécanique du plomb antimonié décroît lorsque la température s'élève, tandis que la résistance mécanique du plomb renforcé par une dispersion n'est pas affectée, la Demanderesse est portée à croire que cet effet nuisible de l'alliage utilisé pour la soudure n'aura qu'une faible importance en rai'son, à nouveau, de la petite étendue de la soudure.