BE686397A

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Info

Publication number: BE686397A
Authority: BE
Priority date: 1966-09-02
Filing date: 1966-09-02
Publication date: 1967-03-02

Description


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  Procédé pour la formation d'un. revêt:rent à base de chrome sur une bande ,1>acLer, et bande conforme à celle obtenu" par le pro- 
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 cède ci-dessus ou procède similaire. 
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  L'invention concerne un ; .oc>µdé pour la for.nation de re- v:)te)..1fnt il base de chrome sur une ande d'acier; suivant lequel ,:m a; ^1.:.c sur 7.n surface do la inde d'acier, une poudra l'1r5- gallique contenant du chrone, on :nract,e la p<i!dr# sur la bande, on frit la bande et la poudra cmpac< /e dans 1.1.''1''-; atmosphère protectrice pendant un temps et à t\\Q 'J!IQPorD.t!'C 511f!'ls::mte pour former un reWtetaent d'alliage adht3'.:\r(, sur la surface ds la bande. 



  ConforuEment à la présente yfention, on appliqua sur la surface de la bande une poudre m6tal 'lue contenant du chrome et 
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 du carbone., on effectue d'abord un !,),1pactat;o de la poudre sur la 

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 bande, et ensuite un frittage de la bande e de )L.1:':' :;' ;<1U 
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 que cQmpa\t6e dans une atmosphère protectrice ::^:w -v ... '..;.:- contenant un halogène, pendant une durée et 1 '.;"12  ; i<i;>.:.. l, ,'> suf- fisantes pour permettre la diffusion entre -i ; ,=.. t', ..'3..-')':',:f:', et la formation d'un revêtement en acier inoi<ydal12>= -.i':r'. ;-":!,. r.,. 0. , maintient la teneur en carbone effectif de la bande un ;..ze ins férieur à une valeur minimale pendant le frittage, ce qui par' d'obtenir un revêtement de meilleure qualité à noindres frô':'5. 



  L'invention concerne également les produits confo!':ne5 à 
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 ceux obtenus par le présent procédé ou procédé similaire. 
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  Au moment où l'on a découvert la bande d'acier , râ.::e on a fait des recherches spéciales sur ses proprié t a . Caà-ù=>J 1 " >t.W; montré les photomicrographies, les études aux =.t,==n.x )1 #J ln; m,a-- crophoto;raph1e, il a été prouvé que le - .4do est hauta.tt efficace pour la production d'une couci., .. , ',: ?hvr¯;2 ductile et résistante à la corrosion sur la ban;,: 'J;, que :: : ''ju-n..t .nt obtenu so.ns ? les inconvénients rencontrés dr,s ? laj 1'3: i,-, ]......,:r::;';'8rs co Kxe de -.,::fJ.::;s1ter une unité de chauffage je ;â., .-:n:ï J,î -...t.# 
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 sible ou d'exiger une durée impraticable. 
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  On a immédiatement exploré de nombreux eJ.Sj;o-::ts eu pro- cédé, tels que les types d'acier que l'on peut ;n.3&n en ::.u: dans lu procédé, la teneur en carbone admissible 1:s ,i:1" ;<1 ;<5; ristitluas de la poudre métallique et la propot;... ':,"> rJ;'1.-o tolérabl<i. 



  Uno importante étude a été aussi c.'nj.-i''.:"" aii 1: :aU 
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 protecteur où doit s'effectuer le frittage, 01'1 >;n a ,<Jl1,,.\ ;v' wa a t,11osphèr'3 composée d'hydrocène essentiellE'tC0H: ? ,1;' '. ü crie qui était la plus satisfaisante, cependant, quand il  s; :)"'J.31.')1 que de l'oxygène soit présent à titre d'impureté, ii a 6té consta- té qu'une matière contenant un halogène dans l/J.,C\03pJèrc du fo1.u' provoque une rapide diffusion du chrome dans le fer 2 :.c=ro quement du fer dans le chrome. Au début, à titre da -:>cant.ont on 

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 ' : ;,<, " avait fixé une limite inférieure de la tenour en halogèna rela- vivement élevée soit 0,25 fi.

   De nouveaux essais de cette phase de la mise au point, ont montré qu'une limite sensiblement plus basse pouvait suffire. 



   Dans la pratique des opérations, une teneur en halogène 
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 située entre 0,1 et 1,0 % s'est montrée satisfaisante. Si la te- neur en oxygène dans le four est   extrêmement   faible, ou nulle, ce qui peut se produire, l'utilisation d'une matière contenant 
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 un halogène n'est pas essentielle dans l'atmosphère de frittage, mais pour assurer la formation d'un produit commercial dont les ":";':':"><:1 propriétés de ductilité, de continuité et de résistance à la cor- 1.q,")jy,'(Jj rosion, soient à leur maximum, il est très recommandé d'utiliser It, Q, ,:m p un gaz halogène ou haloGénuré dans la zone de frittage. 



   On a trouvé aussi, en ce qui concerne l'élimination de l'excès de carbone dans l'acier qui forme la base, que si'cette teneur en carbone est supérieure à 0,1 %, une proportion appro- 
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 priée de titane peut être utilisée pour co n lexdr cet excès de carbone. En pratique, si l'on utilise de l'acier stabilisé au      
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 titane, il est reco-1nandé de maintenir le carbone dans les limites de 0,03 % à 0,06 %. La proportion de titane peut se situer entre 
0,2 à 0,5 %, de préférence de 0,25 à 0,35 %, et toujours dans une proportion qui soit, au moins quatre fois la proportion de carbo- ne qu'il est nécessaire d'éliminer. 



  On a aussi porté une   attention   particulière sur la teneur en chrome du produit revêtu. La couche établie sur l'acier est un alliage inoxydable de chrome et de fer. Comme il a été spécifié précédemment, ce revêtement ne doit pas contenir moins de 12 %   environ,de   chrome. De préférence, la teneur moyenne du revêtement en chrome se situera entre environ 15 % et environ 25 %. On peut utiliser des teneurs plus élevées en chrome, mais los avantagea obtenus au point de vue résistance à la corrosion seraient   proba-   blement faibles ou nuls, et l'augmentation de prix ne serait pas justifiée. On doit insister sur le fait que le revêtement ne doit avait fixé une limite inférieure de la tenour en   halogéna   rela-   tivement   élevée soit 0,25 %.

   De nouveaux essais de cette phase de la mise au point, ont montré qu'une limite sensiblement plus basse pouvait suffire. 



   Dans la pratique des opérations, une teneur en halogène 
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 située entre 0,1 et 1,0 % s'eG#, a::;.re satisfaisante. Si la te- neur en oxygène dans le four est   extrêmement   faible, ou nulle, ce qui peut se produire, l'utilisation d'une matière contenant un halogène n'est pas essentielle dans l'atmosphère de frittage, mais pour assurer la formation d'un produit commercial dont les propriétés de ductilité, de continuité et de résistance à la cor- rosion, soient à leur maximum, il est très recommandé d'utiliser un gaz halogène ou   halogénuré   dans la zone de frittage. 



   On a trouvé aussi, en ce qui concerne l'élimination de l'excès de carbone dans l'acier qui forme la base, que si'cette teneur en carbone est supérieure à 0,1 %, une proportion appro- priée de titane peut être utilisée pour complexer cet excès de carbone. En pratique, si l'on utilise de l'acier stabilisé au titane, il est recommandé de maintenir le carbone dans les limites de 0,03 % à 0,06 %. La proportion de titane peut se situer entre 0,2 à 0,5 %, de préférence de 0,25 à 0,35 %, et toujours dans une proportion qui soit, au moins quatre fois la proportion de carbo- ne qu'il est nécessaire d'éliminer. 



   On a aussi porté une attention particulière sur la teneur en chrome du produit revêtu. La couche établie sur l'acier est un alliage inoxydable de chrome et de fer. Comme il a été spécifié précédemment, ce revêtement ne doit pas contenir moins de 12 % environ,de chrome. De préférence, la teneur moyenne du revêtement en chrome se situera entre environ 15 % et environ 25 %. On peut utiliser des teneurs plus élevées en chrome, mais los avantagea obtenus au point de vue résistance à la corrosion seraient proba- blement faibles ou nuls, et l'augmentation de prix ne serait pas justifiée. On doit insister sur le fait que le revêtement ne doit 

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 pas seulement être inoxydable et ductile, mais qu'il doit être 
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 mdtallurgiquement lié à la base. 



   Dans le but   d'être   complet, on répétera certaines con- ditions recommandées. La poudre métallique choisie no doit pas contenir moins de 20 % de chrome ni plus de 0,25% de carbone. La bande et la poudre compactée peuvent, par exemple, être chauffées      à une tempérautre qui ne sera pas inférieure à 840 C pendant une durée qui ne sera pas inférieure à douze heures dans une atmosphère d'hydrogène qui s'écoule continuellement. Il est également recom- mandé de refroidir la bande chaude dans une atmosphère d'hydro- gène à écoulement constant exempte d'halogène, à une température qui ne dépasse pas 260 C. 



   Le terme gaz contenant un halogène tel qu'il est utilisé ici, s'applique à un gaz qui contient soit un halogène, soit un halogénure. 



   Tous les pourcentages indiqués ici, à l'exception de ceux qui se rapportent au volume d'acide nitrique et au volume de gaz contenant un halogène, sont donnés par rapport au poids. 



   Comme il a été décrit complètement plus.haut, le présent revêtement inoxydable est produit par interdiffusion du chrome dans l'acier de base et du fer de la base dans la poudre compactée au cours du frittage. Dans les revendications ci-après, par revê- tement -inoxydable, on entend un revêtement formé par cette diffu- sion au cours du frittage. 



   Dans les   revendications'   ci-après, la désignation "bande d'acier" doit se comprendre aussi bien pour une feuille ou une plaque d'acier. 



   Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, pour   lesquels .   on pourra prévoir d'êtres variantes, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS.

1.- Procédé pour former un revêtement sur une bande d'acier caractérisé en ce qu'on applique sur la surface de la bande une poudre métallique contenant au moins 20 % de chrome et pas plus de 0,25 % de carbone, on effectue d'abord un compactage de la poudre sur la bande, et ensuite un frittage de la bande et de la poudre métallique compactée dans une atmosphère protectrice comprenant un gaz contenant un halogène, pendant une durée et à une tempéra- ture suffisante pour permettre la diffusion entre la bande et la poudre, et la formation d'un revêtement en acier inoxydable adhé- rent ne contenant pas plus de 0,5 % de carbone et on maintient la teneur en carbone effectif de la bande à pas plus de 0,01 % pon- dant le frittage .

2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz contenant un halogène est le chlorure d'hydrogène.

3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz contenant un halogène est le chlorure d'ammonium.

4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz contenant un halogène est le chlorure de chrome.

5. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on soumet la bande et la poudre métallique compactée à un frittage dans une zone de frittage sous atmosphère d'hydrogène,on introduit le gaz contenant un halogène dans cette atmosphère au cours des premiers stades de l'opération de frittage et on le retire de la zone de frittage avant que celui- ci soit terminé.

6. - Procédé pour former un revêtement sur une bande d'acier caractérisé en ce qu'on applique sur la bande une poudre métalli- que contenant au moins 20 % de chrome et pas plus de 0,25 % de car- bone, on compacte la poudre, on chauffe la bande et la poudre com- pactée à une température qui n'est pas inférieure à 840 C pendant <Desc/Clms Page number 6> une durée qui ne sera pas inférieure à. douze heures dans une atmosphère d'hydrogène en courant continu, on introduit dans cette atmosphère du gaz contenant un halogène dans lequel l'halogène re- présente entre 0,10 et la,0 $ en volume ae cette atmosphère, pen- dant au moins les premiers stades du chauffageet or:

refroiditla bande chauffée dans une atmosphère d'hydrogène à écoulement con- tinu et exempte d'halogène, à une température qui sera au maximum de 260 C.

7.- Article caractérisa en ce qu'il comprend une feuille d'acier dont la teneur en carbone est entre 0,03 et 0,06 % et la teneur en titane entre 0,25 et 0,35.% et qui comporte un revête- ment en acier inoxydable comprenant une poudre contenant du chrome frittée sur, et diffusée dans, au moins uno face de cette feuille la teneur en carbone de ce revêtement n'étant pas supérieure à 0,10 % et la teneur en chrome pas inférieure à environ 12 %.

8.- Article comprenant une feuille d'acier faible en carbone revêtue d'un acier inoxydable, composé d'une poudre con- tenant du chrome, frittée sur, et diffusée dans, au moins une face de cette feuille, ce revêtement ayant une teneur en carbone pas supérieure à 0,10 % et une teneur moyenne en chrome entre 15 et 25 % environ.

9. - Feuille d'acier comprenant une base en acier faible en carbone ayant une teneur en titane d'au moins quatre fois la teneur en carbone, et une teneur en carbone effectif pas supérieure à 0,01 %, cette base portant un revêtement en acier inoxydable com- posé de poudre contenant du chrome,frittée sur,et diffusée dans au moins une face de cette base, ce revêtement ayant une teneur en carbone pas supérieure à 0,10 %.

10. - Procédé pour former un revêtement sur une bande d'acier, en substance comme décrit ci-dessus.

11.- Feuille d'acier, en substance comme décrit ci-dessus.