BE706531A - - Google Patents

Description

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  "Perfectionnement à l'élaboration de produits à base d'aluminium". 



   La présente invention, due à la   coilaboration   de MM. Jean TIGEOT et René .REZE, concerne des perfectionne- ments du procédé de   fabrication   de produits   à   base   d'alumi-     nium   et/ou d'alliages d'aluminium décrit au brevet belge N    684.602   déposé le 26 Juillet 1966. 



   Suivant ce procédé, on juxtapose des zones de compositions différentes choisies dans la famille formée par l'aluminium et les alliages d'aluminium et on forme sur la surface d'une ébauche de cette matière, par oxydation anodique, une pellicule d'oxyde. 



   L'objet de la présente addition concerne notamment le mode de mise en oeuvre de ce procédé général selon lequel on coule, dans un même réceptacle, au moins 

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   ('eux   compositions différentes à base d'aluminium, en respectant pour chaque composition une température assez voisine de sa   température   'de solidification, de telle sorte que la solidifi- cation de   1'ensemble   intervienne   avant   que les diverses veines, liquides aient eu le temps de diffuser entièrement les unes dans les autres. 



   Le procédé perfectionne conformément à cette addition est remarquable notamment en ce qu'on introduit   successivement   et alternativement dans un m8me réceptacle, au moine   ,deux   compositions différentes à base d'aluminium, en respectant pour chaque composition une température de coulée suffisamment proche de sa température de solidification, de façon que la solidification de   l'ensemble   intervienne avant que les diverses couches aient eu le temps de diffuser entièrement les unes dans les autres. 



   Selon une autre   caractéristique,   on   mène   la coulée sucessive des diverse oompositions de façon obtenir des surfaces de séparation de forme irrégulière. 



   Cette   dernère   'caractéristique est destinée à éviter la formation d'un empilement de couches séparées par des surfaces à peu près planes, ce qui, après mise en forme, par exemple par laminage, ne permettrait pas d'obtenir des produits d'aspect agréable et décoratif. 



   L'invention a également pour objet un dispo- sitif pour la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus, ce dispositif étant remarquable notamment en ce qu'il comprend en combinaison un réceptacle muni d'un dispositif de refroi- dissement, au moins un distributeur de coulée alimenté en compositions différentes à base d'aluminium, des moyens étant prévus pour obtenir des couches successives séparées par des surfaces de forme   Irrégulière   voulue. 

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   D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. 



   Au dessin annexé   donné'uniquement     & titre   d'exemple la Fig. 1 est une vue schématique illustrant le prinoipe du procédé suivant l'invention ; la Fig. 2 est une vue schémaitque à plus grande échelle représentant des zones de raccordement entre des couches successives de compositions différentes, après oxydation anodique ; la Fig. 3 est une vue schématique en coupe verticale d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé perfectionné suivant l'invention ; et la Fig.   4   est une vue en perspective d'un exemple d'anneau mouleur pouvant être utilisé dans le dispositif de la Fig. 3. 



   Les Fig.   1 à 4   illustrent des perfectionnements qui font l'objet de l'addition la Fig. 1 montre très sohématiquement un bloc 13 formé par un   empilement   de couches 
14, 15 de compositions différentes, la direction de la des- cente du bloc étant indiquée par la flèche F. 



   On constate, en fait, qu'à la frontière de deux zones de compositions différentes correspondant à la coulée successives des deux alliages, il existe des graduations de composition qui évitent, après l'oxydation anodique, une variation brutale de teinte d'un mauvais effet décoratif. 



   Ainsi, si l'on prend l'exemple de la coulée successive d'aluminium A5 vers   710"C   et   d'aluminium   à 5% de silicium vers 650 C, on constate que, comme l'explique la   Fig. 2 :   - l'A5 16 coulé le plus chaud dans de l'AS5 17 en cours de solidification tend à le refondre et à le rediluer 

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 superficiellement de façon homogène, formant ainsi une couche intermédiaire 18 à peu près homogène. 



   -   l'AS5   17 coulé sur de 1'A5 19 en cours de soli- dification ne refond pas complètement la couche superficielle   d' A5   mais la refond localement suivant un réseau et conduit, après une oxydation anodique, à une zone tachetée, révélant des particules d'A5 20a enrobées dans une matrice 20b plus chargée en silicium. 



   Sans des adaptations particulières, prévues par l'invention, de la technique de coulée semi-continue, la constitution d'un empilement de couches rectilignes mais d'épaisseur variable de deux alliages de compositions diffé- rentes, tel que représenté schématiquement à la Fig. 1, ne permettrait pas d'obtenir, par laminage ultérieur d'un tel plateau composite, des produits révélant à l'oxydation anodique un motif décoratif agréable. 



   Un dispositif mettant en oeuvre plusieurs moyens permettant d'arriver au résultat recherché va être décrit en se référant aux Fig. 3 et 4. 



   Sur la Fig. 3 est représentée schématiquement une installation de coulée semi-continue comprenant un anneau mouleur 21, refroidi par une rampe   d'arrosage   22. 



   Un distributeur 23 flotte à la surface du métal liquide 24, ce distributeur étant percé d'orifices de distri- bution 25. Le distributeur peut être alimenté en   compositions   différentes de métal liquide à partir de dispositifs de coulée non représentés. Le métal solidifié est désigné par la réfé- rence 26. 



   La Fig. 4 représente un anneau mouleur 21, dont les parois latérales 21a sont découpées dans un but qui va être 

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 précise par la suite, les faces internes 21b de ces parois comportant des rainures verticales 27. 



   Le mécanisme du procédé est le suçant: lors de la coulée successive des compositions de métal différentes dans l'anneau mouleur 21 au moyen du flotteur distributeur 23, la façon dont s'effectue la diffusion de cha- que composition dans la composition précédemment coulée est fonction de la forme et de la disposition des orifices de distribution 25 dans le fond et/ou les parois du distribu- teur 23. Une distribution irrégulière des pales de chaleur dans le marais liquide 24 perturbe les fronts de solidifi- cation et évite l'aspect rectiligne inesthétique. 



   Il existe d'autres moyens efficaces permettant d'obtenir l'irrégularité cherchée : en particulier, on peut utiliser le fait que le refroidissement du lingot a lieu en deux temps : d'abord dans la zone A située à peu près au niveau de la rampe d'arrosage 22, par contact avec l'anneau mouleur refroidi, puis directement par contact avec l'eau ruisselant le long du lingot dans la zone B. Le refroidissement dans la zone B commence dès que s'interrompt la paroi verticale 21a de l'anneau : il suffit donc, pour obtenir un refroidis- sement irrégulier de donner à la paroi 21a de l'anneau mou- leur un profil irrégulier, tel que celui représenté à la Fig. 4. 



   Un autre   mcyen   permettant d'obtenir les irrégularités désirées consiste   à   faire varier le coefficient d'échange entre le métal et la paroi 21b de la lingotière en réalisant des stries ou rainures 27 sur les portions de paroi le long desquelles un veut ralentir le refroidissement. Le profil de ces rainures est bien entendu à adapter à chaque type 

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 d'alliage coulé. 



   Les divers moyens indiqués ci-dessus peuvent être utilisés séparément ou simultanément suivant le but recherché, qui intervient également sur le choix des irrégularités de profil de l'anneau mouleur ou de son rainurage, ou sur la répartition et la forme des orifices de distribution. 



   D'une façon générale l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre et de réalisation représentés et décrits qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemples.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1 / Procédé de fabrication d'un produit à base d'aluminium suivant lequel on juxtapose des zones de compo- sitions différentes, choisies dans la famille formée par l'aluminium et les alliages d'aluminium, et on forme sur la surface d'une ébauche de cette matière, par oxydation anodique, une pellicule d'oxyde, caractérisé en ce qu'on introduit successivement et alternativement dans un même réceptacle, au moins deux compositions différentes à base d'aluminium, en respectant pour chaque composition une température de coulée suffisamment proche de sa température de solidification, de façon que la solidification de l'en- semble intervienne avant que les diverses couches aient eu le temps de diffuser entièrement les unes dans les autres.

   2 / Procédé suivant la revendication 1, caracté- risé en ce qu'on mène la coulée successive des diverses compo- sitions de façon à obtenir des surfaces de séparation de forme irrégulière.

   3 / Procédé suivant la revendication 2, caraoté- risé en ce qu'on obtient lesdites surfaces de séparation irrégulières en réalisant un refroidissement différentiel à la périphérie du lingot coulé.

   4 / Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications 1 à caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, un réceptacle muni d'un dispos!- tif de refroidissement, au moins un distributeur de coulée alimenté en compositions différentes à base d'aluminium, et des moyens pour obtenir des couches successives séparées par des surfaces de forme irrégulière voulue. <Desc/Clms Page number 8>

   5 / Dispositif suivant la revendication 4, caractéri- sé en ce que le distributeur comporte des orifices de distri- bution répartis irrégulièrement dans son fond et/ou dans ses parois.

   6 /Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ledit réceptacle comporte des parois verticales refroidies par une rampe d'arrosage et ces parois verticales ont une hauteur variable. ont une batteur variable. l'une des et 6, 7 / Dispositif suivant revenidcations 5 caractérisé en ce que les faces internes desdites parois verticales du réceptacle comportent des rainures.