Procédé de fabrication d'objets métalliques de faible épaisseur et objet obtenu suivant<B>ce</B> procédé. Certains objets métalliques et notamment les objets métalliques creux sont actuellement fabriqués suivant deux procédés bien dis tincts.
Suivant un premier procédé, on coule l'objet métallique en une seule venue<B>de</B> fonte et on réalise ainsi un objet en métal fondu.
Suivant un deuxième procédé, on àbri- que l'objet<B>à</B> l'aide de produits métalliques laminés, c'est-à-dire avant subi, dans des formes entièrement -différentes de la forme définitive, des façonnages préalables, tels que laminage, forgeage étirage, emboutis sage ou pliage. On réalise ainsi un objet qui est en tout ou partie composé de tôles et de profilés.
Les deux procédés de fabrication ci- dessus définis, qui sont nettement différents l'un de l'autre et présentent aussi certains avantages, présentent néanmoins de nom breux inconvénients vi#s-à-vis du nouveau procédé de fabrication faisant l'objet de la présente invention, qui a pour but notam ment de rassembler les avantages de ces deux procédés en évitant leurs inconvénients.
L'invention concerne d'abord un procéde de fabrication d'objets métalliques notam ment en alliage contenant du chrome et du nickel de faible épaisseur, caractérisé par ce qu'on coule s6parément par les procédés habi tuels et suivant les règles de l'art, les divers éléments d'un même objet sous faible épais seur, par exemple d'environ<B>3 à 5</B> mm, puis on assemble ces éléments les uns aux autres par une matière de soudure pour constituer l'ob jet définitif.
Le procédé ainsi défini présente de nom breux avantages sur les procédés de fabrica tion actuels et rappelés ci-dessus; -ces princi paux avantages sont les suivants: <B>10</B> les éléments d'un même objet étant de dimensions réduites, leur fabrication ne né cessite pas de modèles compliqués ou coû- teux, ni de moules encombrants, comme c'est <B>1</B> le cas lorsqu'il s'agit de couler en une seule venue des objets de grandes dimensions;
20 les éléments d'un même objet étant moulés, il est possible de leur donner des formes qu'on ne pourrait pas produire, du moins d'une façon économique,<B>à</B> l'aide de tôles et de profilés, en raison des outillages coûteux que nécessitent les façonnages -de ces produits, outillages qui sont d'autant plus onéreux que le nombre d'abjets <B>à</B> fabriquer est plus réduit; <B>30</B> les éléments d'un même objet étant coulés, il est possible de donner une épais seur légèrement supérieure aux points qui doivent supporter une grande fatigue, no tamment dans le cas d'une paroi dont les bords seraient plus minces que le -centre, ce qui nest pas réalisable, lorsque les éléments sont en tôles ou en profilés;
40 les éléments étant coulés sous une épaisseur mince lors de la coulée du métal dans le moule, les deux zones superficielles de solidification rapide sont contiguës; on obtient par suite une matière métallique ayant une texture serrée et -exempte de dé- fa-Lits tels que: crevasses, pailles, etc. qui sont inhérents aux produits laminés, ou tels que:
soufflure, retassures, etc. qui sont inhé rents aux objets coulés d'une se-ale venue, dont les épaisseurs ne peuvent pas être abso lument uniformes, tous défauts qui sont fré quents dans un cas comme dans l'autre, #sur- tout lorsqu'il s'agit d'alliages contenant du nickel et -du chrome.
L'objet métallique obtenu suivant le pro <B>cédé</B> est caractérisé en ce que les éléments coulés constituant l'objet wnt réunis par sou dure.
Cet objet peut appartenir aux -catégories les plus variées.
Plusieurs formes d'exécution obtenues suivant le procédé sont représentées,<B>à</B> titre d'exemple, sur le dessin ci-joint -dans lequel: La fig. <B>1</B> est une vue en perspective d'une cuve<B>à</B> cémentation; Les fig. 2 et<B>3</B> sont des coupes suivant les lignes 2-2 et 3-3) de la fig. <B>1;</B> Les fig. 4,<B>5</B> et<B>6</B> sont des vues en pers pective du fond et<B>de</B> deux des côtés de la cuve; La fig. <B>7</B> est une vue en perspective d'une paroi latérale d'une cuve composée d'une pluralité de pièces -coulé-es et assemblées l'une<B>à</B> l'autre;
La fig. <B>8</B> est une section suivant la ligne <B>8-8</B> de la fig. <B>7;</B> La fig. <B>9</B> est une vue en perspective d'un élément de la paroi latérale représentée sur la fig. <B>7;</B> La fig. <B>10</B> est une vue en perspective d'une cuve -cylindrique: La fig. <B>Il</B> -est une coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 10; La fig. 12 est une vue en perspective d'une autre cuve<B>à</B> cémenter;
La fig. <B>13</B> est une vue par-dessous de la cuve de la fig. 12; La fig. 14 est une coupe transversale sui vant la ligne 14-14 de la fig. <B>13;</B> La fig. <B>15</B> est une vue en plan4e la -cuve de la fig. 12; La fig. <B>16</B> est une vue en plan d'une au tre cuve<B>à</B> c6menter;
La fig. <B>17</B> est une vue en plan -d'un angle d'une cuve suivant une variante de l'in vention-, La fig. <B>18</B> est une vue en plan d'un angle de la cuve suivant une autre variante; La fig. <B>19</B> lest une vue par-dessus du fond d'une autre cuve-, La fig. 20 est une coupe de ce fond sui vant la ligne 20-20 ide la fi-. 19; La fig. 21 -est une vue en plan d'une au tre cave présentant le fond des fig. 19,et 20:
Les fig. 2-2,<B>23</B> et 24 montrent d'autres modesde raccordement des angles d'une cuve présentant par exemple des pieds rapportés comme celle des fig. <B>19</B> et 20; La fig. <B>25</B> -est une élévation avec coupe longitudinale partielle d'un moufle, La fig. <B>26</B> montre le raccordement de deux éléments adjacents de ce moufle; Les fig. <B>27</B> et<B>28</B> sont respectivement une élévation et une vue en plan #c1'un plateau<B>à</B> tremper;
La fi-.<B>29</B> est une coupe transversale par- ti#elle de ce plateau suivant la ligne<B>29-29</B> <B>de</B> la fig. 28.
La cuve de cémentation représentée sur les figures de<B>1 à 6</B> se compose d'un fond<B>2,</B> deux parois opposees <B>4</B> et deux parois oppo sées<B>6;</B> chacune de ces parois est coulée d'une seule pièce en métal ou en alliage convena ble. Le fond est muni d'un rebord margi nal<B>8;</B> les bords verticaux des parois 4 sont munis de nervures<B>10</B> tournées vers Pinté- rieur et -ces parois, ainsi que les parois<B>6,</B> sont munies<B>à</B> leurs bords supérieurs de ner vures<B>11,</B> tournées vers l'extérieur.
En assemblant les parties de la, cuve, les bords inférieurs des parois 4 et<B>6</B> sont poses sur le fond 2 le lom, de la, nervure margi nale<B>8</B> et les bords verticaux des parois<B>6</B> s'encastrent<B>à</B> l'intérieur des parois 4 et sont <I>posés</I> le long de la face interne des nervures verticales<B>10.</B>
Quand les parties sont ainsi assemblées, on applique une soudure indiquée par<B><U>19</U></B> pour faire le raccordement dans les recoins formés par les nervures marginales<B>8</B> du fond et les parties adjacentes des parois latérales, ainsi que dans les recoins formés par les nervures verticales<B>1.0</B> et les parties adjacen tes des parois latérales<B>6.</B>
Les coins supérieurs de la cuve formés par les nervures<B>Il</B> sont soudés également convenablement.
Il est apparent que par cette colistrue- tion, on obtient une cuve extrêmement résis tante et rigide; ces nervures<B>8</B> -et<B>10</B> renfor cent non seulement les angles de la cuve, mais forment également un épaulement pour recevoir<B>la</B> soudure de telle sorte qu'il n'y a aucun danger que cette soudure puisse être lll, brisée ou cassée quand on se sertde la cuve. La nervure supérieure ou rebord<B>1.1</B> ren force efficacement ce bord et évite sa rupture par la chaleur.
Quand en veut couler les parois, le mo dèle peut être constitué simplement par un morceau de tôle sur lequel sont fixées des ban-des qui assurent la formation des ner vures sur lesdites parois quand on les coule. On a trouvé qu'en employant -an alliage résistant<B>à</B> la chaleur, la paroi peut être d'une épaisseur de<B>5</B> mm seulement et qu'une paroi de<B>3</B> mm seulement donne,déjà dans<B>la</B> plupart des cas la rigidité nécessaire.
En faisant ces parois de la cuve en feuil les minces coulées, il n'y a aucun danger de soufflures, #comme c'est le cas pour une cou- lé#e -d'une seule pièce et cela pour la raison que les surfaces refroidies de ces parois cou lées minces sont contiguës, ce qui évite la formation de zones intermédiaires dans les quelles les défauts pourraient se produire.
<B>Il</B> est apparent qu'on n'a employé dans cette cuve que le strict minimum de matière première et qu'on peut fabriquer la cuve<B>à</B> bon marché, de même, si on le désire, les parois dont se compose la louve peuvent être expédiées lion assemblées, leur assemblage se faisant par sou-dure sur place, ce qui permet une économie notable des frais de transport.
e même, dans le cas d'une avarie, toute paroi peut être facilement remplacée après l'avoir dessoudée.
Quand on désire confectionner une cuve d'une longueur telle que la paroi ne peut être facilement coulée d'une seule pièce, cette paroi peut être divisée en un certain nombre de pièces 14 (fig. <B>7, 8, 9)</B> ayant leurs bords sou-dés ensemble, ce joint de soudure est formé avantageusement par une saillie<B>16</B> inénagée sur le bord d'une des pièces et for mant les épaulements<B>17</B> -et<B>18.</B>
L'épaulement<B>17</B> est posé contre le<B>bord</B> de la pièce adjacente et l'épaulement<B>18</B> forme avec la partie adjacente de la pièce avoisinante un recoin qui sert pour recevoir la matière de soudure.
La cuve -cylindrique (fig. <B>10</B> et<B>11)</B> se compose d'un fond qui peut être constitué par une feuille cire-alaire coulée, munie -d'un rebord marginal 20 et la paroi latérale peut se composer d'un certain nombre de pièces 22 munies de bords de recouvrement<B>1.6,</B> les quels sont soudés, cette soudure se faisant avantageusement comme dans les construc tions décrites<B>à</B> l'aide des fig. <B>7, 8</B> et<B>9.</B> Dans certains cas, où on désire faire la cuve autrement qu'avec des parois droîtes, on peut cintrer ces parois au lieu de les cou ler en formes incurvées; on a trouvé que les parois coulées minces en alliage convenable supportent très bien ce cintrage.
De même, si on le désire, la paroi peut être coulée avec des replis de renforcement. En outre, les parois peuvent être dépaisseurs variables, dans le but d'assurer un renforcement au point désiré, par exemple au centre par une sur6paisseur, ce qu'on ne pourrait naturelle ment pas obtenir avec des feuilles métalli ques laminées.
Les cuves de cémentation sont aénérale- ment employées dans la position retournée, mais dans le cas où elles sont employées dans la position droite, on peut prévoir un couver- clé; il est évident que ce couvercle peut être fabriqué d'une façan similaire au corps de la cuve.
Il est évident que l'invention telle qu'elle est ci-dessus décrite peut présenter des mo difications nombreuses et variées sans sortir de l'esprit de l'invention.
Par exemple, la cuve représentée sur les fi.g. 12<B>à là</B> est constituée par cinq éléments en métal fondu coulés séparément: un fond<B>1</B> et quatre parois latérales 2', 2', 2', 2'.
Le fond<B>1</B> comporte quatre pieds<B>3', 3',</B> <B>37, 3'</B> constitués par des renflements sensi blement hémisphériques formés lors du cou lage; ce fond présente un bord relevé<B>5.</B>
Les parois 2',<B>2',</B> 2', 2' -destinées<B>à</B> s'as sembler les unes<B>à</B> la suite des autres pour constituer un cadre (fig. <B>15)</B> présentent un prolongement<B>6</B> disposé dans le plan de la paroi adjacente, c'est-à-dire<B>à 90</B> ', dans le cas d'une icuve carrée on rectangulaire.
Les quatre parois 2', 2', 2', 2' ainsi cons tituées, puis assemblées bordâ bord sont sou dées les unes aux autres de manière<B>à</B> cous- tituer un cadre rigide.
On applique ensuite ce cadre sur le bord périphérique<B>5</B> du fond<B>1</B> et on assemble ces deux éléments Eun <B>à</B> l'autre par soudure.
Les pieds<B>3</B> ménagés sur le fond<B>1</B> lors du coulage présentent une épaisseur de mé- tal e égale<B>à</B> l'épaisseur de ce fond, -ce qui évite toute crique et toute déchirure de ce fond aux intersections des pieds<B>3.</B>
On réalise ainsi un objet constitué<B>d'élé-</B> ments fondus, rapportés et fixés les uns aux autres par soudure, cet objet présentant une ,grande solidité tout en ayant une grande légèreté.
On peut apporter de nombreuses modifi cations<B>à</B> la cuve décrite<B>à</B> l'aide des fig. 12 <B>à 15.</B> Dans la forme -d'exécution suivant la fig. <B>16,</B> les parois latérales 2', 2', 2', 2' sont parfaitement planes et elles sont assemblées par l'intermédiaire de coins arrondis<B>10',</B> 102, 10', <B>10'</B> coulés séparément.
On peut aussi (fig. <B>17)</B> prévoir des coins rapportés<B>10'</B> en forme d'arc, de cercle pré sentant un prolongement rectiligne d'une lon gueur suffisante pour s'appliquer sur les pa rois de la cuve '-)', 2'; l'assemblage est effec tué dans ce cas par une matière de soudure logée dans l'angle formé par les arêtes verti cales du coin<B>10</B> et les parois adjacentes 2', 2'.
On peut encore effectuer l'assemblage des éléments latéraux comme il est indiqué sur la fig. <B>18.</B> On applique le prolongement rectiligne<B>6</B> de l'un -des éléments<B>2'</B> sur la partie rectiligne de l'élément adjacent<B>2';</B> on assemble ces deux éléments en métal fondu par une matière de soudure logée dans les ancles intérieur et extérieur formés par les arêtes de ces éléments et leur paroi adjacente ou dans l'un clé ces deux angles seulement,.
Dans l'exemple décrit<B>à</B> l'aide des fig. 12 <B>à 15,</B> on a supposé, d'a-Litre part, que le fond <B>1</B> en métal fondu présentait des pieds en re lief<B>3', 3', 3', 3'</B> venus de fonte avec le corps de ce fond; au contraire dans l'exemple des fig. <B>A</B> et 20, les pieds<B>3', 32, 3'</B> ', 3'sont cou lés séparément, puis rapportés par soudure sur le fond<B>1.</B>
On peut évidemment monter ces pieds<B>3</B> en métal fondu sur le fond<B>1</B> en métal fondu de la cuve, quelle que soit la disposition particulière suivant laquelle les parois laté rales en métal fondu sont assemblées les unes aux autres. Par exemple, la cuve (fig. 21) qui comporte aussi les pieds rapportés<B>3</B> pré sente, d'autre part, des parois latérales '-)', 22, 2', --)' qui peuvent être assemblées de la fa çon suivante- les parois longitudinales 2',<B>-22 \</B> s'appliquent par leurs bords verticaux contre le.,;
parois latérales 22,<B>2',</B> puis ces parois sont assemblées par soudure suivant leurs a rête s verticales ainsi raccordées.
On peut aussi (fic. 22.) approcher seule ment les arêtes intérieures verticales des deux parois adjacentes<B>2',</B> --)', en métal fondu de- telle manière que les arêtes extérieures de ces parois forment entre elles un angle dans lequel on loge la. soudure.
Dans la variante de la fig. <B>23,</B> le bord de l'une des parois 2' dépasse légèrement le plan de la paroi adjacente de manière<B>à</B> for mer un angle dans lequel- on loge encore la soudure pour l'assemblage des éléments.
Pour faciliter cet assemblage et la mise en place correcte des éléments en métal fondu ,tecolés, ou peut ménager<B>à</B> l'extrémité de la paroi<B>2'</B> disposée<B>à</B> l'extérieur, un coude 20 dans lequel s'engage le bord de l'élément adjacent 22 puis on applique la soudure dans Fangle intérieur formé par ce coude -220 et l1(#léMent <U>92</U> (fiC. 24).
<B>e',</B> Dans les exemples précédents, on a sup posé que l'objet fabriqué était- une cuve<B>à</B> eémenter, on peut évidemment fabriquer des objets de toutes formes et de toutes dimen sions sans sortir pour cela du cadre de l'in vention. Notamment, la fig. <B>25</B> montre un moufle comportant les éléments<B>29',</B> 22, 2', en métal fondu assemblés les uns aux autres par soudure.
On peut également prévoir sur la surface de.,; parois latérales en métal fondu des on dulations<B>15</B> (fig. 2'5) qui accroissent la ré sistance de ces parois et empêchent leur<B>dé-</B> formation, ce qui a notamment pour avan tage de présenter les éléments adjacents sui vant des arêtes de raccordement parfaitement jointives et d'éviter ensuite tout effort du métal sur la soudure. Cette combinaison par ticulière augmente par suite la solidité<B>de</B> l'objet fabriqué. On peut ménager les ondulations perpen diculairement<B>à</B> la ligne d'assemblage des éléments en métal fondu.
Toutefois, de pré férence, les ondulations sont disposées sui vant deux sens perpendiculaires l'un<B>à</B> l'au tre comme il est représenté sur la fig. <B>25,</B> ce qui empêche d'une façon particulièrement ef ficace la, déformation de l'élément en métal fondu et assure une solidité parfaite de l'ob- Jet fabriqué.
La fi#gI. <B>26</B> montre comment on peut ef fectuer l'assemblage de deux éléments adja cents dece moufle situés dans un même plan: dans ce cas, l'un des éléments 2' présente une nervure marginale 21 venue de fonte qui recouvre en partie l'élément adjacent 2'; on applique<B>à</B> l'intérieur et<B>à</B> l'extérieur du rac- eordement un métal de sou-dure comme il est bien visible sur la fig. <B>26.</B>
On peut également fabriquer suivant l'in vention des plateaux<B>à</B> tremper tels que eelui représenté sur les fig. <B>27 à. 29;</B> ce plateau comporte un fond en métal fondu 22 perforé et des parois latérales 2',<B>2',</B> 2' de faible hauteur; -ces parois latérales en métal fondu sont assemblées par soudure suivant les an- 'CrIes du plateauet sont ensuite raccordées par soudure également sur la périphérie du fond 22 en métal fondu.
Les pieds 28',<B>23'</B> sont formés par des panneaux en métal fondu de faible hauteur et d'une longueur égale<B>à</B> la largeur du pla teau, ces pieds sont assemblés sur le<B>fond</B> 22 par de la soudure appliquée sur les angles de raccordement formés par les faces des panneaux 23#, 'M' et<B>le</B> fond<B>22</B> du plateau.