CH184672A - Procédé pour la coulée directe d'alliages métalliques antifriction sur des métaux ferreux, et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé pour la coulée directe d'alliages métalliques antifriction sur des métaux       ferreux,    et dispositif pour la mise en     couvre    de ce procédé.    Dans la coulée directe sur les métaux fer  reux d'alliage     antifriction,    spécialement des  alliages à base de cuivre et plomb, on con  naît la tendance à la séparation de ces deux  éléments de base, parce que ceux-ci ne sont  pas aptes à former un alliage non     décom-          posable.     



  La présente invention se rapporte à un  procédé pour la coulée directe d'alliages mé  talliques antifriction sur des métaux fer  reux, en vue de produire des revêtements,  selon lequel le réchauffement des pièces à  garnir, telles que coussinets, boîtes d'essieu,  têtes de bielles et autres organes, par coulée,  est effectué par le déversement continu de  métal antifriction fondu au contact de la  pièce à revêtir disposée dans un moule jus  qu'à porter cette pièce à une température       sensiblement    égale à celle du métal anti  friction fondu, et cela pour éviter la forma  tion d'oxydes à la surface du métal à garnir,  un refroidissement rapide du métal devant  former la garniture étant ensuite effectué.

      L'invention concerne également un dispo  sitif pour la mise en     oeuvre    dudit procédé.  



  Le dessin     ci-joint    représente, à titre  d'exemple, et sous une forme schématique;  quelques modes d'exécution de ce dispositif.  



  La fi-. 1 est une coupe verticale d'une  première forme d'exécution où l'objet à re  vêtir est placé dans un moule en combinai  son avec un corps     central    cylindrique placé  horizontalement;  La     fig.    2 est un plan de cet exemple, et  Les fi-. 3 et 4 une vue de côté et une  projection horizontale du corps central;  Les     fig.    5 -à 7 se rapportent à une se  conde forme d'exécution dont la     fig.    7 est  une coupe verticale; les     fig.    5 et 6 sont un  plan, respectivement une vue de côté, d'un  corps central cylindrique auxiliaire placé  verticalement;  Les     fig.    8 et 9 sont une coupe verticale et  un plan d'une troisième forme d'exécution.

    Dans les     fig.    1 à 4, 1 désigne un corps  central auxiliaire qui peut être en terre, en      sable. Il comporte une armature longitudi  nale de renforcement 3 et un certain nom  bre de trous de passage 7 pour le dégage  ment des gaz développés par le métal en  fusion, ainsi qu'une pièce filetée 6 qui sert  à l'introduction dudit corps. Ce corps pour  rait aussi être en métal, en fonte par exem  ple. 8 et 8' sont les deux parties du châssis  de moulage, qu'on remplit de terre de mou  lage     \?,    de telle façon qu'on peut disposer  dans ce châssis un coussinet 5 destiné à .,être  revêtu de métal ou alliage antifriction 4.

    10 sont     des-pointes    ou arêtes sur lesquelles       appuyera    le corps 1; 9 est un évent pour  récupérer l'excédent du métal antifriction.  La façon d'opérer est la suivante:  10 La partie en fer (par exemple l'enve  loppe d'un palier) que l'on doit revêtir est  introduite dans le moule 8,     fig.    1 et 2. Il  faut noter que le coulage est effectué tou  jours en moule ouvert. La partie 8' du moule  d'épaisseur beaucoup plus réduite est super  posée au moule principal 8, dans le but de  s'assurer que, lors du coulage du métal, la  masse liquide couvre bien la pièce à revêtir  5,     fig.    1 et 2.  



  20 On fait couler la masse liquide en fu  sion directement sur la pièce à revêtir. La  masse liquide remplit naturellement l'espace  devant être occupé par le corps auxiliaire,  qui n'a pas encore été introduit dans le  moule. On continue à verser le métal fondu  tant que la pièce de fer à revêtir n'a pas  encore atteint la température approximative  de l'alliage fondu.  



       30    Lorsque l'opérateur pense que la pièce  à revêtir a atteint la température de la masse  liquide (ce qui ne réclame que quelques ins  tants et est     proportionnel    à l'épaisseur de  la pièce en acier à revêtir), il plonge dans  l'alliage fondu le corps 1. Ce dernier expulse  le métal fondu en excès, qui est évacué par  le passage 9     (fig.    2), et dans le moule ne  reste qu'une couche (celle désirée) 4,     fig.    1  et 2, qui, étant en contact avec le corps 1  à la température normale, se refroidit im  médiatement.

   De cette façon, on atteint les  buts    a) d'obtenir une parfaite adhésion de l'al  liage antifriction à la partie en acier, parce  qu'elles sont     brasées    entre elles, et  b) d'éviter la décomposition des éléments  composant l'alliage, grâce au fait qu'il est  immédiatement refroidi par le noyau à tem  pérature normale, ce qui arrête le processus       d2    désagrégation de l'alliage.  



  Les     fig.    5, 6 et 7 montrent un moule qui  permet la coulée par siphon du métal anti  friction à l'intérieur d'une boîte en acier 15  placée verticalement; en 11 et 12 est indiqué  le corps auxiliaire pourvu d'une armature  19 et d'une pièce filetée 13 servant .à l'in  troduction-dudit corps. Ce dernier comporte,  dans le bas, une partie conique 18 destinée  à le maintenir en position convenable pour  assurer l'uniformité de l'épaisseur du métal  coulé. Le métal est coulé par le siphon 14  creusé dans la terre 16 et 20 renfermée dans  le châssis en deux parties 17, 17'. La coulée       s@    fait comme dans l'exemple 1.  



  Les     fig.    8 et 9 se     rapportent    au revê  tement extérieur d'une boîte en acier de mé  tal antifriction. 21 est un corps central auxi  liaire cylindrique destiné à maintenir en  place la boîte en acier. 25 désigne la base  conique de ce corps et 26 une boîte cylin  drique en acier, destinée à former avec un  corps annulaire auxiliaire 28 l'intervalle 28  déterminant l'épaisseur du revêtement 28. Le  corps 23 a une surface extérieure conique  et est pourvu, à sa partie supérieure, d'une  armature 29     (fig.    9), de préférence en fer,  et de pièces filetées 22 servant .à l'introduc  tion de ce     corps    annulaire.

   Le tout est con  tenu dans un châssis qui,     comme        préc6dem-          ment,    est en deux parties 27, 27' qui ren  ferment de la terre de moulage 24.  



  Pour garnir un coussinet, une boîte ou  une tête de bielle de moteur de l'alliage anti  friction, on peut procéder de la manière sui  vante  Tout d'abord, on décape complètement la  pièce à revêtir dans des bains de soude caus  tique en ébullition, puis dans l'acide sulfu  rique et, en outre, dans l'eau froide, de ma  nière qu'elle soit complètement débarrassée      de toutes les impuretés qui pourraient y adhé  rer. On plonge ensuite la pièce dans un bain  d'eau chaude contenant un pour cent de bo  rax dissous, puis on la laisse sécher.  



  Ces premières opérations étant terminées,  la pièce à garnir est introduite dans le châs  sis de moulage ou dans une coquille, mais  dans le cas selon les     fig.    2 et 7, on n'intro  duit pas encore les corps cylindriques auxi  liaires. C'est seulement dans le cas de la       fig.    8 qu'on place le corps central cylindri  que 21 pour centrer la pièce en fer à revêtir,  mais on ne place pas encore le corps auxi  liaire annulaire avant la coulée. On procède  ensuite .à la coulée du métal antifriction et  on continue jusqu'à ce     que    la température  de la pièce à garnir soit égale à celle du  métal de garniture.

   A ce moment, la par  faite adhérence du métal     antifriction    à base  de cuivre et de plomb et de la pièce en métal  ferreux à garnir est assurée.  



  La coulée étant achevée, on plonge, dans  le cas des     fig.    2 et 7, dans la masse fondue,  les noyaux 1 et 12 respectivement et, dans  le cas de la     fig.    8, le corps annulaire 23 pour  expulser du moule. tout métal fondu en excès  de celui qui est nécessaire à former l'épais  seur du revêtement. Par suite de la tempé  rature différente de ce noyau, on obtiendra  un refroidissement instantané du corps garni  tout en empêchant la décomposition du métal  de garniture et en assurant la parfaite ad  hérence des deux différents métaux.

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Procédé pour la coulée directe d'alliages métalliques antifriction sur des métaux fer reux, en particulier des alliages à base de cuivre et de plomb, en vue de produire un revêtement, caractérisé en ce qu'on réchauffe l'objet à revêtir de l'alliage par coulée, par un déversement continu du métal antifriction fondu au contact dudit objet à revêtir dis posé dans un moule, jusqu'à ce que ledit objet ait atteint une température sensible ment égale à celle du métal fondu, et qu'on provoque ensuite un refroidissement rapide du métal coulé devant former la garniture.

   SOUS-REVENDICATIOXIS 1 Procédé selon la revendication I, caracté risé en ce qu'on soumet l'objet à revêtir de l'alliage, préalablement, à un processus de nettoyage en le mettant consécutive ment dans des bains de soude caustique, d'acide sulfurique, d'eau froide et dans un bain d'eau chaude contenant du borax dissous. Procédé selon la revendication I, caracté risé en ce qu'on introduit, après la coulée, dans le métal en fusion, une pièce ayant une température inférieure à celle du mé tal de coulée, cette pièce étant destinée à provoquer ledit refroidissement rapide et à délimiter l'épaisseur du revêtement en métal antifriction.

   REVENDICATION II: Dispositif pour la mise en aeuvre du pro cédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comporte un moule à deux parties pour la réception de la pièce à revêtir de métal antifriction et au moins un corps auxi liaire destiné à refroidir le métal coulé et à délimiter l'épaisseur du revêtement. SOUS-REVENDICATIONS 3 Dispositif selon la revendication II, carac térisé en ce que le moule est disposé pour la coulée par siphon du métal antifriction.

   4 Dispositif selon la revendication II, carac térisé en ce que le corps auxiliaire est d'une forme cylindrique et comporte un renfor cement et un certain nombre de trous pour le passage des gaz développés par le métal en fusion. Dispositif selon la revendication II, carac térisé en ce que le corps auxiliaire est un cylindre avec une extrémité en forme d'un tronc de cône et destiné à assurer l'épais seur uniforme du revêtement. Dispositif selon la revendication II, carac térisé en ce que le corps auxiliaire est une pièce annulaire (23) de forme tronconique.