CH265572A - Procédé pour la fabrication de disques et objets similaires en métal et installation pour la mise en oeuvre dudit procédé. - Google Patents

Description

      Procédé   <B>pour la fabrication de disques et objets similaires en métal</B>  <B>et installation pour la mise en</B>     aeuvre   <B>dudit procédé.</B>    Cette invention se rapporte à un procédé  pour la fabrication de disques et. objets simi  laires en     métal    constitué par un alliage dif  ficile à forger.  



  Les métaux employés pour la fabrication  d'articles qui doivent présenter une haute  résistance aux déformations plastiques aux  températures élevées sont des alliages pouvant  contenir différents pourcentages de fer, de       nickel.,    de chrome, de columbium, de titane,  de tungstène, de cobalt, de molybdène et de  cuivre. Il est bien connu que de tels alliages       sont    très difficiles à forger et à travailler à  chaud pour leur donner une forme désirée.  De plus, des pièces forgées en de tels métaux,  lorsqu'elles sont exécutées par des procédés  connus, présentent des propriétés variant se  lon la direction considérée comme l'ont montré  des essais mécaniques.  



  Il est aussi très difficile de couler des  masses saines de ces métaux. Des     masses    pro  duites par les procédés ordinaires tendent à  être poreuses ou creuses à leur centre. Elles  peuvent aussi contenir des corps isolés déter  minants et des inclusions métalliques.  



  L'invention     vise    à remédier à ces inconvé  nients et le procédé qu'elle comprend est ca  ractérisé en ce qu'il comporte premièrement  l'opération de coulage du métal de façon cen  trifuge dans la forme d'un disque, puis de le    soumettre à une opération de travail à chaud  pour améliorer sa structure     granulaire    et ses  propriétés mécaniques.  



  L'invention comprend également une ins  tallation pour la mise en     oeuvre    de ce pro  cédé, caractérisée en ce qu'elle comprend un  moule horizontal en forme de disque qui peut  tourner     autour    d'un axe vertical et un nour  risseur en matière réfractaire disposé     coaxia.-          lement    avec ledit moule et formé de deux  troncs de cône dont les     grandes    bases se trou  vent face à face dans la partie centrale du  nourrisseur.  



  Le dessin représente un exemple de mise  en     aeuvre    du procédé de l'invention.  



  La     fig.    1 est. une coupe à travers un moule  qui peut être employé dans ce procédé.  



  La     fig.    2 est une coupe à travers un dis  que forgé montrant les différentes étapes de  fabrication dudit disque.  



  Dans cet exemple, un métal constitué par  un alliage du type capable de résister à une  déformation plastique à haute température est  premièrement coulé dans un moule métalli  que 1 en forme de disque horizontal qui est.  monté de façon à pouvoir tourner autour  d'un axe vertical coïncidant avec l'axe géo  métrique du disque devant être produit. Ce  moule comprend une enveloppe extérieure cy  lindrique 2 montée sur une plaque de base 3      tournant sur une machine centrifuge et por  tant deux parties de moule 4 et 5; sur la  partie 5 est monté 11n nourrisseur en ma  tière réfractaire 6 disposé     coaxialement    avec  le moule.

   Le nourrisseur présente une forme  de double cône comprenant une moitié infé  rieure 7 divergente en direction du haut à  partir d'une ouverture 8 qui     commiulique     avec l'espace de coulée constituée dans le       moelle,    et une partie supérieure 9 convergeant  vers une ouverture 10 à travers laquelle une  buse de coulée 11 est introduite pour couler  le métal fondu dans le     moelle.     



  Le nourrisseur en matière réfractaire et  les parties du moule sont     chauffés    à l'avance  à une     température    d'approximativement  300  C et la coulée du métal fondu a lieu à  la température la plus basse acceptable, gé  néralement 50 à 60  au-dessus du point de  solidification de ce métal. Le     moule    est animé  d'un mouvement de rotation pendant l'opé  ration de coulée à une     vitesse    qui varie selon  la dimension de la pièce coulée qui doit être  produite et la composition du métal qui est  coulé.

   La pression centrifuge sur le métal  fondu animé d'un mouvement de rotation  tend à supprimer les     effets    du retrait et les  autres défauts, alors que la,     différence    de la  rapidité de     solidification    entre le métal de la  partie centrale du disque et le     métal    qui se  trouve dans le     nourrisseur    réfractaire disposé  juste au-dessus de ladite partie centrale éli  mine les défauts provenant du retrait à l'en  droit où l'intensité de la pression centrifuge  est la plus faible.  



  Une fois que le métal s'est solidifié dans  le moule, le mouvement de rotation de ce der  nier est arrêté et la pièce coulée est alors enle  vée. Après que la pièce coulée ait été usinée,  si cela est nécessaire (par exemple mise à la  forme représentée en 12 dans la     fig.    2), elle  est chauffée et déformée plastiquement (par  exemple pour la mettre suivant la forme  représentée à ladite figure en 13) dans le but  d'améliorer sa structure granulaire et ses pro  priétés mécaniques.

   La déformation plastique  peut être effectuée de façon à changer les di-         mensions    de la pièce coulée en     forme    de dis  que dans n'importe quelle direction; la varia  tion des dimensions nécessite généralement des  déformations     d'environ    10 à<B>30%.</B> La pièce  forgée ainsi produite peut être par la suite  usinée pour lui donner sa forme finale et les  dimensions requises (par exemple comme  représenté en 14 de la     fig.    2).

      L'invention peut être appliquée à la fabri  cation de n'importe quel objet de forme se  rapprochant de celle d'un     disque    avec ou sans  bossage central,     notamment    d'un disque de       turbine,,        d'un    rotor ou d'une étampe à haute  résistance.  



  Le procédé décrit a     l'avantage    de permet  tre de fabriquer des pièces forgées saines  d'une façon relativement simple et bon mar  ché.

Claims (1)

1. REVENDICATION<B>1:</B> Procédé pour la fabrication de disques et objets similaires en métal constitué par un alliage difficile à forger, caractérisé en ce qu'il comporte premièrement l'opération de coulage du métal de façon centrifuge dans la forme d'un disque, puis de le solunettre à suie opération de travail à chaud pour amé liorer sa structure granulaire et ses propriétés mécaniques. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce que l'opération de travail à chaud est telle qu'elle change les dimensions linéaires de l'objet de 10 à<B>3070.</B> 2.

   Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce que la pièce coulée est usinée avant et après l'opération de travail à chaud. 3. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce que le métal est coulé à une tem pérature de 50 à 60 supérieure à sa tempé rature de solidification. REVENDICATION II: Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisée en ce qu'elle comprend un moule horizontal en forme de disque qui peut tourner autour d'un axe vertical et un nourrisseur en matière réfractaire disposé coaxialement avec ledit moule et formé de deux troncs de cône dont les grandes bases se trouvent face à face dans la partie centrale du nourrisseur.

   REVENDICATION III: Objet en forme de disque obtenu par le procédé selon la revendication T.