CH276484A - Procédé de fabrication de pièces métalliques et pièce métallique obtenue par ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication de pièces métalliques et pièce métallique  obtenue par ce procédé.    La fabrication     d'allial,=es    à     partir    de leurs  constituants en poudre, ou la mise en forme  d'alliages préalablement réduits en pendre, se  heurte à la difficulté d'obtenir une composi  tion rigoureusement constante du mélange en  cours d'opération, par suite du degré d'oxy  dation plus ou moins avancé des poudres em  ployées. Aussi, la méthode     généralement,    em  ployée pour la préparation des alliages     est-          elle    une méthode par fusion, suivie des opé  rations de la     métallurgie    ordinaire.  



       Cependant,    la difficulté précédente n'existe  plus, et l'on peut utiliser les     méthodes    de la.       métallurgie    des poudres pour la. mise en forme  des     alliages,    si l'on part. de     morceaux        d'un     alliage     déjà    constitué, que l'on réduit en  poudre pour faciliter les opérations ulté  rieures, à condition toutefois que celles-ci lais  sent intacte la composition initiale de     l'alliage.     



  La présente invention, due à M.     N@@-nyeii          Thien-Chi,    se rapporte à. un procédé clé fabri  cation de pièces métalliques     permettant     < le       r aintenir        constante,    au cours des traite  ments, la composition initiale des matériaux  employés qui peuvent être soit, des pièces de  composition exacte, niais qui sont inutilisables  dans leurs formes ou dimensions, soit clés  pièces de récupération ou des déchets de  fabrication.  



  Ce procédé est.     caractérisé    en ce due, par  tant de morceaux d'un alliage ayant déjà la.  composition voulue, on les     transforme    en    poudre par des opérations purement chimi  ques, choisies de telle manière que cette pou  dre présente la même composition que l'alliage  de départ; on     agglomère    cette poudre et on  soumet cet     aggloméré    au frittage et aux trai  tements mécaniques nécessaires pour lui don  ner la forme voulue.  



  D'une faon toute particulière, le     procédé     s'applique aux alliages spéciaux susceptibles  d'être soudés     aux    verres.  



  Parmi ceux-ci, on citera le  platinite   ayant la composition suivante:  fer, 54 à 58 0/0; nickel, 46 à      /o;          carbone,        traces        (0,1.5        %)     qui remplace le platine dans les tubes     élee-          troniques,    et présente un     coefficient    de dila  tation égal à celui du verre;

   le      fernico           fer,        54        %;        nickel,        ?8        0/0;        cobalt,        18        %     utilisé pour les joints     métal-verre;    et un  allia- ayant la composition suivante:

         nickel,        30        %;        cobalt,        1.5        0/0;        manganèse,        0,2         /o;          fer,        54,8        %            avee        tin    coefficient de dilatation clé 4,5     X    10-6  entre     ?5    et     400     C.  



  Ces alliages     susceptibles    d'être soudés au  verre     doivent,    en effet, présenter une com  position     rigoureusement    constante, et le pro  cédé faisant l'objet de l'invention présente, à      cet égard, par rapport à la métallurgie des  poudres proprement dite qui part     d'tin    mé  lange des divers constituants en poudre, le  grand avantage d'utiliser une matière pre  mière ayant déjà la composition     voulue    et  qui se conserve inchangée au cours des opé  rations.  



  L'exemple qui suit illustre la mise en.       ceuvre        chi    procédé selon l'invention, en même  temps qu'il met en évidence sa grande sim  plicité.  



  Les morceaux     d'alliage    à traiter sont  d'abord dissous à chaud, de préférence dans  de l'acide nitrique concentré. Il est nécessaire  d'éviter l'attaque par l'eau régale, qui est       plus    rapide, ruais qui entraîne la formation  de chlorures dont, la volatilisation partielle  au cours de la calcination ultérieure provo  querait une modification de la composition  initiale.  



  La solution ainsi obtenue est évaporée à  sec, ce qui laisse un résidu qu'on calcine pour  le transformer en une poudre noire d'oxydes  qui est ensuite réduite par l'hydrogène à une  température et pendant une durée convena  bles (par exemple, pour le      fernico ,    une  température de 700 à 8000 C et une durée  d'environ une heure).; on obtient une poudre  grise ayant la composition des matériaux ini  tiaux et prête à être utilisée.  



  Avec cette poudre, on moule des barreaux  sous forte pression (par exemple une pression  de 3 à 5 tonnes par     en-i),    puis on recuit ces  barreaux dans de l'hydrogène à une tempé  rature     légèrement    supérieure à, la température  de réduction ci-dessus (par exemple, pour le        fernico ,    à une température d'environ 9000C)  et pendant une durée qui n'a pas besoin d'être  aussi     longue    que la durée clé     réduction    de la  poudre (par exemple une durée     d'une    tren  taine de minutes);

   enfin, on les soumet au  frittage également dans     l'hydrogène,    mais à  une température     phis    élevée (par exemple,  pour le      fernico ,    de l'ordre de 12000 C), en  y faisant passer un courant électrique crois  sant et atteignant un palier que l'on main  tient pendant. un certain temps (par exem  ple une dizaine de minutes),    Les barreaux ainsi obtenus sont alors  martelés à chaud     (par    exemple à une tempé  rature de l'ordre de 1100  C)     dans    une ma  chine à rétreindre employée d'ordinaire pour  le martelage des métaux réfractaires tels que  le tungstène et le molybdène. L'étirage de  ces barreaux peut s'opérer ensuite à froid  sans aucune difficulté particulière..  



       Pour    l'obtention de bandes, on moule des  plaquettes à. partir de la     poudre,    au lieu de  former des barreaux. Ces     plaquettes    doivent  être frittées dans les mêmes conditions que       précédemment,    irais à. une     température    plus  élevée (par exemple, pour 1e      fernico ,    vers  1300  C). Le     laminage    sera ensuite     effectué    à  chaud, à une température légèrement. infé  rieure à la température de frittage (par exem  ple, pour le      fernieo .    vers 1100  C).

   Enfin,  quand la réduction est.     suffisamment        avan-          cée        (75        %        environ),        on        continue        le        laminage     à, froid avec des recuits intermédiaires de  quelques minutes. On peut arriver ainsi, sans  difficulté, à. des     épaisseurs    de l'ordre du  dixième de millimètre.  



  Les fils et plaques de  platinite ,     clé         fer-          nico     ou de l'alliage précité (Ni 30 0/0,       Co        15        %,        Mn        0,2        (1/o,        Fe        5-1,8        0/0)

          obtenus        par     le procédé de traitement     conforme    à l'inven  tion se soudent     parfaitement    bien aux verres  habituellement utilisés dans la construction       clés    enceintes à vide, où     jusqu'ici    on employait  des pièces métalliques en alliage préparé par       fusion.    Les soudures sont     étanches    au vide,  bien que la.

       densité    de l'alliage préparé par       concrétion        soit        inférieure        de    5 à 6     %    à     celle     de l'alliage fondu.  



  Au     surplus,    les propriété>     mécaniques    des  fils et plaques préparés par le procédé de  l'invention sont améliorées du fait de l'aug  mentation de la ductilité et de la malléabilité  de     l'allia---e    obtenu. Ainsi, on sait, par exem  ple, que l'obtention     d'un    tube à partir d'une  bande de      fernico     ordinaire soudée par les  bords, puis étirée au mandrin, est un travail       s'accompagnant    souvent de déchirures; rien  de tel avec la. pièce en alliage     fritté    obtenue  conformément à l'invention.     L'emboutissage         est. également plus aisé avec cet alliage  qu'avec l'alliage obtenu par fusion.

    



  Enfin, le     proeédé    de l'invention permet.  d'utiliser économiquement les déchets d'al  liages qui seraient autrement perdus à la.  suite des transformations mécaniques que l'on  fait subir aux morceaux approximativement  cylindriques et aux tôles pour leur donner des  ormes adéquates: coupelles,     oeillets,    tubes,  etc.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé de fabrication de pièces métal liques, caractérisé en ce que, partant de mor ceaux d'un alliage ayant déjà la composition voulue, on les transforme en poudre par des opérations purement chimiques, choisies de telle manière que cette poudre présente la même composition que l'alliage de départ, on agglomère cette poudre et on soumet cet aggloméré au frittage et aux traitements mé- eaniques nécessaires pour lui donner la .forme voulue. II. Pièce métallique obtenue selon le pro cédé de la revendication I. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que les opérations purement chi miques comprennent la dissolution des mor ceaux d'alliage dans l'acide nitrique concentré. 2.

   Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que la transformation en poudre se fait par dissolution des morceaux dans de l'acide nitrique concentré, évaporation à sec de cette solution, calcination du résidu et ré duction par l'hydrogène à une température allant de 700 à 800 C. 3. Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que lesdits morceaux d'alliage sont des déchets de fabrication.