Moule de fonderie. 1-iii présente invention concerne la tech nique de la fonderie en général et, plus parti culièrement, du revêtement des surfaces de coulée de moules réfractaires.
Quoique la mise en oeuvre particulière de l'invention, décrite ci-après en regard du dessin, se rapporte au revêtement des sur faces de coulée de moules réfractaires pour la fabrication d'objets faits en métaux et alliages à point de fusion élevé, il est entendu que les moules peuvent servir à la fabrica tion d'autres objets.
Le moule de fonderie suivant l'invention, destiné notamment à la fabrication d'objets en métal à haut point de fusion, est eara.cté- risé en ce qu'il comporte un corps en matière réfractaire et un revêtement intérieur formé d'une couche mince de matière réfractaire à grains très fins, dont la surface libre est lisse et brillante, et d'une couche intermédiaire placée entre ledit corps du moule et ladite couche lisse, cette couche intermédiaire étant constituée par une matière réfractaire à grains grossiers,
les éléments constituants de ladite couche lisse formant un mélange eutec- tique propre à, réduire toute formation d'oxyde sur l'objet métallique coulé dans le moule.
L'invention vise également un procédé de fabrication du moule suivant la revendication I; ce procédé est caractérisé en ce qu'on trempe un noyau dans une pâte siliceuse pour le recouvrir d'une eouçhe mince et lisse de matière réfractaire, qu'on recouvre cette couche mince, alors que ladite pâte est encore plastique, d'une couche intermédiaire formée d'une matière réfractaire à grains grossiers, et qu'on enrobe le tout dans une matière ré fractaire destinée à former le corps du moule.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du moule objet de l'invention.
La. fig. 1 est une vue schématique mon trant le modèle simplifié d'un objet à couler. La fi-. 2 est une vue similaire à celle de la fig. 1, mais montre le modèle muni d'un noyau pour l'établissement d'un trou de cou lée et montre également le revêtement appli qué sur le modèle.
La fig. 3 est une vue similaire à celle de la fig. 2 et montre le modèle revêtu d'une matière destinée à assurer l'adhérence du re vêtement au corps du moule.
La fig. 4 est une vue en coupe schémati que montrant, à titre d'exemple, de quelle manière le moule réfractaire est formé autour du modèle.
La fig. 5 est une vue en coupe du moule réfractaire achevé, après l'élimination du modèle.
10 désigne le modèle d'un objet à couler. Ce modèle 10 se compose d'un corps cylindri que 11 muni d'une embase débordante 12, mais il est bien entendu que la forme du mo dèle peut varier suivant la forme de l'objet à couler et que le modèle représenté au dessin est. simplifié pour faciliter la ,description de l'invention. Par exemple, ce modèle petit être façonné pour la coulée d'aubes de turbines, mais il peut également être façonné pour la, fabrication de pièces de prothèse dentaire out d'autres objets quelconques.
Le modèle 10 est, de préférence, fait en une matière à. bas point de fusion, par exem ple en cire out une autre matière vaporisable, fusible, combustible on autrement destruet.i- ble. Ce modèle peut être coulé par refoule ment ou sous pression d'une manière connue, pour reproduire exactement l'objet désiré dans ses dimensions, son profil et, dans tous les détails.
Après la confection dit modèle 10 d'après la fig. 1, on fixe sur celui-ci un noyau 13 des tiné à former tin trou de coulée. Ce noyau 13 présente, à son extrémité, un renflement 14 pour le moulage d'une cuvette de coulée. Le noyau 13 et le renflement 14 sont faits en une matière vaporisable, fusible, combustible out autrement .destructible, similaire à la ma tière du modèle 10.
Le modèle 10, d'après la fig. 2, auquel sont fixés le noyau 13 et. le renflement 11, est ensuite revêtit d'une matière destinée à former la surface de coulée du moule réfrac taire. La matière de revêtement est, de pré férence, préparée par mélange d'une quan tité appropriée de matière réfractaire pulvé risée mélangée avec un agglomérant et une matière formant une pellicule durcissant par séchage à l'air.
On peut, -utiliser comme ma tière réfractaire le silicate de zirconium (.ZrSiOi, la zircone (ZrO2') ou -une matière similaire finement. broyée, par exemple à grains passant par le tamis à 24 mailles ait centimètre carré environ, ott plues fins, c'est à-dire à.
grains passant par le tamis à<B>50</B> mailles environ .dans certaines formes de mise en aeuvre de 1-'invention. Lorsqu'on emploie la zircone (oxyde de zirconium ZrO2 ), celle-ci est. de préférence fondue par voie électrique, mais elle petit, bien entendue, être préparée différemment.
L'emploi du silicate de zirconium ou zircon, (le la zircone ou d'une matière simi- laire finement broyée, perniel d'obtenir un revêtement très réfractaire et très dur et n'a.yaiit. qtAine l-cndanee relativenieüt faible, sinon titille, à la formation de erotîtes oxydées ott scorifiées sur les allia-es ou métaux à point. de fusion relativement, élevé, tels que l'acier inoxydable, la.
Stellite, les alliages eoba.lt-cliroine-iriolyl)clène précités, out d'autres alliages à. point de fusion élevé contenant du chrome. La composition de revêtement en zircon out zireone présente foutes ces proprié tés combinées avec une surface très lisse, ainsi qu'une résistance mécanique relativement élevée et une résistance appréciable t l'eau. Elle permet de reproduire le maximum des petits .détails du modèle.
Pour l'obtention d'un revêtement. suffi samment, flexible, on incorpore de préférence de la. glycérine au mélange réfractaire pour la préparation du revêtement de moulage pri maire. Etant donné que la glycérine est hygroscopique, elle empêche -le séchage rapide du revêtement et la. fissuration ainsi que l'écaillage ultérieurs dit revêtement sur le mo dèle.
La. proportion la plus favorable de gly- cérine est comprise entre 0 et 20% environ de la quantité de liquide que contient le mé lange.
On ajoute de préférence du silicate de so dium (verre soluble) ait mélange pour former l'agglomérant de la. matière réfractaire du revêtement. Cet. agglomérant est, de préfé rence, employé en \une proportion suffisante pour augmenter la: résistance mécanique du mélange réfractaire à l'état sec et. après la cuisson, avant la réception du métal ou de l'alliage en fusion.
Quoiqu'il ne soit pas très indiqué d'employer une proportion trop élevée de silicate de sodium dans le revête ment, ce constituant petit être prévu dans une proportion d'au moins 10 %, mais de préférence entre 10 et. 40 % environ de la partie liquide.
On petit également utiliser des agglomérants autres que le silicate de sodium dans le mélange réfractaire destiné à former le revêtement. de moulage primaire, ainsi qu'il ressortira de la suite de la des cription. On peut ajouter au mélange de l'acide chlorhydrique comme agent de durcissement ou (le gélification de l'agglomérant. Il réagit avec le silicate de sodium pour former un gel hydraté d'acide silicique.
On peut. utili ser d'autres acides, tels que les acides sulfu rique, phosphorique, lactique, et.c. Lorsqu'on utilise un acide, sa, proportion peut varier entre 0 et 25 % environ de la partie liquide du mélange réfractaire qui forme le revête ment de moulage primaire. On évite une te- zieur plus élevée en acide, parce qu'il. peut.
en résulter une gélification instantanée, don nant un mélange grumeleux au sein de la, composition réfractaire et conduisant à, la, formation d'un revêtement non satisfaisant.
On peut ajouter de l'alginate d'ammo nium au mélange réfractaire pour obtenir un effet d'a, -<B>0.</B>
supplémentaire, augmentant la résistance mécanique du revê tement, sa résistance à l'eau et même sa du reté dans une certaine proportion. La propor tion de ce dernier constituant peut varier dans des limites étendues en fonction des pro priétés particulières que doit présenter le re vêtement. de moulage primaire.
Cette teneur en alginate d'amm.onium peut varier entre 1 et 10 % environ du poids total du mélange. Lorsque ce constituant est utilisé, il sert à faciliter la formation de la pellicule à basse température et transmet à la composition de revêtement certaines de ses propriétés avan tageuses.
On peut employer des matières si milaires du groupe comprenant l'algine, algi nate de sodium et d'autres alginates solubles dans l'eau. L'algine et les alginates forment une pellicule dure et tenace après séchage de la solution. Les solutions de ces composés peu- eut être gélifiées par addition d'acides de sels et de solvants organiques.
Pour obtenir sur le modèle un revêtement lisse avec le mélange réfractaire, on incor pore à celui-ci un agent mouillant, tel que le Wetanol, qui est un sulfonate de sodium, par exemple. La proportion de ces produits peut varier entre 0,01 et 1,
0 % du poids total.. Une proportion plus grande d'agent mouillant risque de former des bulles au sein de la composition de revêtement et de donner des pièces coulées rugueuses. On doit donc l'éviter.
Pour réduire la formation de bulles dans le mélange et dans le revêtement du modèle, on incorpore de préférence au mélange un agent antimousse. Un agent approprié de ce genre est l'alcool octylique, mais on peut éga lement utiliser d'aatres agents antimousse. La proportion de cet agent peut varier entre 0,01 et 0,1% environ.
Une composition typique appropriée à la préparation d'un mélange réfractaire est, par exemple, la suivante:
EMI0003.0062
Eau <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>.....</B> <SEP> 290 <SEP> em3
<tb> Glycérine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 45 <SEP> cm <SEP> s
<tb> Verre <SEP> soluble <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 90 <SEP> cm3
<tb> Acide <SEP> chlorhydrique <SEP> (4,42 <SEP> % <SEP> en
<tb> poids) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> c0
<tb> Solution <SEP> d'alginate <SEP> d'ammonium <SEP> à
<tb> 6,/o <SEP> .
<SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 15 <SEP> cm3
<tb> Alcool <SEP> octylique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,3 <SEP> cm'
<tb> Solution <SEP> de <SEP> Wetanol <SEP> à <SEP> 7,5 <SEP> 11/o <SEP> <B>7,5</B> <SEP> cm'
<tb> Zircon <SEP> (passant <SEP> par <SEP> le <SEP> tamis <SEP> à <SEP> 24
<tb> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,7 <SEP> kg Une autre composition possible est la sui vante:
EMI0003.0063
Eau <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 290 <SEP> em <SEP> 3
<tb> Glycérine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 45 <SEP> em3
<tb> Verre <SEP> soluble <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 90 <SEP> cm3
<tb> Acide <SEP> chlorhydrique <SEP> (4,4\3 <SEP> % <SEP> en
<tb> poids) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> cni3
<tb> Solution <SEP> d'alginate <SEP> d'ammonium <SEP> à
<tb> 6 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 15 <SEP> cm3
<tb> Alcool <SEP> octy <SEP> ligue <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,3 <SEP> cm33
<tb> Solution <SEP> de <SEP> Wetanol <SEP> à <SEP> 7,5 <SEP> % <SEP> . <SEP> 7,5 <SEP> em ,
<tb> Zircone <SEP> fondue <SEP> électriquement
<tb> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> 1,25 <SEP> kg Etant donné que le zircon a, une densité très élevée, il peut être indiqué, tout au moins dans certains cas, d'incorporer avec le zircon d'autres matières, d'une densité inférieure.
Une composition contenant une autre matière de densité inférieure, plus particulièrement de l'alumine fondue pulvérisée, et pouvant servir de mélange de revêtement réfractaire est la suivante:
EMI0004.0001
Eau <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 290 <SEP> emb
<tb> Glycérine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 45 <SEP> cni@',
<tb> Verre <SEP> soluble <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 90 <SEP> cma
<tb> =lLelde <SEP> chlorllydrlque <SEP> (-1,q2 <SEP> % <SEP> en
<tb> poids) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 6.) <SEP> cni
<tb> Solution <SEP> d'a.lfinate <SEP> d'ammonium <SEP> à.
<tb> 6 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 15 <SEP> eni3
<tb> Alcool <SEP> octy <SEP> ligue <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,3 <SEP> ema
<tb> Solution <SEP> de <SEP> Wetanol <SEP> à <SEP> 7,5 <SEP> % <SEP> . <SEP> 7,5 <SEP> cm,*'
<tb> Zircon <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> envi ron) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,681ig
<tb> Alumine <SEP> fondue <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 70
<tb> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 0,68 <SEP> k- Cette composition n'a qu'une faible ten dance à la formation. de croûtes oxydées ou scorifiées sur les alliages ou métaux à point de fusion relativement élevé, tels que l'acier inoxydable, la Stellite, les alliages coba,lt- chroitie-moly bdène précédemment indiqués, ou d'autres alliages à point de fusion élevé contenant du chrome.
Il peut se produire une très légère réac- tion entre ces alliages et les surfaces du moule réfractaire. Il n'adhère alors qu'une très faible proportion de la. matière réfrac taire à la. pièce coulée, ce qui permet le finis sage de cette pièce avec un minimum. de tra vail à la machine et un minimum d'opéra tions.
La composition de revêtement d'après les exemples qui précèdent peut être appelée re vêtement primaire . Après la réunion et le mélange des constituants, le modèle 10 est complètement revêtu de la manière indiquée à titre d'exemple en 15 à la fi g. 2. Le modèle est, de préférence, revêtu par trempage dans la solution de revêtement. Cette opération est. plus rapide que la. pulvérisation sur le mo dèle. Le trempage assure également -une plus grande uniformité et permet. d'obtenir un re vêtement plus lisse sur toutes les surfaces du modèle.
Il. a été constaté qu'on peut obtenir des revêtements satisfaisants en n'incorporant aucun acide ni alginate aux compositions de revêtement. L'invention n'est donc pas limi- tée à. l'emploi d'un acide ou d'un alginate dans la composition de revêtement.
Après l'application du revêtement. de mou lage primaire 15 sur le modèle 10, et alors (Aile ce revêtement. est. encore humide, on cou vre soigneusement la surface, par saupou drage par exemple, avec une matière réfrac taire à. grains relativement gros. On peut uti liser de la silice passant. par le tamis d'envi ron 3 à. 6 mailles. Pour couvrir le revête ment du modèle, on peut bien entendue titili- ser d'autres matières réfractaires.
La, co-iche des grains réfractaires gros siers, couvrant le revêtement 15, est indiquée en 16. Le saupoudage cltl modèle humide avec particules réfractaires sera appelé sa blage . Après le sablage convenable du mo dèle, l'excédent. des particules réfractaires grossières est éliminé par des chocs sur le modèle, et on laisse sécher .le modèle revêtu et sablé. Les particules réfractaires 16, appli quées sur la surface du revêtement 15, pénè trent dans celui-ci à des profondeurs varia bles et sont ainsi efficacement encastrées.
Après le durcissement à l'air du modèle revêtu et sablé, le revêtement primaire pré sente une surface extérieure rugueuse résul tant de l'adhérence et du séchage des parti cules réfractaires. Cette surface rugueuse s'accroche à la composition de moulage se condaire formant le corps du moule, de façon à ancrer le revêtement dans ce corps. De plus, l'opération de sablage favorise la fixation du revêteinerit. 15 en l'empêchant de couler le long de la surface du modèle, par exemple en partant du sommet de celui-ci.
Lorsqu'on désire obtenir un revêtement primaire plus épais, on peut .le préparer à une échelle. industrielle par trempage et sa blage du modèle destructible de la manière précédemment décrite, par séchage à l'air du modèle trempé et sablé et par une répétition ultérieure du trempame et du sablage jus qu'à obtention de l'épaisseur désirée du re- vêtement primaire.
lie revêtement (le sablage 16, composé (le ;rosses particules réfractaires, a également tendance à, empêcher la. fissuration du revê- terrent primaire au cours du durcissement ou du séchage, étant donné que la couche du revêtement primaire en contact avec le ino- dèle est sensiblement plus mince qu'après l'application initiale,
par suite de sa pénétra- tion entre les particules de la couche de sa blage 16.<B>Ce</B> fait offre é-alenrent l'avantage de contribuera '. éliminer ou < i réduire le; dif- férences (le dilatation entre le revêtement pri maire et la matière de moulage secondaire formant le corps du moule.
D'autres exemples de matières réfractaires pouvant être utilisées avec le revêtement- oui la composition de trempage 15, en renrphice- ment des matières réfractaires précédemrneiit décrites, sont donnés ci-dessous:
EMI0005.0020
I: <SEP> Alunduni <SEP> cristallisé <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 93 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25 <SEP> "/o
<tb> Zircone <SEP> fondue <SEP> électriquement <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>750,0</B>
<tb> <B>Il:
</B> <SEP> Ahzndum. <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 93 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 10 <SEP> 0/0
<tb> Silex <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 90 <SEP> %
<tb> (Sablé <SEP> avec <SEP> du <SEP> zircon <SEP> à <SEP> 16-21- <SEP> mailles.)
<tb> III <SEP> :
<SEP> Alundnin <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 93 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25 <SEP> 0/0
<tb> Silex <SEP> (tamis <SEP> (le <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 751)à
<tb> (Sablé <SEP> avec <SEP> de <SEP> 1'alunduin <SEP> cristallisé, <SEP> tamis <SEP> de <SEP> 16-19 <SEP> mailles <SEP> env.)
<tb> IV:
<tb> fondue <SEP> électriquement <SEP> (34 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>7511/0</B>
<tb> Zircon <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25 <SEP> %
<tb> (Sablé <SEP> avec <SEP> de <SEP> l'alundurn, <SEP> tamis <SEP> de <SEP> 16-19 <SEP> mailles <SEP> environ.)
<tb> V <SEP> :
<SEP> Ahinduinr <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 93 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 15 <SEP> %
<tb> Silex <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 85 <SEP> 0io
<tb> VI <SEP> :
<SEP> Alundunr <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 93 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>101/o</B>
<tb> Zircone <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 251/o
<tb> Silex <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ.) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> %
<tb> VII:
<SEP> Alundum <SEP> (tamis <SEP> :de <SEP> 93 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>101/0</B>
<tb> Silex <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 25 <SEP> %
<tb> Zircone <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> 0/0
<tb> !<B>'III:
</B> <SEP> Zircone <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100 <SEP> 0/0
<tb> (Sablée <SEP> avec <SEP> de <SEP> l'alundum, <SEP> tamis <SEP> de <SEP> l6-19 <SEP> mailles <SEP> environ.)
<tb> IX: <SEP> Silex <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>501/0</B>
<tb> Zircon <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 50%
<tb> X:
<SEP> Zircone <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 50 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 50 <SEP> 0io
<tb> Silex <SEP> (tamis <SEP> de <SEP> 31 <SEP> mailles <SEP> environ) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>50'3/9</B> On a constaté qu'avec les matières de l'exemple I, par exemple, saupoudrées avec un salle passant par le tamis à: 6 mailles environ, on obtient une reproduction par i'aite des détails avec une faible formation d'oxyde.
L'exemple II, avec le sable indiqué fournit une excellente reproduction des dé tails avec des surfaces brillantes. L'exemple <B>111,</B> sablé de ]a manière indiquée, fournit une surface brillante sans aucun oxyde. L'exem ple IV (le la matière réfractaire de revete- ment, sablée avec (le l'alundunr passant par le tamis de 16 à 19 mailles environ, assure une bonne reproduction des détails avec une faible formation d'oxyde. L'exemple V donne une excellente surface et ne forme aucun oxyde.
Les exemples VI et VII de revête ments réfractaires, saupoudrés de sable pas sant par le tamis de l.6 mailles environ, per mettent d'obtenir d'excellentes pièces coulées sans aucune formation d'oxyde. Les exem ples VIII, IX et X, prévoyant un saupou drage .avec du sable passant. par le tarais de 16 mailles environ, donnent d'excellentes pièces coulées avec une très faible formation d'oxyde.
On peut citer d'autres exemples de ma tières réfractaires à utiliser avec la composi tion de revêtement ou de trempage 15, et des tinées à. remplacer les matières réfractaires précédemment décrites:
EMI0006.0002
XI <SEP> : <SEP> Zircone <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 781/o
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> magnésium <SEP> (calciné <SEP> i <SEP> 22 <SEP> /o
<tb> XII <SEP> :
<SEP> Oxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>101/'</B>
<tb> Silex <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 90 <SEP> <I>"il</I> Pour l'exemple XI, le point de fusion est. situé à 1550 C environ. Pour l'exemple XII, ce point de fusion se situe à 1540 C environ.
Les compositions de trempage précitées for- ment un revêtement à. point de fusion relati vement bas. Avec un mélange de silex et d'alumine, par exemple, on obtient une com position etit.ectique à point de fusion plus bas. Ceci élimine ou réduit sensiblement la forma tion d'oxyde sur la pièce coulée.
.Aux températures élevées, ces mélanges présentent généralement une phase liquide. Il en est de même pour les compositions sui vantes:
EMI0006.0012
XIII: <SEP> Alundum <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 201/o
<tb> Silex <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 801/o
<tb> XIV:
<SEP> Alundum <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 10 <SEP> 0/0
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zirconium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 251/o
<tb> Silex <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> % Il semble que la légère fusion :de ces re vêtements, au contact du métal chaud, pro duit une réaction avec l'oxyde du métal et ou'il en résulte une fusion avec celui-ci. Ceci peut. expliquer l'adhérence de l'oxyde au re- i êtement et non pas à la. pièce coulée, et l'ob tention d'une pièce brillante exempte de tout oxyde.
Il semble également qu'il y ait une action contrariant la formation (le l'oxyde grâce à l'utilisation de ces mélanges réfrac taires. Les points de fusion sont un peu abaissés par l'emploi d'un liant à base de si licate de sodium.
Après revêtement et sablage du modèle, et après le séchage du revêtement, on con fectionne un moule approprié cri matière ré fractaire autour du modèle et du noyait 13 prévu pour le trou de coulée. i#e noyau doit percer la paroi du moule réfractaire, en vue de permettre l'écoulement de la matière for mant le modèle et de ménager an trou de coulée pour le métal en fusion. Le moula ré fractaire peut. ëtre préparé sur le modèle d'une manière appropriée. Ce procédé ne sera donc pas décrit en détail.
Il sera simplement spécifié que la matière de moulage secon daire, formant le corps du moule, est indi quée en 25 à. la fig. 4, tandis due le moule réfractaire achevé est indiqué cri 26 à la fig. 5. La plaque de base<B>17</B> est recouverte d'une couche de cire ou d'une autre matière appropriée 1.5, sur laquelle le renflement 14, formant la cuvette clé coulée, est collé en 20 ou fixé d'iure autre manière appropriée.
Le châssis de moulage 21, fait de préférence en un alliage résistant à la chaleur, est muni, dans l'exemple représenté, d'un revêtement intérieur en amiante ''_', sur la face intérieure duquel est appliqué un autre revêtement 23 en papier. Le châssis est fixé à, la cire en 2-1 au revêtement 18.
La matière de moulage secondaire formant le corps du moule 26 peut être constituée, par exemple, par une matière a base de silice contenant un agglomérant en silicate tétra- éthyle. Mais on petit éga-lenient eniplo-,-er une autre matière appropriée de moulage secon daire.
Pour la matière de moulage secondaire \_'5, destinée à former le corps 26 du moule, on peut utiliser une composition de ciment au zircon et comportant 25 à 35 % environ d'argile réfractaire broyée et ealcinée,
ou environ 50 % d'un mélange de fragments eé- ra:
miques et d'argile, et 15 à. 25 % environ de sable (passant par le tamis de 16 maille environ).
On. peut également utiliser une compo- sition contenant 2.5 % environ de ciment à base (le zircon,
50 % environ de sable agglomérant (passant par le tairüs de 9 mailles environ) et 25 % environ de sable (passant. par le tamis de 16 mailles environ);
une composi- tion contenant ?5 % environ de ciment à. base clé zircon, le-) oi o environ de silice (passant par le tamis (le 12 mailles environ),
15 % clé sable (passant par le tamis de 16 mailles en- viron), 20 % environ de silice (passant par le tamis de 9 mailles environ)
et 25 % d'ar- gile réfractaire broyée et calcinée, ou d'un mélange (le fragnents céramiques et d'argile;
sine composition contenant 35 % environ de einient à bac de zircon, 15 % environ de sa- ble (passant par le tamis de 16 mailles)
et 50 "/o environ d'un mélange broyé de matières céramiques et d'argile; ou encore une com- position. contenant 35 % environ de ciment à base (le zircon,
10 % environ de silice (pas- sant par le tamis de 12 mailles environ) et > "/o environ d'un mélange de fragments cé- raniiques et d'argile (passant par le tamis (le '.3 mailles environ).
Avec cette dernière matière de moulage secondaire, la manière générale de procéder consiste à mélanger le ciment ou mélange ré- l ractaire avec une proportion déterminée d'eau et à le couler dans le moule en impri- inant une certaine vibration pendant la cou lée. On laisse ensuite durcir le moule. La du rée de durcissement peut être de l'ordre de trois minutes et plus. Les avantages d'une matière de ce genre sont manifestes.
Le pro cédé est extrêmement simple, n'exige aucun agglomérant, et il n'est également pas néces saire (le remplir les moules sur un vibrateur. La prise clti mélange réfractaire est similaire à celle du plâtre, mais ce mélange ne se dé compose pas comme le pâtre lorsqu'il est chauffé à la température -de coulée d'alliages à point de fusion élevé. La matière de mou lage n'est ni coûteuse, ni inflammable. Elle ne présente aucun risque d'incendie.
Après la solidification ou le durcissement suffisant. du moule réfractaire ?ti, celui-ci est exposé à une température à peu près égale ou lér;èreniciit supérieure au point de fusion du modèle. La matière fondue de ce modèle s'écoule par le trou de coulée 28 formé par le noyau 13.
Il en résulte une cavité de coulée 27, munie d'un revêtement lisse et brillant présentant les propriétés précédem ment, indiquées. Au cours de la préparation du moule 26 autour du modèle, la matière de inoula-e humide 25 coule et remplit les interstices de la surface extérieure rugueuse du revêtement. I1 en résulte que le revête ment adhère au corps du moule réfractaire 26.
Après l'achèvement du moule 26, on coule ou introduit d'une autre manière, dans la cavité 27, un métal possédant les propriétés désirées pour la fabrication de la pièce de fonderie. Cette pièce, qui peut être extrême ment dure et difficile à usiner, présente une surface très lisse et reproduit tous les petits détails. Elle n'exige qu'un finissage réduit, sinon nul, après la coulée. Après cette opé ration, le moule réfractaire 26 peut être brisé pour permettre le démoulage de la pièce.