Four pour le traitement thermique des métaux et alliages légers Les alliages de métaux légers comprenant essen tiellement de l'aluminium et du magnésium et éven tuellement du cuivre, du silicium ou :du zinc, :doivent subir un traitement thermique destiné à permettre à leurs éléments d'entrer en solution solide dans l'alu minium.
Ce traitement thermique comprend une montée rapide à la température nécessaire à la mise en solution, un long maintien à cette température avec un degré de précision très sévère, et, enfin, un refroidissement rapide permettant une trempe subite de l'alliage ; le temps de refroidissement a une grande influence sur les caractéristiques .mécaniques de l'al liage ainsi que sur sa susceptibilité à la corrosion intercristalline et il est nécessaire de réduire ce temps au strict minimum.
Les fours usuels conviennent mal pour ce traite ment thermique des métaux et alliages légers. En effet, ces métaux deviennent :collants lorsqu'ils attei gnent une certaine température. Lorsqu'une pièce mé tallique entre alors en contact avec eux, elle provoque un écorchement de leurs surfaces. On ne peut donc utiliser des rouleaux métalliques pour assurer le dépla cement d'une tôle en alliage léger dans le four de traitement.
On a réalisé récemment des fours pour le traite ment thermique des métaux et alliages légers sous forme de tôles, comprenant des coussins d'air qui sup portent les tôles à traiter et sur lesquels on fait dépla cer ces dernières, l'air de ces coussins étant à la tem pérature ambiante dans la zone de refroidissement du four alors qu'il est préalablement chauffé dans les zones de chauffage et de maintien en température et assure ainsi le chauffage des tôles et leur maintien en température. Ces fours ne donnent cependant pas entière satis faction. En effet, comme on l'a indiqué plus haut, le chauffage et le refroidissement -doivent être réalisés dans des conditions bien déterminées; or, dans les fours du type ci-dessus, ce chauffage et ce refroidisse ment sont tributaires de la sustentation des tôles.
La présente invention a pour objet un four pour le traitement thermique des métaux et alliages :légers sous forme de tôles qui est perfectionné de manière à remédier à cet inconvénient.
Ce four est caractérisé en ce qu'il comprend à la fois des moyens pour réaliser, sur toute la longueur du four, au moins un coussin d'air destiné à supporter les tôles à traiter, et des moyens, indépendants des précédents, pour chauffer le four, dans les zones de chauffage et de maintien en température, et pour le refroidir, dans la zone de refroidissement.
Il est ainsi possible de faire varier les conditions de chauffage et de refroidissement des tôles, indépen damment des conditions de sustentation qui, pour une tôle donnée, doivent demeurer constantes.
On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limita tif, un mode de réalisation du four selon l'invention avec référence aux dessins annexés :dans lesquels la fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une partie du four, dans les zones de chauffage et de maintien en température ; la fig. 2 en est une vue en coupe transversale, sui vant II-II de la fig. 1 ; la fig. 3 en est une vue en .coupe transversale, suivant III-III de la fig. 2 ;
la fig. 4 est une vue en coupe longitudinale du four, dans la zone de refroidissement; la fig. 5 en est une vue en coupe transversale, sui vant V-V de la fig. 4. Tel qu'il est représenté aux dessins, le four com prend une enveloppe extérieure 1 et une enveloppe intérieure 2 ; l'espace 3 compris entre ces deux enve loppes communique par une conduite 4 avec un venti lateur 5.
A l'intérieur de l'enveloppe 1 sont disposés, de place en place, des conduits d'air 6 qui débouchent dans l'espace 3 et sont disposés de part et d'autre de la tôle à traiter 7. La face de ces conduits qui est située du côté de la tôle 7, est plane et comprend des sorties d'air obliques 8 prévues aux bords des con duits., On forme ainsi des coussins d'air à pression statique qui supportent la tôle 7 et .sur lesquels cette dernière peut être déplacée par des moyens non repré sentés. Les coussins supérieurs assurent l'équilibrage de la bande.
Dans les zones ,de chauffage et de maintien en température de la tôle 7, le four comporte des tubes de chauffage 9 qui sont disposés à la sortie de brû leurs 10 comportant une arrivée de combustible 11 et une arrivée d'air de combustion 12. Le four est relié par une conduite 13 à l'aspiration du ventilateur 5, en parallèle avec une conduite d'air non représentée.
Dans la zone de refroidissement, le four comporte des buses 14 qui sont reliées à des .tuyauteries d'arri- vée d'eau 15 et d'air comprimé 1,6 et qui permettent de projeter sur .la tôle 7 soit un brouillard d'eau, soit un brouillard d'eau et d'air comprimé. Une conduite 17 met l'intérieur du four en communication avec l'atmosphère et permet l'évacuation du brouillard et de l'air des coussins.
Il va de soi que l'invention ne doit pas être con sidérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais en couvre, au contraire, toutes les variantes.
Furnace for the heat treatment of metals and light alloys Light metal alloys comprising mainly aluminum and magnesium and possibly copper, silicon or: zinc,: must undergo a heat treatment intended to allow their elements to enter into solid solution in aluminum.
This heat treatment comprises a rapid rise to the temperature necessary for dissolution, a long maintenance at this temperature with a very severe degree of precision, and, finally, rapid cooling allowing sudden quenching of the alloy; the cooling time has a great influence on the mechanical characteristics of the alloy as well as on its susceptibility to intercrystalline corrosion and it is necessary to reduce this time to the strict minimum.
Conventional furnaces are not suitable for this heat treatment of metals and light alloys. Indeed, these metals become: sticky when they reach a certain temperature. When a metal part then comes into contact with them, it causes their surfaces to scratch. It is therefore not possible to use metal rollers to ensure the displacement of a light alloy sheet in the treatment furnace.
Furnaces have recently been produced for the thermal treatment of metals and light alloys in the form of sheets, comprising air cushions which support the sheets to be treated and on which the air from these cushions is displaced. being at ambient temperature in the cooling zone of the furnace while it is previously heated in the heating and temperature-maintaining zones and thus ensures the heating of the sheets and their temperature maintenance. These ovens, however, do not give full satisfaction. In fact, as indicated above, the heating and the cooling must be carried out under well-defined conditions; however, in furnaces of the above type, this heating and cooling depend on the support of the sheets.
The present invention relates to a furnace for the heat treatment of metals and alloys: light in the form of sheets which is improved so as to remedy this drawback.
This furnace is characterized in that it comprises both means for producing, over the entire length of the furnace, at least one air cushion intended to support the sheets to be treated, and means, independent of the previous ones, for heating. the oven, in the heating and temperature maintenance zones, and to cool it, in the cooling zone.
It is thus possible to vary the heating and cooling conditions of the sheets, independently of the support conditions which, for a given sheet, must remain constant.
An embodiment of the oven according to the invention has been described below, by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings: in which FIG. 1 is a view in longitudinal section of part of the oven, in the heating and temperature-maintaining zones; fig. 2 is a cross-sectional view, following II-II of FIG. 1; fig. 3 is a cross-sectional view, along III-III of FIG. 2;
fig. 4 is a view in longitudinal section of the oven, in the cooling zone; fig. 5 is a cross-sectional view, along V-V of FIG. 4. As shown in the drawings, the oven com takes an outer casing 1 and an inner casing 2; the space 3 between these two envelopes communicates via a pipe 4 with a fan 5.
Inside the casing 1 are arranged, from place to place, air ducts 6 which open into space 3 and are arranged on either side of the sheet to be treated 7. The face of these ducts which is located on the side of the sheet 7, is flat and includes oblique air outlets 8 provided at the edges of the ducts., Static pressure air cushions are thus formed which support the sheet 7 and .on which the latter can be moved by means not shown. The upper cushions ensure the balancing of the belt.
In the zones for heating and maintaining the temperature of the sheet 7, the furnace comprises heating tubes 9 which are arranged at the burner outlet 10 comprising a fuel inlet 11 and a combustion air inlet 12. The oven is connected by a pipe 13 to the suction of the fan 5, in parallel with an air pipe, not shown.
In the cooling zone, the furnace comprises nozzles 14 which are connected to water inlet pipes 15 and compressed air 1.6 and which make it possible to project onto the sheet 7 either a mist of water. water, or a mist of water and compressed air. A pipe 17 puts the interior of the oven in communication with the atmosphere and allows the evacuation of the mist and the air from the cushions.
It goes without saying that the invention should not be considered as limited to the embodiment described and shown but, on the contrary, covers all variants thereof.