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L'objet de la présente invention consiste en des
soudures pour souder les métaux légers et les alliages de métaux légers. Dans l'état actuel de la technique de cette
branche et en raison de l'intérêt qu'offrent pour l'indus.trio des soudures vraiment applicables aux métaux légers,
il est compréhensible que les propres composants d'alliages
qui, conformément à la présente invention sont à employer
suivant des demies spéciales et en quantités bien déterminées
aient déjà trouvé partiellement leur emploi.
Mais ces compositions connues présentent encore
de grosses lacunes qui ne permettraient pas leur emploi avec
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rement en ce qui concerne les alliages les plus divers de
métaux légers et les soudures à bas point de fusion qu'ils
exigent, car jusqu'ici l'opinion était qu'une soudure avec
par exemple un point de fusion d'environ 120 degrés C ne
'pouvait absolument pas diffuser dans la surface du métal léger, donc qu'en d'autres termes, une liaison mécaniquement solide ne pouvait être réalisée avec de la soudure. Les soudures sui-
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pouvoir être employées sans fondant spécial d'aucune sorte et
de pouvoir être appliquées toujours et partout avec un fer à couder.
Dans le perfectionnement des soudures pour métaux légers, il faut veiller,avant toutes choses à ce que l'endroit même de la soudure soit le plus résistant possible aux corrosions et pour cette raison les corps simples utilisés à la constitu-
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électrolytiques. La résistance de la soudure à la corrosion interne doit elle être largement assurée. Mais avec les corps simples une fois choisis, les soudures ayant des points de fusion même les plus différents doivent pouvoir être obte-
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lumin doit être soudé avec de la soudure n'ayant pas un point de fusion supérieur à 120 degrés C, afin d'éviter une réduction de la solidit é.
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Des soudures au-dessus de 250 degrés C s'emploient seulement en général pour l'aluminium pur.
Les soudures pour métaux légers suivant la présente demande possèdent le gros avantage économique qu'avec une seule et même soudure presque tous les groupes d'alliages de métaux légers se laissent souder.
Conformément à l'invention, les soudures se composent préférablement de cad&ium et de zinc, ainsi que de quantités relativement faibles d'étain pour modifier le point de fusion vers le bas, mais il est d'une importance toute particulière que le zinc soit préallié d'une façon déterminée. Cela afin
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pour obtenir une structure fine dans le zinc lui-même et aussi pour que la soudure ne boursouffle pas. Le champ d'application plus grand des soudures, particulièrement en raison des basses températures de fusion, est obtenu par l'augmentation du pouvoir de diffusion suivant l'idée de l'invention, non seulement grâce à la composition même de l'alliage, mais il est condi-
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de ces désoxydants ou accélérateurs de diffusion.
Il a été reconnu que grâce à la mesure précédente, les alliages particulièrement riches en magnésium se laissent souder sans difficulté avec le fer à souder.
D'après les expériences de l'inventeur cet effet non prévisible est à attribuer au fuit que pur suite de la basse
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il s'effectue d'abord une étape préparatoire de desoxydation qui permet au deuxième désoxydant et accélérateur de diffusion, le lithium par exemple du groupe alcalin, de poursuivre la désoxydatïon et de faciliter la diffusion de la soudure dans la surface du métal léger. Ce résultat devient compréhensible si l'on se souvient que la température de fusion du lithium est voisine de 180 degrés C.
Mais à partir de cette température, l'addition éventuelle d'un métal alcalino-terreux, le béryllium par exemple, montre déjà des propriétés d'soxydantes et accélératrices
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est assuré en même temps qu'une influence favorable sur le processus de diffusion.
L'idée, toute proche, de pouvoir réaliser également ce même processus de désoxydation par une addition plus importante de phosphore est illusoire, car une teneur en phosphore supérieure à quelques dixièmes pour cent rend l'alliage moins fluide et cassant, ce qui abaisse le pouvoir de diffusion de la soudure et peut même le supprimer complètement. L'effet technique cherché se trouve donc transformé en son opposé.
Pour assurer aussi la résistance de la soudure à la corrosion interne, le zinc pur dont on dispose doit être préallié et, pour bien faire, de telle sorte que pour 100 grammes de zinc pur ou électrolytique il contienne jusqu'à 5 grammes d'aluminium et jusqu'à 5 grammes d'argent. Une addition minime de magnésium semble élever encore la résistance
à la corrosion interne. Dans l'addition de l'aluminium, il faut veiller à ce que la formation de la combinaison insta-
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Mais il faut signaler que l'addition d'argent, même avec de plus fortes teneurs en aluminium, assure une grande stabilité. En outre, l'argent est en première ligne capable de produire dans le zinc une structure fine. A la place de l'argent et
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être utilisées isolément ou en groupes, ou bien en combinaison avec l'argent et l'aluminium pour le préalliage du zinc* Par exemple; des additions de silicium, titiane, manganèse, chrome, tellure, fer, bore� zirconium et antimoine se sont bien comportées. Ces additions sont alors faites isolément ou en groupes particuliers pour rendre le métal à souder plus résistant à la corrosion à l'endroit même de la soudure, par exemple, dans les alliages du type Elektron. Ces additions sont surtout recommandables pour les alliages connus magnésium-zinc, se composant seulement de magnésium et de zinc et voisins de la
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4 p. 100 de zinc.
Ces derniers alliages se comportent d'une façon tout à fait particulière, en ce sens que la soudure appliquée devient facilement pâteuse, ce qui doit être attribué très vraisemblablement à ce que le magnésium et le zinc de l'alliage même se diffusent dans la soudure, élèvent donc le point de fusion de celle-ci et rendent plus difficiles: le processus
(Sa soudure, le rendant méme impossible si la soudure ne coule plus.
Conformément à l'invention, on y remédie par une addition relativement petite de bismuth, l'étain employé pouvant être totalement ou partiellement remplacé par du bismuth.
La transformation d'une soudure se composant seule-
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de 263 degrés C, est pratiquement impossible car celui de l'eutectiqum cadmium-zinc est voisin de 263 degrés C.
Aussi était.:il surprenant que malgré cela, ces soudures à haute teneur en zinc et à teneur relativement si faible en étain puissent être transformées en soudures avec points de fusion extrêmement bas. Ci-après sont citées à titre d'exemple quelques soudures suivant l'invention pour différents points de fusion typiques. Il est bon d'ajouter sous la forme d'un préalliage spécial les métaux employés comme désoxydants,
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l'étain en général.
Les notions inventives exposées plus haut sont représentées graphiquement dans leur rapport entre elles
sur le dessin et sont également développées en fonction des lois physiques régissant cette matière, La ligne pleine représente la fusion zinc-cadmium, au-dessous de la ligne zéro sont portées les quantités d'étain employées et leur variation est donnée par la ligne en traits ponctués; l'abaissement de la température de fusion des soudures causé par cette addition d'étain est figuré par la ligne simplement en traits interrompus.
Les caractéristiques inventives tombant dans le cadre de l'idée de l'invention résumées ci-après sont d'importance;
Contrairement aux connaissances admises jusqu'ici, deux désoxydants sont employés pour couvrir tous les phénomènes de désoxydation et pour obtenir sûrement le pouvoir nécessaire de diffusion, même dans les soudures à bas point de fusion. La soudure se compose principalement d'un alliage zinc-cadmium avec la mesure particulière que le zinc est préallié à de petites quantités d'autres métaux pour l'élévation de la résistance aux corrosions interne et externe, ainsi que pour l'obtention d'une structure particulièrement fine. Pour l'abaissement et la fixation du point de fusion nécessaire, une petite quantité d'étain est ajoutée. Pour les alliages riches en magnésium du type magnésium-zinc qui, avec des compositions normales de soudure forment avec cellesci des combinaisons pâteuses, l'addition de quantités minimes de bismuth est proposée.
Seules ces données dévoilées
ici rendent possible la fabrication de soudures avec différents points de fusion utilisables dans la pratique, en permettant de souder la plupart des alliages avec la même soudure.
Soudures avec différents points de fusion .
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1. Soudures pour métaux légers, caractérisées
en ce que les soudures composées essentiellement d'un alliage zinc-cadmium contiennent au moins deux et au plus trois
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tion désoxydante et que ces désoxydants et accélérateurs
de diffusion se composent au choix de phosphore ou d'un élément du groupe alcalin, le lithium par exemple, ou d'un élément du groupe élargi alcalino-terreux� le 'béryllium par exemple.
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ci-dessus présentant l'une ou l'autre ou plusieurs des particularités suivantes :
a) Pour augmenter la résistance aux corrosions interne at externe et pour obtenir une structure particulièrement fine, le zinc dont on dispose pour l'emploi est préallié avec jusqu'à 5 p. 100 d'aluminium et jusqu'à 5 p, 100 d'argent, jusqu'à 3 p. 100 de magnésium pouvant âtre ajoutés au choix à cet alliage.
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