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Métal antifriction et auto-lubrifiant et procédé pour sa fabrication @ @ La présente invention concerne les alliages antifriction et elle a pour but de créer un alliage qui, bien que ne contenant que peu d'étain, possède des caractéristiques semblables à celles de métaux antifriction à haute teneur en étain et puisse être uti- lisé dans les mêmes conditions que ceux-ci.
Dans les métaux antifriction usuels une proportion d'étain de l'ordre de 80% est jugée nécessaire pour réunir les qualités re- quises, notamment: bas point de fusion, facilité de moulage, bon pouvoir d'adhérence envers l'huile de graissage, faible coefficient de frottement, bonne conductibilité calorifique, et possibilité de s'allier au cuivre pour donner un alliage dur, élastique et résis- tant au choc.
L'invention est basée sur la découverte du fait que ces qualités sont conservées et même améliorées sous certains rapports si l'on utilise comme métal de base le plomb, tandis que le pourcentage d'étain est très notablement réduit, le complément étant formé d'antimoine, de faibles pourcentages de cuivre et de @ -
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cadmium, éventuellement aussi de nickel, et d'un peu de graphite.
L'invention vise aussi le moyen d'assurer une incorporation homo- gène du graphite à l'alliage, ce qui présente des difficultés d'exé= cution avec des alliages de ce genre.
Le nouvel alliage dénommé "Phitium" par l'inventeur, est essentiellement caractérisé par une teneur en plomb supérieur à 60% des proportions d'antimoine et d'étain inférieures chacune à 17%, un faible pourcentage de cuivre et de cadmium, un peu de gra- phite et éventuellement de résine. Avantageusement un faible pour- centage de nickel est également présent.
Dans cet alliage le plomb et l'étain assurent l'obtention d'un bas point de fusion et d'une bonne adhérence à l'huile, tandis que l'antimoine lui donne de la dureté; cell e-ci est augmentée par la présence du cuivre qui lui confère l'élasticité et la résistance au choc., la présence de cadmium ayant pour effet d'accentuer encore. ces diverses qualités. Le graphite donne à l'alliage un pouvoir aute lubrifiante abaisse son coefficient de frottement et augmente sa co ductibilité calorifique. Enfin le nickel a un effet semblable à celui du cuivre et facilite l'incorporation, au mélange, du cuivre dont il permet d'augmenter la teneur.
A titre d'exemple la composition de l'alliage suivant l'invention peut varier dans les proportions suivantes:
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<tb> Plomb: <SEP> de <SEP> 80, <SEP> 25 <SEP> à <SEP> 62,80%
<tb>
<tb> Antimoine: <SEP> 13 <SEP> 17 <SEP> %
<tb>
<tb> Eta.in: <SEP> 5 <SEP> 15 <SEP> %
<tb>
<tb> Cuivre <SEP> : <SEP> 0,% <SEP> 2 <SEP> %
<tb>
<tb> Nickel: <SEP> 0,2 <SEP> 1 <SEP> %
<tb>
<tb> Cadmium; <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> %
<tb>
<tb> Graphite
<tb> et <SEP> résine:
<SEP> 0,05 <SEP> 0,20%
<tb>
Des essais ont montré que, comparées à celles d'un alliage antifriction connu à 80% d'étain, les caractéristiques de l'alliage suivant l'invention sont les suivantes
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<tb> PHITIUM <SEP> METAL <SEP> A <SEP> 80% <SEP> DE <SEP> Sn
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<tb> Dureté <SEP> Brinell <SEP> 34,6 <SEP> SI,2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> Compression <SEP> 9,25 <SEP> kg/mm2 <SEP> 9,04 <SEP> kg/mm2
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Point <SEP> de <SEP> fusion <SEP> 245 C <SEP> 230 C
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Limite <SEP> d'élasticité <SEP> 2,25 <SEP> kg/mm <SEP> 2,
45 <SEP> kg/mm2
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Pouvoir <SEP> auto-lubrifiant
<tb>
<tb>
<tb> après <SEP> arrêt <SEP> du <SEP> graissage <SEP> 265 <SEP> minutes <SEP> 11 <SEP> minutes.
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On voit qu'au point de vue du pouvoir auto-lubrifiant un progrès considérable est accompli grâce au nouvel alliage, tandis qu'en ce qui concerne la résistance, la dureté et l'élasticité les résultats sont sensiblement équivalents à ceux obtenus avec un bon métal du type usuel.
La fabrication de l'alliage suivant l'invention se fait par mélange des métaux à l'état de fusion. Afin de faciliter l'in- corporation du graphite, on le met, suivant la présente invention, en suspension dans un peu d'huile et on l'introduit dans le bain à l'abri de l'air. Lorsqu'une partie du carbone est introduite à l'état de résine, celle-ci est également injectée dans le bain pour éviter son inflammation prématurée.
Il est bien entendu que les proportions mentionnées ci- dessus peuvent varier dans une certaine mesure, étant simplement indicatives de l'ordre de grandeur des quantités dans lesquelles les métaux constitutifs doivent être respectivement présents. De même le procédé d'incorporation du graphite à l'alliage n'est pas limité strictement au mélange décrit, son application à d'autres mélanges pour la fabrication d'alliages non ferreux rentrant aussi dans le cadfe de l'invention.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Antifriction and self-lubricating metal and method for its manufacture @ @ The present invention relates to antifriction alloys and it aims to create an alloy which, although containing only little tin, has characteristics similar to those of antifriction metals high tin content and can be used under the same conditions as these.
In the usual anti-friction metals, a proportion of tin of the order of 80% is considered necessary to combine the required qualities, in particular: low melting point, ease of molding, good adhesion to lubricating oil. , low coefficient of friction, good heat conductivity, and the possibility of alloying with copper to give a hard, elastic and shock-resistant alloy.
The invention is based on the discovery that these qualities are retained and even improved in certain respects if lead is used as the base metal, while the percentage of tin is very notably reduced, the remainder being formed of 'antimony, low percentages of copper and @ -
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cadmium, possibly also nickel, and a little graphite.
The invention also relates to the means of ensuring homogeneous incorporation of graphite into the alloy, which presents execution difficulties with alloys of this type.
The new alloy called "Phitium" by the inventor is essentially characterized by a lead content greater than 60%, the proportions of antimony and tin each less than 17%, a low percentage of copper and cadmium, a little graphite and possibly resin. Advantageously, a small percentage of nickel is also present.
In this alloy, lead and tin ensure obtaining a low melting point and good adhesion to oil, while antimony gives it hardness; this is increased by the presence of copper which gives it elasticity and impact resistance, the presence of cadmium having the effect of further accentuating it. these various qualities. Graphite gives the alloy a lubricating power, lowers its coefficient of friction and increases its heat co ductibility. Finally, nickel has an effect similar to that of copper and facilitates the incorporation, in the mixture, of copper, the content of which it allows to increase.
By way of example, the composition of the alloy according to the invention can vary in the following proportions:
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<tb> Lead: <SEP> from <SEP> 80, <SEP> 25 <SEP> to <SEP> 62.80%
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<tb> Antimony: <SEP> 13 <SEP> 17 <SEP>%
<tb>
<tb> Eta.in: <SEP> 5 <SEP> 15 <SEP>%
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<tb> Copper <SEP>: <SEP> 0,% <SEP> 2 <SEP>%
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<tb> Nickel: <SEP> 0.2 <SEP> 1 <SEP>%
<tb>
<tb> Cadmium; <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP>%
<tb>
<tb> Graphite
<tb> and <SEP> resin:
<SEP> 0.05 <SEP> 0.20%
<tb>
Tests have shown that, compared with those of a known anti-friction alloy containing 80% tin, the characteristics of the alloy according to the invention are as follows
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<tb> PHITIUM <SEP> METAL <SEP> A <SEP> 80% <SEP> DE <SEP> Sn
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<tb> Hardness <SEP> Brinell <SEP> 34.6 <SEP> SI, 2
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<tb> Resistance <SEP> at <SEP> the <SEP> Compression <SEP> 9.25 <SEP> kg / mm2 <SEP> 9.04 <SEP> kg / mm2
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<tb>
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<tb> Melting point <SEP> <SEP> 245 C <SEP> 230 C
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<tb> Limit <SEP> of elasticity <SEP> 2,25 <SEP> kg / mm <SEP> 2,
45 <SEP> kg / mm2
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<tb> Self-lubricating <SEP> power
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<tb> after <SEP> stop <SEP> of <SEP> lubrication <SEP> 265 <SEP> minutes <SEP> 11 <SEP> minutes.
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It can be seen that from the point of view of the self-lubricating power a considerable progress is made thanks to the new alloy, while as regards the resistance, the hardness and the elasticity the results are appreciably equivalent to those obtained with a good metal of the usual type.
The manufacture of the alloy according to the invention is carried out by mixing the metals in the molten state. In order to facilitate the incorporation of graphite, it is, according to the present invention, suspended in a little oil and introduced into the bath in the absence of air. When part of the carbon is introduced in the resin state, it is also injected into the bath to prevent its premature ignition.
It is understood that the proportions mentioned above may vary to a certain extent, being merely indicative of the order of magnitude of the amounts in which the constituent metals must respectively be present. Likewise, the process for incorporating graphite into the alloy is not strictly limited to the mixture described, its application to other mixtures for the manufacture of non-ferrous alloys also falling within the scope of the invention.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.