BE449241A - - Google Patents

Description

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  LAITONS AU   GLUCINIUM   
On connait la capacité de durcissement par traitement thermique des alliages binaires cuivre-glucinium. Un "bronze au glucinium" normal, alliage à 97,8   %   de cuivre et   2,2   % de gluci- nium en poids, présente par exemple à l'état coulé une dureté de 100 Brinell après chauffage de 1 heure à   7000   et trempe à l'eau; sa dureté passe à 360 Brinell après revenu de 4 heures à 350 . 



   On sait, en particulier,d'après le brevet allemand N  468.688 du 22 Mai 1926, que l'on peut ajouter d'autres constituants à cet alliage binaire, par exemple jusqu'à   25-jeu   de zinc ou jusqu'à 10   %   de nickel, d'aluminium ou d'étain. Tandis que la teneur en gluci- nium indispensable au durcissement maximum est abaissée par ces additions, la capacité de durcissement est fortement diminuée. Par exemple, un alliage laminé à 72 % de cuivre, 27 % de zinc et 1 % de glucinium en poids ne durcit pas au-delà de 270 Brinell par trempe et revenu   (iss.     Verof.aus   dem Siemens Konzern- VIII-   1929).   



   La demanderesse a trouvé que l'on peut réaliser des al- liages contenant principalement du cuivre, du zinc et du glucinium, susceptibles d'un durcissement par trempe et revenu aussi élevé que 

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 celui des alliages binaires cuivre-glucinium,à condition de mainte- nir dans ces alliages le rapport en poids Cu/Zn entre 2,3/1 envi- ron et 1,5/1 environ, et de préférence vers   2/1,   la teneur en gluci- nium pouvant aller de   0,6 %   en poids environ à 2   %,   mais étant de préférence au voisinage de 1 %. 



   C'est une propriété métallurgique nouvelle remarquable que le durcissement structural des laitons au glucinium, qui dimi- nue avec la teneur en zinc jusqu'à Cu/Zn =   2,3/1   environ (200 Bri- nell maximum pour l'alliage coulé à 70 % Cu + 29 % Zn + 1   %   G1), remonte brusquement vers Cu/Zn = 2,3/1. La capacité de durcisse- ment est maximum pour Cu/Zn = 2/1 environ; elle diminue ensuite rapidement, pour devenir presque nulle vers Cu/Zn = 1,5/1 environ et elle reste nulle pour les alliages encore plus riches en zinc. 



  La capacité de durcissement par trempe et revenu est maximum pour une teneur en glucinium de l'ordre de 0,8 à 1   %   de glucinium en poids. Elle diminue au-dessous de   0,8   de glucinium pour devenir presque nulle à 0,5 % de glucinium. Au-dessus de 1 % de glucinium la capacité de durcissement diminue légèrement. 



   On peut donner comme exemple de la présente invention l'alliage contenant 66 % en poids de cuivre, 33 % en poids de zinc et 1 % en poids de glucinium. Après chauffage de 1 heure à 800  et trempe à l'eau, cet alliage a une dureté de 250 Brinell ; si le métal subit après la trempe un revenu de 3 heures à 300 , sa dureté passe à 360 Brinell. D'autre part, l'alliage recuit à 700  et refroi-   di lentement présente la dureté très faible de 90 Brinell ; cet   état, il peut être facilement forgé, laminé et étiré. Après corroya- ge, le durcissement par trempe et revenu confère à cet alliage des propriétés mécaniques comparables à celles du bronze au glucinium normal à 97,8 % de cuivre et   2,2   % de glucinium, auquel il peut être substitué dans beaucoup de cas. 



   Les conditions de traitement thermique précisées ci-des-   sus ne sont évidemment pas limitatives : chauffage de mise en   solution avant trempe peut être fait à toutes températures entre 600  environ et 900 , les basses¯températures exigeant une durée de 

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 chauffage beaucoup plus grande pour assurer l'homogénéisation; le revenu peut être fait entre 200  et 400 , la durée optimum variant avec la température, et selon que le métal est à l'état coulé ou à l'état corroyé. 



   Un tel alliage cuivre-zinc-glucinium selon l'invention présente toutefois l'inconvénient d'avoir, après durcissement, un grain très grossier, peu cohérent, qui le rend'particulièrement fra- gile. Le laminage ne réduit pas sensiblement la grosseur du grain. 



   La demanderesse a trouvé qu'une addition de manganèse, à la teneur de 0,5 à 5 % environ, affine considérablementle grain du laiton au glucinium durci, tant à l'état coulé qu'à l'état laminé ou forgé, sans modifier les propriétés de durcissement structural du métal, ni amoindrir ses qualités mécaniques. La teneur la plus con- venable semble être de 1 à 2   %   de   manganèse.   



   A titre d'exemple, un alliage à 64,7   %   de cuivre +   32,3   % de zinc + 1 % de glucinium + 2 % de manganèse a un grain extrêmement    fin sous tous les états ; alliage présente, après trempe à 800 ,   une dureté de 250 Brinell, qui passe à 380 Brinell par revenu de 3 heures à 290 ; sa dureté de 90 Brinell seulement après recuit à 750  suivi de refroidissement lent, permet un travail très facile de l'alliage. 



   Aux alliages cuivre-zinc-glucinium ou cuivre-zinc-gluci- nium-manganèse selon l'invention, on peut incorporer, sans changer les propriétés de durcissement, de petites quantités des métaux que l'on ajoute habituellement aux laitons : étain, aluminium, nickel, silicium, par exemple. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1) Un alliage à teneur prépondérante en cuivre, suscep- tible de durcissement structural au-dessus de 300 Brinell, carac- térisé par le fait que l'alliage, qui peut encore renfermer de peti- tes quantités d'autres additions métalliques, contient du cuivre et du zinc dans un rapport en poids Cu/Zn variant de 2,3/1 environ à 1,5/1 environ, avec une teneur en glucinium de 0,6 % à 2 % en poids. <Desc/Clms Page number 4>

   2) Un alliage selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient en outre 0,5 à 5 % environ, de préférence 1 à 2 %, de manganèse.

   3) Un procédé pour l'obtention d'un alliage dur à teneur prépondérante en cuivre, caractérisé en ce qu'un alliage selon la Revendication l'ou 2 est refroidi rapidement ou trempé à partir d'une température élevée, de préférence supérieure à 600 , puis est soumis à un revenu à température plus basse.