BE486354A - - Google Patents

Description

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  Patin de frein. 



   Dans le brevet principal, on a décrit un patin de frein comprenant au moins deux pièces faites en matières différentes placées à la suite l'une de l'autre en contact aveo la roue à freiner, la pièce touchée la première fournissant des déchets d'usure qui viennent s'appliquer   à   la surface de la deuxième pièce et maintiennent celle-oi en état favorable pour assurer la régularité de frottement. 



   Dans l'exemple d'exécution décrit, la première pièce est en fonte et la deuxième en carbone et en particulier le 

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 patin est formé par un bloc de carbone enchâssé dans une monture en fonte. 



   Cette monture en fonte peut être coulée autour du bloc de carbone, mais dans la première addition rattachée au brevet, on a indiqué qu'il est préférable de remplacer la fonte coulée par de la fonte frittée et on a indiqué les avantages de cette façon de   procéder.   On a décrit une façon de procéder consistant à tasser dans un moule, autour d'un bloc de carbone, de la poudre de fer et un peu de carbone ou graphite en poudre, et à chauffer   à   température oonve- nable pour produire le frittage, 
La présente addition est relative à des perfectionne- ments à ce patin de frein et à son procédé de fabrication. 



   Conformément à la présente addition, la partie mé- tallique du frotteur est   à   base d'une fonte spéciale hyper- carburée et frittée, la teneur en oarbone totale étant su- périeure à celles que l'on sait réaliser couramment par fusion,   c'est-à-dire   supérieure à 5% de carbone total. 



  De préférence, on utilise des fontes renfermant entre 6 et 8% de   carbone   en poids. 



   L'utilisation de fonte hyperoarburée renfer- mant un excès de graphite libre s'est montrée avantageuse pour régulariser le/frottement, tout en permettant une fixation satisfaisante des déchets d'usure de l'une des par- ties par   l'autre.   Toutefois, l'expérience montre qu'il est désavantageux de dépasser environ   le%   de carbone total dans la fonte frittée car le frottement devient alors moins régulier et surtout la fonte perd beaucoup de sa ténacité. 

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   La fonte   hyperoarbure   est obtenue par frittage d'un mélange intime de fer, d'acier ou de fonte en poudre avec la quantité calculée de graphite finement divisé. 



  Le frittage est possible avec toutes sortes de graphites, même impurs, mais pour régulariser le frottement, il convient de choisir des graphites ne renfermant pas plus de   1 à 2   % de matières minérales. D'autre part, les   gra-   phites naturels à structure lamellaire assez développée sont en général nuisibles à la résistance mécanique des sabots. Pour les applications oourantes, on choisit donc soit les graphites naturels dits amorphes, soit les gra- phites artificiels provenant d'un traitement thermique du carbone   à   température supérieure à environ   18000.   



   On facilite le frittage en choisissant des poudres métalliques suffisamment fines, notamment celles qui tra- versent en totalité le tamis de 1600 mailles/cm3 ou mieux pouvant traverser totalement le tamis 4900 mailles/cm2. 



   Le graphite est choisi de préférence plus fin que la poudre métallique et par exemple doit passer en tota- lité au tamis de 6400 mailles/cm2. 



   Pour réaliser les sabots de freins conformes à la présente invention, on mélange le graphite et le métal en proportions calculées, puis on moule oe mélange par compression autour des pièces en carbone qui serviront de frotteurs. A cet effet, on place d'abord ces pièces   en carbone sur le fond du moule ; remplit les inter-   valles entre les pièces et les parois intérieures du moule avec le mélange de fer et de graphite, puis on ajoute un excédent de ce mélange de manière qu'après compression l'assise métallique ainsi formée soit au niveau du carbone. 

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  On comprime alors le tout et on cuit les pièces en atmosphè- re non oxydante et à température inférieure au point de fusion commençante du mélange de fer et de graphite. 



   En général le frittage est effectué entre 850 et 1120 C environ, la durée de cuisson étant de l'ordre de 1/2 heure à 3 heures. Après refroidissement en atmosphère non oxydante les pièces composites obtenues sont éventuelle- ment usinées pour les mettre aux dimensions et enlever les bavures. 



   Comme variante, on peut fritter d'abord le mélange de graphite et de métal, puis tailler les blocs obtenus pour constituer les sabots de freins en y réservant ou plusieurs alvéoles permettant d'insérer les pièces frottantes en   carbone.   



   On peut incorporer aussi dans la fonte hyper- carburée frittée certaines additions métalliques pouvant s'allier au fer et ne donnant pas de carbure dur et abrasif. par exemple du nickel, du cobalt, du cuivre, de l'étain, etc. séparément ou conjointement . Ces additions peuvent être faites, sous forme de métaux divisés dans la poudre destinée au frittage, soit sous forme d'alliages aveo le fer, alliages que l'on broie pour les incorporer au mélange. On peut encore incorporer au mélange à la fois un ou plusieurs métaux d'al- liages pratiquement purs et un ou plusieurs alliages   auxiliai   res de fer avec l'un au moins de ces métaux. 



   A titre d'exemple, les compositions suivantes se sont bien comportées au point de vue du frottement et de la fixation correcte des déchets d'usure: 

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 EMI5.1 
 
<tb> I <SEP> II <SEP> III
<tb> 
<tb> 
<tb> Fer <SEP> 93 <SEP> 93,1 <SEP> 93,5
<tb> 
<tb> Graphite <SEP> 6 <SEP> 6,4 <SEP> 7
<tb> 
<tb> Nickel <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 0,5
<tb> 
<tb> Cuivre <SEP> - <SEP> 0,5 <SEP> -
<tb> 
 
Le fer mentionné ci-dessus peut être pur ou bien renfermer les faibles pourcentages usuels de manganèse, silioium, soufre, phosphore,   etc...   



   REVENDICATIONS 
1.) Patin de frein comprenant au moins deux pièces faites en matières différentes placées à la suite l'une de l'autre en contact avec la roue à freiner carac- térisé par le fait qu'on utilise comme matériau métallique une fonte hypercarburée frittée 
3.) Patin de frein comme revendiqué en 1 caracté- risé par le fait que la partie carbonée incorporée dans le mélange pour frittage est du graphite naturel amorphe ou du graphite artificiel. 



     3.)   Patin de frein comme revendiqué en 1 caracté- risé par le fait que la composition préférée pour la fonte   hypercarburée   frittée comprend de   5 à   10   %   en poids de carbone total et de préférence de 6 à 8 %. 

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

Claims (1)

1. 4. ) Patin de frein comme revendiqué en 1 caracté- risé par le fait que ladite fonte hypercarburée frittée renferme des additions métalliques non susceptibles de donner des carbures abrasifs, par exemple nickel, cobalt, cuivre, étain, séparément ou conjointement, les taux de <Desc/Clms Page number 6> ces additions étant de préférence inférieurs à 2 % en poids de chacune d'elles, ou à 3% en poids de l'ensemble lorsqu'il y a plusieurs additions simultanées.

   Produits industriels nouveaux constitués par les sabots de frein à base de carbone massif d'une part et de fonte hyperoarburée frittée d'autrepart, ces deux éléments étant disposés l'un à la suite de l'autre.