BE490356A

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Publication number: BE490356A
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Description


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  " Alliage de magnésium et son procédé de fabrication ". 



   Dans le brevet belge   no.   481.349 demandé le   22.3.48   pour " Perfectionnements à la fabrication de la fonte ", la de-   manderesse   a décrit un procédé permettant d'obtenir, dans une fonte spéciale ou ordinaire, le graphite sous la forme sensi- blement sphéroïdale par addition, au métal en fusion, de magné- sium dans des conditions telles qu'une petite quantité de magné- 

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 sium se trouve retenue dans le moulage.

   Dans le brevet belge   487.970   demandé le 18 mars 1949 pour " Perfectionnements aux fontes et à leur procédé de fabrication ", elle a décrit un pro- cédé analogue dans lequel la plus grande partie du graphite se trouve sous une forme dite " compacte   ".   Il n'est pas facile d'introduire du magnésium dans la fonte en fusion sans perdre, dans l'opération, une proportion très importante du magnésium. 



  La présente invention a pour objet des alliages de magnésium qui se sont révélés comme des agents convenant particulièrement bien pour l'addition de magnésium à la fonte mais qui peuvent être utilisés aussi, par exemple, pour la désulfuration de l'a- cier comme on l'a décrit dans le brevet belge no.   489.060   demandé le 16 mai 1949 pour " Procédé permettant de réduire la teneur en soufre d'un acier ". 



   Lorsqu'on étudie des alliages convenant pour l'utilisa- tion essentielle indiquée ci-dessus, il faut tenir compte d'un certain nombre de facteurs. Le plus important est peut-être le fait que l'alliage ne doit pas introduire dans la fonte un élé- ment quiconque en quantité telle qu'il puisse avoir un effet nuisible sur les propriétés de la fonte. Ceci limite le choix des éléments. Ainsi que cela est bien connu, le nickel est un élément avantageux dans presque toutes les fontes et, pour cette raison, il convient très bien comme constituant principal de l'alliage de magnésium. 



   Un autre facteur est la teneur en magnésium de l'allia- ge. On a constaté que la proportion du magnésium de l'alliage qui se trouve retenue dans la fonte décroît lorsque la concentra- tion du magnésium dans l'alliage croît. Par suite, si l'alliage est riche en magnésium, la quantité totale de magnésium qu'il faut ajouter au métal en fusion est élevée. En outre, plus est basse la teneur en magnésium, plus est tranquille la réaction lorsqu'on ajoute l'alliage à la fonte en fusion. D'autre part, à 

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 moins que la fonte ne doive contenir des quantités appréciables ( et non très petites) du ou des éléments avec lesquels le magné- sium est allié, l'utilisation d'alliages à teneur très basse en magnésium ( afin que la perte de magnésium soit petite) n'est pas admissible.

   Dans un alliage convenant pour des applications générales, ces faits imposent des limites supérieure et infé- rieure pour la teneur en magnésium de l'alliage. 



   Le silicium est connu comme agent   gfaphitisant   dans la fonte ; il est, par suite, un constituant convenable d'un alliage destiné à être ajouté à une fonte en fusion pour la production de fonte   graphitique.   Mais on a constaté que la présence de si- licium diminue la proportion du magnésium de l'alliage d'addi- tion qui se trouve retenue dans la fonte. 



   Conformément à la présente invention, on utilise un alliage qui contient ( en poids) de 12 à 30% de magnésium et de 10 à 45% de silicium. Le complément de l'alliage est le nickel ( en quantité allant au moins jusqu'à 35%), sauf pour ce qui est des impuretés, que l'alliage peut contenir naturelle- ment, et du carbone, lequel peut être présent en quantité ne dé- passant pas celle qui est soluble dans l'alliage liquide. Cette quantité varie avec la teneur en silicium et ne dépasse pas   1.   



  Il est important que, même sous forme d'impuretés, le sélénium, le tellure, l'antimoine, le bismuth, l'arsenic, l'étain et le plomb soient en quantités aussi faibles que possible quand l'al- liage est destiné à être utilisé pour produire les formes sphé-   roidale   ou compacte de graphite dans la fonte, étant donné que, ainsi qu'on l'a expliqué dans les brevets précités du 12 mars 1948 pour " Perfectionnements à la fabrication de la fonte " et du 15 mars 1949 pour " Perfectionnements aux fontes et à leur procédé de fabrication ", ces éléments ont un effet particuliè- rement nuisible sur la production de ces formes de graphite. 



   La teneur en magnésium est comprise de préférence entre 

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 14 et 18% et la teneur en silicium entre 27 et 33%. 



   On peut préparer les alliages objet de l'invention sans perte appréciable de magnésium en formant un bain avec le nickel, le silicium et tous autres éléments, puis en y intro- duisant le magnésium. 



   Pour la production des formes sphéroïdales et com- pactes de graphite dans la fonte, le mode opératoire et les quantités d'alliages ajoutées à la fonte avant coulée peuvent être sensiblement les mêmes que dans les inventions décrites    dans les deux brevets mentionnés en dernier lieu ; introduit   d'abord l'alliage dans le bain, puis on inocule ce dernier et on le coule un très court instant après   l'inoculation.   En gé- néral, une quantité convenable d'alliage est 2% en poids de la fonte en fusion et, étant donné que tout le nickel ajouté est retenu dans le moulage, le produit résultant est une fonte au nickel. 



     S'il   n'est pas désirable   dlntroduire   dans la fonte en fusion autant de nickel que cela est inévitable lorsqu'on uti- lise les alliages définis plus haut ou si l'on désire conférer à la fonte des propriétés spéciales par introduction d'éléments spéciaux, on peut utiliser des alliages modifiés dans lesquels la partie du nickel dépassant 35% est remplacée par un ou plu- sieurs autres éléments.

   C'est ainsi, par exemple, qu'il peut y avoir du cuivre en quantités allant jusqu'à la moitié de la te- neur en nickel et que l'on peut utiliser d'autres éléments comme le cobalt ( jusqu'à   0,5),   le fer ( jusqu'à 3%), le manganèse (   jusqu'à   2%), le molybdène ( jusqu' à 1%), le chrome   (jusqu'à   1%), le calcium ( jusqu'à 3%) et l'aluminium   ( jusqu'à   2%).

Claims

RESUME L'invention a pour objet : 1 / un alliage contenant de 12 à 30% de magnésium et de 10 à 45% de silicium, avec ou sans carbone en quantité ne <Desc/Clms Page number 5> dépassant pas celle qi est soluble dans l'alliage liquide, le reste de l'alliage ( sauf pour ce qui est des impuretés ) étant du nickel en quantité de 35% au moins; 2 / un alliage tel que spécifié sous 1 / contenant de 14 à 18% de magnésium et de 27 à 33% de silicium; 3 / une variante de l'alliage susvisé dans laquelle une partie du nickel est remplacée par un ou plusieurs des élé- ments suivants en quantité allant jusqu'aux valeurs indiquées :

EMI5.1 Cobalt ......... ... ,..... jusqu'à 0 , yjo EMI5.2 <tb> Fer <SEP> ..................... <SEP> jusqu'à <SEP> 3% <tb> <tb> Manganèse <SEP> ................. <SEP> jusqu'à <SEP> 2% <tb> EMI5.3 Molybdène ................. jusqu'à l'jo Chrome ................... jusqu'à 1 Calcium ................... jusqu'à 3% Aluminium ................. jusqu'à 2-iQ' la teneur en nickel étant de 35% au moins ; 4 / une variante audit alliage dans laquelle une par- tie du nickel est remplacée par du cuivre, la teneur en nickel étant de 35% au moins et la teneur en cuivre n'étant pas supé- rieure à la moitié de la teneur en nickel;

5 / un procédé pour la production de fonte contenant du carbone graphitique sous la forme sphéroïdale ou sous la forme compacte dans lequel on ajoute à la fonte en fusion, avant cou- lée, un alliage tel que spécifié sous 1 / à 4 /.