BE508117A - - Google Patents
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Description
<Desc/Clms Page number 1> PROCEDE PERFECTIONNE DE FABRICATION DE PIECES EN ALLIAGES RESISTANT A LA CHALEUR'. La présente invention est relative à des perfectionnements et des modifications au brevet principal. Dans tous les procédés industriels, il y a un grand avantage économique à réduire le temps de l'opération et à augmenter la cadence de production des objets fabriqués. L'invention a pour but d'augmenter la vitesse du procédé décrit dans le brevet principal afin d'augmenter la cadence de production des objets auxquels ce procédé est appliqué. On a décrit dans ce brevet un procédé destiné à diminuer le durcissement en surface provoqué par le travail à froid au cours des opérations que l'on peut désigner de façon générale par 1'"usinage", et en particulier par le fraisage et le meulage. L'invention est applicable aux alliages qui rentrent dans la définition suivante : leur base (qui constitue 50 pour cent au moins de l'alliage) est composée soit de nickel, soit à la fois de nickel et de cobalt (le cobalt ne dépassant pas 40 pour cent de l'alliage); ils contiennent de 5 à 45 pour cent de chrome et peuvent être durcis par un traitement thermique de précipitation, étant donné qu'ils contiennent un ou plusieurs des éléments molybdène, tungstène, fer, manganèse, aluminium, vanadium, titane, niobium, silicium et carbone ; carbone ne dépasse pas un pour cent ; cun des deux éléments titane et silicium ne dépasse cinq pour cent ; des autres éléments ne dépasse vingt cinq pour cent ; le total de tous <Desc/Clms Page number 2> ces éléments ne dépasse pas quarante pour cent. Ces alliages ne contiennent pas d'autres éléments que ceux mentionnés ci-dessus et des impuretés mineu- res, mais ils peuvent contenir des quantités réduites d'azote, de magnésium, de cuivre, de calcium et d'éléments de terres rares (y compris le misch mé- tal), aucun de ces éléments n'étant présent à raison de plus d'un pour cent et leur total ne dépassant.- pas trois pour cent. Le procédé décrit dans le brevet principal comprend les opéra- tions suivantes, réalisées dans l'ordre indiqué : a) façonnage à chaud de l'alliage, tel que le forgeage ou l'es- tampage de l'alliage à des températures élevées; b) traitement thermique d'homogénéisation d'une durée de 5 à 10 heures à 1050 - 1200 C; c) usinage de l'alliage forgé aux dimensions finies, ce qui introduit un accroissement de la dureté superficielle par écrouissage; d) traitement thermique de cour- te durée.(n'excédant pas une heure) à 850 - 1050 C; et e) traitement ther- mique de durcissement par précipitation, d'une durée de dix à vingt heures à 700 - 800 C. La demanderesse a trouvé que l'opération désignée sous (d) peut être effectuée sur les alliages auxquels l'invention est applicable, à des températures supérieures à 1050 C et pouvant aller jusqu'à 1100 C. Ceci permet de réduire la durée du traitement. Ainsi, dans un bain convenant ± cette température, cette courte durée du traitement peut être envisagée comme comprise entre 3 minutes et 10 minutes et qui peut être comparée à celle de 10 minutes à 1 heure mentionnée dans le brevet prin- cipal et indiquée comme constituant la durée désirable de chauffage au four. Par "usinage", il convient de comprendre les opérations mention- nées, telles que le fraisage et le meulage. Ainsi que décrit dans le brevet principal, il peut être avanta- geux d'inclure dans le procédé de la présente invention le procédé selon le brevet belge N 494.001 du 17 Février 1950, ayant pour titre : tionnements aux procédés de fabrication de pièces en alliages résistant à la chaleur", en particulier dans le cas où l'on utilise pour le traitement thermique d'homogénéisation une température supérieure à 1100 C. Par suite, on interrompt le travail à chaud (opération a) mentionné ci-dessus et on le termine ultérieurement après le traitement d'homogénéisation (opération b). On peut alors soit usiner (opération c), auquel cas le traitement thermique de courte durée (opération d) assure en même temps le traitement thermique d'affinage du grain tel que décrit dans le susdit brevet précité. Selon une variante, le travail à chaud peut être effectué après l'opération (b) et le traitement thermique d'affinage du grain peut être effectué avant l'usinage (opération c), le traitement thermique ultérieur de courte durée (opération d) étant alors séparé du traitement thermique d'affinage du grain. Dans le premier cas, où le traitement thermique de courte durée effectué après l'usinage remplit à la fois les fonctions d'affinage du grain et d'élimination de la dureté superficielle, le traitement doit se poursui- vre pendant cinq minutes au moins. De même, comme décrit dans le brevet principal, le procédé con- vient en particulier aux alliages à "facteur d'équilibre" au nickel et chrome, tels que décrits notamment dans le brevet belge N 489.322 du 30 Mai 1949. On citera à titre d'exemple un alliage à base de nickel, de cobalt et de chrome, formé des éléments suivants, dans les quantités sui- vantes : <Desc/Clms Page number 3> EMI3.1 <tb> Cobalt <SEP> : <SEP> plus <SEP> de <SEP> 10% <SEP> mais <SEP> ne <SEP> dépassant <SEP> pas <SEP> 40% <tb> <tb> Chrome <SEP> de <SEP> 10 <SEP> à <SEP> 30% <tb> <tb> Molybdène <SEP> : <SEP> " <SEP> 2 <SEP> à <SEP> 18% <tb> <tb> Aluminium <SEP> : <SEP> " <SEP> 0,2 <SEP> à <SEP> 8,6% <tb> <tb> Titane <SEP> : <SEP> " <SEP> 0,2 <SEP> à <SEP> 4,4% <tb> le reste étant du nickel, sauf les impuretés inévitables, et dans lequel le chiffre obtenu en ajoutant le pourcentage du molybdène, deux fois celui de l'aluminium et quatre fois celui du titane est toujours compris entre 16 et 20. Le procédé est également utile avec l'autre alliage décrit dans le brevet principal, notamment avec celui formé des éléments suivants. EMI3.2 <tb> Chrome <SEP> : <SEP> 18 <SEP> à <SEP> 22% <tb> <tb> Titane <SEP> : <SEP> 2,2 <SEP> à <SEP> 2,8% <tb> <tb> Aluminium <SEP> : <SEP> 0,3 <SEP> à <SEP> 1,2% <tb> le reste étant du nickel, sauf les impuretés inévitables. Sauf en ce qui concerne la chaleur accrue et la durée plus courte du traitement thermique au four, le procédé suivant la présente invention est identique à tous égards à celui décrit dans le brevet prin- cipal.
Claims (1)
- RESUME.Procédé de fabrication de pièces selon le brevet principal à partir d'alliages au nickel et au chrome résistant à la chaleur, compre- nant les opérations suivantes façonnage à chaud de l'alliage à des tem- pératures élevées, traitement thermique d'homogénéisation d'une durée de 5 à 10 heures à 1050 - 1200 C, usinage de l'alliage forgé aux dimensions finies, suivi d'un traitement thermique de courte durée et d'un traite- ment thermique de durcissement par précipitation d'une durée de 10 à 20 heures à 700 - 800 C, ledit procédé étant caractérisé par les points suivants, séparément ou en combinaisons 1 - Le traitement thermique de courte durée est effectué à une température supérieure à 1050 C mais ne dépassant pas 1100 C.2 - La durée dudit traitement thermique est de 3 à 10 minu- tes.3 - On interrompt le façonnage à chaud lorsqu'il atteint 75 à 95% (calculé en réduction de la surface moyenne en coupe transversale) on effectue alors le traitement thermique d'homogénéisation, que l'on fait suivre d'un traitement d'affinage consistant à terminer le travail de façonnage à chaud puis à chauffer la pièce pendant une période pouvant aller jusqu'à une heure, à 850 à 1050 C, ces traitements étant suivis successivement de l'usinage, dudit traitement thermique de courte durée et du traitement thermique de précipitationo 4 - On interrompt le travail de façonnage à chaud lorsqu'il atteint 75 à 95%, puis on effectue le traitement thermique d'h omogéné- isation que l'on fait suivre du reste du travail de façonnage à chaud et, successivement, de l'usinage,du traitement thermique de courte durée et du traitement thermique de précipitation. <Desc/Clms Page number 4>5 - Ledit traitement est appliqué à la fabrication de pièces en alliage à "facteur d'équilibre" au nickel et chrome.6 - Ledit alliage a la composition suivante : EMI4.1 <tb> Chrome <SEP> : <SEP> 18 <SEP> à <SEP> 22% <tb> <tb> <tb> Titane <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> à <SEP> 2,8% <tb> <tb> Aluminium <SEP> : <SEP> 0,3 <SEP> à <SEP> 1,2% <tb> le reste étant du nickel, sauf les impuretés inévitables.
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| EP0184136A2 (fr) * | 1984-12-03 | 1986-06-11 | General Electric Company | Superalliage à base de nickel résistant à la fatigue |
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Cited By (2)
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| EP0184136A2 (fr) * | 1984-12-03 | 1986-06-11 | General Electric Company | Superalliage à base de nickel résistant à la fatigue |
| EP0184136A3 (en) * | 1984-12-03 | 1988-01-07 | General Electric Company | Fatique-restistant nickel-base superalloys |
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