BE863704A - Procede de fabrication de frettes en alliage de fer et appareillage destine a realiser le procede - Google Patents

Description

  "Procédé de fabrication de frottes en alliage . de fer et

  
 <EMI ID=1.1>   <EMI ID=2.1> 

  
conditions. Il en est de marna des cylindres de travail on haut chrome composite des cages quarto à grosses tôles.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
de revient excessif, grâce à do nouveaux procédés de fabrication

  
 <EMI ID=4.1>   <EMI ID=5.1> 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
fois que la permet l'axe du cylindre, constitué en général d'acier forgé.

  
 <EMI ID=7.1> 

  
 <EMI ID=8.1> 

  
 <EMI ID=9.1> 

  
 <EMI ID=10.1>   <EMI ID=11.1>   <EMI ID=12.1>  et à froid de plus en plus alliés;
- Ajustement très exact des quantités de métaux; <EMI ID=13.1>  l'épaisseur et sur toute la longueur de la frette, grâce à la vitesse élevée de rotation de la coquille;
- Tensions résiduelles de compression;
- Duretés élevées de la structure, et ceux du forgeage, à savoir :
- Affinement du grain;
- Densification de la structure;
- Amélioration de la résistance au choc.

  
 <EMI ID=14.1> 

  
 <EMI ID=15.1> 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
 <EMI ID=17.1> 

  
 <EMI ID=18.1> 

  
sation, vu la température élevée.

  
En choisissant convenablement certains $1 amants

  
 <EMI ID=19.1> 
-4* obtenir ces résultats. 

  
 <EMI ID=20.1> 

  
centrifuger élastiquement, en deux phases, la frette à des vitesses optimales dans uns double coquille métallique à axe vertical ou proche de la verticale, en coulant et en démoulant par le haut.

  
En centrifugation horizontale, le procédé consiste à centrifuger la frette dans une coquille métallique posée horizontalement sur des galets entraînés chacun par un moteur électrique ou hydraulique.

  
Pour mieux faire comprendre 1 'inventions celle-ci est décrite maintenant sur la base du dessin annexe, montrant en :
Figure 1 une coupe dans une double coquille métallique à axe vertical, et <EMI ID=21.1>  horizontal.

  
La double coquille de centrifugation proprement di&#65533;e

  
 <EMI ID=22.1> 

  
minimale de 200 mm, en une ou plusieurs parties superposées et/ou concentriques.

  
Elle comprend plusieurs alésages intérieurs. 

  
En son centre, une partie droite 2 correspond à la longueur de la table de la frette, ou des frettes si on en coule plusieurs à la fois, augmentée au maximum de 200 mm de chaque

  
 <EMI ID=23.1> 

  
 <EMI ID=24.1> 

  
que) pour éviter la soudure du métal liquide sur la coquille.

  
 <EMI ID=25.1> 

  
 <EMI ID=26.1>  

  
Dans la partis supérieure de la coquille. se trouve un alésage plus important droit 5 pour recevoir une frette 

  
 <EMI ID=27.1> 

  
en acier laminé, lisse 3 l'extérieur, rugueuse à l'intérieur, portant un moulage 7 en sable, chamotte, ou ciment réfractaire.

  
 <EMI ID=28.1> 

  
térieur d'un enduit de fonderie. Cette frette peut se dilater librement vers le haut.

  
 <EMI ID=29.1> 

  
 <EMI ID=30.1> 

  
penser les dilatations thermiques et les pressions des gaz.

  
Cet anneau 8 recouvre la partie moulée; il est donc

  
 <EMI ID=31.1> 

  
ciment réfractaire ou d'une combinaison des trois.

  
Le plateau inférieur joue le rôle d'un refroidisses potentiel pour diriger la recristallisation de bas en haut pour certaines qualités à basse teneur en carbone.

  
 <EMI ID=32.1> 

  
s'étend jusqu'à la coquille intérieure, dont question plus loin.

  
 <EMI ID=33.1> 

  
sieurs anneaux métalliques intermédiaires 14, soit par le bas de la coquille intérieure.

  
 <EMI ID=34.1>   <EMI ID=35.1> 

  
être placées pondant ou après l'opération de centrifugation.

  
 <EMI ID=36.1> 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
 <EMI ID=38.1> 

  
du bas.

  
 <EMI ID=39.1> 

  
 <EMI ID=40.1> 

  
de 0[deg.] à 45[deg.]. Sa surface extérieure est lisse, rugueuse, ou peut présenter des rainures longitudinales. La coquille intérieure est recouverte, dans le haut qui n'est pas en contact avec le

  
 <EMI ID=41.1> 

  
ou de sable jusqu'à 30 mm d'épaisseur constante ou légèrement conique pour éviter la soudure avec le métal liquide. Elle est en fonte hématite ou autre, en acier moulé, en scier forgé,

  
en alliage à haut chrome, ou tout autre matière ou combinaison de matière différentes. Sa hauteur est êgale au maximum à celle de la coquille extérieure; elle doit laisser suffisamment de place pour la ou les pipes de coulée.

  
Dans une première phase, on centrifuge une partie de

  
la frette, à un ou plusieurs métaux, avec ou sans l'aide d'un laitier, liquide sur liquide ou liquide sur solide, à une vitesse élevée optimale et plus ou moins constante, à l'intérieur de

  
la coquille extérieure 1 (vitesse comprise entre 500 et 1.200 tr/min).

  
A l'extérieur de celle-ci, quatre à huit rouleaux 3, dont la position radiale peut être réglée à volonté ou iras

  
 <EMI ID=42.1>   <EMI ID=43.1>   <EMI ID=44.1> 

  
 <EMI ID=45.1> 

  
tats, du point de vue affinement du grain et de la structure, de la précipitation de carbures et nitrures, de la quantité d'austênits résiduelle, des tensions résiduelles et de la dureté.

  
La machine de centrifugation comprend un plateau métallique 18 pivotant et tournant autour de son axe, entraîné par un

  
 <EMI ID=46.1> 

  
lequel est posée et centrée la double coquille de centrifugation. La position de ce plateau par rapport au niveau du sol de la fonderie peut être réglée à volonté par un système hydraulique ou électrique 19.

  
La double coquille de centrifugation proprement dite est à dimensions extérieures soit constantes, soit variables.

  
Dans la première hypothèse. elle comprend une coquille  extérieure de centrifugation qui est utilisée pour chaque coulée.

  
 <EMI ID=47.1> 

  
standards glissés à l'intérieur. Cette façon de travailler présente l'avantage d'avoir une machine de centrifugation à éléments fixes (plateau et rouleaux).

  
Dans la seconde hypothèse, il y a une coquille par frette.

  
Suivant une deuxième possibilité, on procède comme dans la première possibilité; toutefois, la coquille métallique intérieure peut pivoter à sa base autour d'un point fictif, qui se trouve sur son axe, autour de celui-ci.

  
La partie de la coquille intérieure qui se trouve en regard de la partie de métal coulé joue le rôle d'un cylindre qui lamine en quelque sorte la frette lors de la rotation de la coquille de centrifugation. Cette partie peut être frettée. 

  
 <EMI ID=48.1> 

  
d'un guide creux introduit dans l'ouverture supérieure ou

  
 <EMI ID=49.1> 

  
Suivant une troisième possibilité, on procède cornue la première possibilité; toutefois la coquille intérieure

  
est creuse et constituée de lamelles radiales retenues en bas par un ou des anneaux.

  
Après la coulée, on peut exercer une poussée axiale dans la partie creuse à l'aide d'un mandrin conique qui fait

  
 <EMI ID=50.1> 

  
qui augmente le diamètre de la coquille et provoque ainsi une déformation supplémentaire de la frette.

  
Suivant une quatrième possibilité, on procéda comme dans la première possibilité; toutefois, la coquille intérieure est conique vers le bas.

  
Après la coulée, on retire cette partie et on provoque une déformation supplémentaire de la frette.

  
Comme dimensions des frettes en centrifugation verticale, on peut citer :

  
Diamètre extérieur : 2.000 mm maximum;

  
Longueur maximum : 3.000 mm;

  
Epaisseur maximum : 500 mm.

  
En centrifugation horizontale, on centrifuge la

  
frette dans une coquille métallique 20 posée horizontalement sur 4 ou 6 galets 21 entraînés chacun par un moteur électrique ou hydraulique (fig. 2.).

  
Cette coquille est, de préférence, en acier forgé

  
et présente une épaisseur minimale de 150 mm.

  
Elle présente à l'intérieur une partie droite 22

  
 <EMI ID=51.1> 

  
maximum de 200 mm de chaque cote. 

  
 <EMI ID=52.1> 

  
plus grands pour recevoir une frotte 24 contenant un anneau réfractaire 25 en sable de moulage, en chamotte, en ciment réfractaire, ou une combinaison des trois.

  
Ces anneaux et les frettes sont calés par l'extérieur à l'aide de couvercles creux 26 visses en 26'.

  
 <EMI ID=53.1> 

  
de coulée à axe horizontal.

  
La surface intérieure de la coquille est recouverte

  
 <EMI ID=54.1> 

  
 <EMI ID=55.1> 

  
Le primaire est centrifugé à une vitesse maximale' constante (vitesse de la coquille comprise entre

  
 <EMI ID=56.1> 

  
métaux, avec ou sans l'aide d'un laitier protecteur contre

  
l'oxydation.

  
Quand tout est coule, on attend que tout se soit

  
 <EMI ID=57.1> 

  
on Introduit horizontalement un cylindre de laminoir 27

  
 <EMI ID=58.1> 

  
 <EMI ID=59.1> 

  
 <EMI ID=60.1>   <EMI ID=61.1> 

  
zontale. on peut citer :

  
 <EMI ID=62.1> 

  
 <EMI ID=63.1> 

  
 <EMI ID=64.1> 

  
 <EMI ID=65.1>   <EMI ID=66.1> 

  
être de l'une ou l'autre qualité non alliée ou faiblement alliée.

  
Par exemple : une qualité composite peut présenter

  
 <EMI ID=67.1> 

  
métal secondaire.

  
Les autres teneurs en alliage sont comprises dans les limites suivantes :

  

 <EMI ID=68.1> 


  
Classe: 2 : Steel basa.

  
 <EMI ID=69.1> 

  
 <EMI ID=70.1> 

  
est : <EMI ID=71.1>  <EMI ID=72.1> 

  
Ces aciers sont élaborés au four électrique à arc

  
 <EMI ID=73.1> 

  
 <EMI ID=74.1> 

  
La traitement de graphitisation est réalisé au ?OU? en poche ou par traitement thermique..

  
 <EMI ID=75.1> 

  
ou l'autre qualité moins alliée de la classe T ou 2.

  
 <EMI ID=76.1> 

  
valeurs suivantes : 

  

 <EMI ID=77.1> 
 

  
 <EMI ID=78.1> 

  
Classe 3 : les fontes.

  
Frettes dont le métal primaire ou l'unique métal est constitué par une fonte dont la teneur en carbone est : <EMI ID=79.1> 
- C compris entre 2,5 et 3,5 % : fontes nodulaires (perlitiques et aciculaires)
- C compris entre 2,5 et 3,5 % : fontes grises lamellaires. Les fontes à bas S et P sont élaborées au four à <EMI ID=80.1> 

  
d'acier et/ou de vieux cylindres en acier et en fonte.

  
Les fontes nodulaires sont élaborées au four à induction à partir d'hématite et de vieux cylindres en fonte nodulaire et grise. Certaines qualités en fonte nodulaire aciculaire peuvent être élaborées au four électrique à arc à partir de mitrailles d'acier.

  
 <EMI ID=81.1> 

  
 <EMI ID=82.1> 

  
Les teneurs en alliages non citées sont comprises

  
 <EMI ID=83.1> 

  

 <EMI ID=84.1> 


  
 <EMI ID=85.1>   <EMI ID=86.1> 

  
Classe 4 : les alliages spacieux.

  
 <EMI ID=87.1> 

  
métal est constitué par un alliage spécial dont la teneur

  
 <EMI ID=88.1> 

  
 <EMI ID=89.1> 

  
ou en duplex, à partir de mitrailles d'acier et de vieux cylindres.

  
 <EMI ID=90.1> 

  

 <EMI ID=91.1> 


  
Le ou les métaux secondaires, en général en fonte grise, moins alliée, sont de la classe 1, 2 ou 3 et ne sont

  
 <EMI ID=92.1> 

  
Qualité de laitier :

  
Le ou les laitiers en poudre utilisés pour protège; le métal déjà coulé contre l'oxydation doivent être exempts

  
 <EMI ID=93.1> 

  
comprise entre :

  

 <EMI ID=94.1> 
 

  
 <EMI ID=95.1> 

  
1. Procédé de fabrication de frettes en alliage de fer,

  
 <EMI ID=96.1> 

  
du refroidissement en coquille de centrifugation, ledit traitement comprenant l'emploi d'une déformation avant, pendant ou après une ou plusieurs transformation allotropique.

Claims (1)

1. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé <EMI ID=97.1>

   trifuger élastiquement, en deux phases, la frette a des

   <EMI ID=98.1>

   <EMI ID=99.1>

   par le haut.

   3. Procédé suivant la revendication 1 , caractérisé

   <EMI ID=100.1>

   centrifuger la frette dans une coquille métallique posée horizontalement sur des galets entraînés chacun par un organe moteur approprié.

   4. Procédé suivant l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que dans une première phase, on centrifuge une partie de la frette, à un ou plusieurs métaux,

   <EMI ID=101.1>

   <EMI ID=102.1>

   1.200 tr/min, la vitesse de coulée, le débit et les températures étant à chaque moment choisis, de telle façon que le front de solidification soit toujours en avance sur le front de sédimentation dû à la force centrifuge, et la première phase se terminant quand la surface intérieure du métal arrive à proximité de l'élément interne de la double <EMI ID=103.1>

   la double coquille et cela en plusieurs fois.

   6. Procédé suivant la revendication 3, caractérise en ce que le métal primaire est centrifugé une citasse

   <EMI ID=104.1>

   <EMI ID=105.1>

   <EMI ID=106.1>

   <EMI ID=107.1>

   <EMI ID=108.1>

   <EMI ID=109.1>

   <EMI ID=110.1>

   <EMI ID=111.1>

   d'environ 200 mm, pourvue intérieurement d' une partie droite correspondant à la longueur de la table de la ou des fret Ses et se terminant de chaque côté par un alésage, et une coquille

   <EMI ID=112.1>

   <EMI ID=113.1>

   en ce que chaque alésage de la coquille extérieure est destiné à recevoir une frette et une épaisseur de moulage en sable, chamotte, ciment réfractaire ou une combinaison de

   ces matières.

   9. Appareillage suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la machine de centrifugation comprend un plateau métallique entraîné à tourner autour de son axe par un organe

   <EMI ID=114.1> <EMI ID=115.1>

   <EMI ID=116.1>

   axe, autour de celui-ci.

   <EMI ID=117.1>

   en ce que la coquille métallique intérieure est creuse et

   <EMI ID=118.1>

   <EMI ID=119.1>

   la coulée dans cette partie creuse pour ouvrir en éventail

   <EMI ID=120.1>

   le diamètre de la coquille intérieure et provoquer une déformation supplémentaire de la frette.

   <EMI ID=121.1>

   en ce que la coquille métallique intérieures présente une partie conique vers le bas, cette partie pouvant être enlevée après la coulée pour provoquer uns déformation supplémentaire de la frette.

   <EMI ID=122.1>

   dans l'ensemble des revendications 1, 3 et 6, caractérisé

   en ce que la coquille de centrifugation possède une épaisseur minimale d'environ 150 mm et présente intérieurement une partie droite correspondant à la longueur de la frette, augmentée au maximum de 200 mm de chaque côté, et se termi-

   <EMI ID=123.1>

   frette contenant un anneau réfractaire en sable de moulage, en chamotte, en ciment réfractaire ou en une combinaison de ces trois matières.

   14. Appareillage suivant la revendication 13, carac-

   <EMI ID=124.1> <EMI ID=125.1>

   <EMI ID=126.1>

   fonction de la place disponible.

   <EMI ID=127.1>

   <EMI ID=128.1>

   duction du cylindre, dont les portées des tourillons sont posées sur deux guides-supports placés de chaque côté, dans Taxe de la coquille.

   <EMI ID=129.1>

   <EMI ID=130.1>

   <EMI ID=131.1>

   17. Appareillage pour la centrifugation horizontale. tel que décrit ci-dessus et représente aux dessins annexes en figure 2.