CA1170024A - Procede de fabrication des essieux-axes - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne la fabrication des essieux, et autres axes métalliques. Elle a pour objet un procédé de fabrication des essieux-axes de matériel roulant de chemin de fer, par refoulement-filage d'une ébauche chauffée, pleine ou tubulaire, caractérisé en ce que le diamètre de l'ébauche est inférieur au plus gros diamètre de l'essieu-axe à fabriquer, en ce qu'au moins une partie de l'ébauche est chauffée à une température comprise entre 1100.degree. et 1300.degree.C, et de préférence voisine de 1260.degree.C, et en ce que le forgeage par refoulement-filage de cette ébauche comporte une opération simultanée de refoulement des parties médianes et de filage d'au moins une des deux fusées de l'essieu-axe, cette opération simultanée étant effectuée par un seul coup de presse. L'invention s'applique spécialement bien à la fabrication des essiéux de matériel roulant de chemin de fer.
Description
t ~ ~o'~
La presente invention concerne la fabrication des essieux, et autres axes metalliques de forme voisine de celle des essieux, dans tous les cas où ces essieux ou axes se terminent a chacune de leurs deux extremites par des parties cylindriques ou coniques, clenommees fusees, dont le diametre moyen est inférieur au plus gros diamatre de l'essieu ou axe consideré.
Llinven-tion s'applique specialement bien a la fabri-cation des essieux de materiel roulant de chemin de fer.
De tels essieux comportent successivement, d'une extrémite a l'autre:
- une premiere fusee, constituee par un cylindre ou un cône d'un diametre moyen, se terminant par un épaulement arrondi de raccordement avec la portee de deflecteur qui la - suit; cette fusee sert de support au vehicule par l'interme-diaire d'un roulement ou d'un coussine-t, - une premiere portée de deflecteur, encore appelee parfois garde-graisse, de faible longueur, dont le profil est un arrondi, et d'un diametre moyen yeneralement superieur au diametre de la fusee, - une premiere portee de calage d'un diametre supe-rieur au diamatre de la fusée et au diametre moyen de la portée de déflecteur; c'est sur cette portée de calage que sexa fixée une roue du véhicule, - un corps qui peut être cylindrique dans certains types d'essieux, ou cylindro-biconique dans certains autres types; le diametre du corps es-t toujours inferieur au diametre de la portee de calage et généralement superieur au diametre de la fusee, - une deuxieme portee de calage identique a la pre-miere, et destinee a recevoir une autre roue du vehicule, - une deuxieme por-tée de dé~lec-teur identique a la ~, .
1 ~ 70()~l~
première, et enfin, - une deuxième fusee iden-tique à la première, servant de support au véhicule par l'intermediaire d'un roule-ment.
Il est a noter qu'un essieu-axe peut egalement comporter:
- soit une portee d'engrenage, de diamètre generale-ment superieur au diamètre du corps et superieur au diametre de portee de calage; c'es-t sur cette portee que se fixe I0 l'engrenage d'entralnement de la locomotive, - soit deux portées supplémentaires destinées a recevoir les disques de freinage des voitures de voyageurs, des wagons ou des locomotives. Leur diametre (disc) est géne-ralement superieur au diametre du corps et superieur au dia-metre de la portee de calage; des corps intermediaires ont un diametre voisin du diametre du corps.
Ceci etant bien defini pour la clarte de l'expose qui va suivre, voici maintenant un bref rappel des procedes de forgeage a chaud connus pour fabriquer des essieux-axes, qui agissent tous par étirage de l'ébauche. On peut les classer en trois catégories distinctes:
1 - Le forgeage vertical libre, en tas plats, en matrices ou en etampes, realise soit au moyen d'une presse hydraulique verticale, soit au moyen d'un marteau-p~lon, ; 2 - Le forgeage horlzontal libre, realise au moyen d'une machine a forger hor~zontale a marteaux mult~ples, 3 - Le laminage sur un train de laminoir spécial muni de galets, dont le pr~ncipe rappelle celui du laminage ~ 2 -1 ~ 7 ~ "~
des tubes d'acier sans soudure.
Ces procédés présentent des inconvénients importants:
a) Tout d'abord, les procédés par forgeage (1) et
La presente invention concerne la fabrication des essieux, et autres axes metalliques de forme voisine de celle des essieux, dans tous les cas où ces essieux ou axes se terminent a chacune de leurs deux extremites par des parties cylindriques ou coniques, clenommees fusees, dont le diametre moyen est inférieur au plus gros diamatre de l'essieu ou axe consideré.
Llinven-tion s'applique specialement bien a la fabri-cation des essieux de materiel roulant de chemin de fer.
De tels essieux comportent successivement, d'une extrémite a l'autre:
- une premiere fusee, constituee par un cylindre ou un cône d'un diametre moyen, se terminant par un épaulement arrondi de raccordement avec la portee de deflecteur qui la - suit; cette fusee sert de support au vehicule par l'interme-diaire d'un roulement ou d'un coussine-t, - une premiere portée de deflecteur, encore appelee parfois garde-graisse, de faible longueur, dont le profil est un arrondi, et d'un diametre moyen yeneralement superieur au diametre de la fusee, - une premiere portee de calage d'un diametre supe-rieur au diamatre de la fusée et au diametre moyen de la portée de déflecteur; c'est sur cette portée de calage que sexa fixée une roue du véhicule, - un corps qui peut être cylindrique dans certains types d'essieux, ou cylindro-biconique dans certains autres types; le diametre du corps es-t toujours inferieur au diametre de la portee de calage et généralement superieur au diametre de la fusee, - une deuxieme portee de calage identique a la pre-miere, et destinee a recevoir une autre roue du vehicule, - une deuxieme por-tée de dé~lec-teur identique a la ~, .
1 ~ 70()~l~
première, et enfin, - une deuxième fusee iden-tique à la première, servant de support au véhicule par l'intermediaire d'un roule-ment.
Il est a noter qu'un essieu-axe peut egalement comporter:
- soit une portee d'engrenage, de diamètre generale-ment superieur au diamètre du corps et superieur au diametre de portee de calage; c'es-t sur cette portee que se fixe I0 l'engrenage d'entralnement de la locomotive, - soit deux portées supplémentaires destinées a recevoir les disques de freinage des voitures de voyageurs, des wagons ou des locomotives. Leur diametre (disc) est géne-ralement superieur au diametre du corps et superieur au dia-metre de la portee de calage; des corps intermediaires ont un diametre voisin du diametre du corps.
Ceci etant bien defini pour la clarte de l'expose qui va suivre, voici maintenant un bref rappel des procedes de forgeage a chaud connus pour fabriquer des essieux-axes, qui agissent tous par étirage de l'ébauche. On peut les classer en trois catégories distinctes:
1 - Le forgeage vertical libre, en tas plats, en matrices ou en etampes, realise soit au moyen d'une presse hydraulique verticale, soit au moyen d'un marteau-p~lon, ; 2 - Le forgeage horlzontal libre, realise au moyen d'une machine a forger hor~zontale a marteaux mult~ples, 3 - Le laminage sur un train de laminoir spécial muni de galets, dont le pr~ncipe rappelle celui du laminage ~ 2 -1 ~ 7 ~ "~
des tubes d'acier sans soudure.
Ces procédés présentent des inconvénients importants:
a) Tout d'abord, les procédés par forgeage (1) et
(2) e~igent un très grand nombre de coups de presse : entre 100 et 130 pour les procédés (1), entre 400 et sao pour le procédé (2?, et la cadence de production est peu élevée.
b) Ensuite, pour tous les procédés connus, la qualité du résultat obtenu dépend, entre autres choses, de la fiabilité de la commande de la presse, de la ~achine à
forger, ou du laminoir, et cette fiabilité est difficile a assurer etant donnée la très grande multiplicité et la comp-plexité des opérations élémentaires successi~es a réaliser.
c) d'autre part, les surépaisseurs sont fortes dans les procédés (1) et assez fortes dans le procédé (2?, si bien que les mises au mille (rapport entre le poids de l'ébauche et celui de l'essleu fini après usinage) so~t fortes : 1,300 avec les procédés (1) et 1,250 avec Le procede (2).
d) La qualité interne des essieux fabriqués selon ~0 les procédés (1) est bonne, mais les surépaisseurs obtenues par forgeage sont importantes. Bn revanche, la qualite interne des essieux fabriqués selon le procédé (2) est plus su~ette à caution, du fait de déformations effectuées essentiellement en peau, tandis que les surépaisseurs sont plus faibles qu'en ` (1~.
e) Dans les procédés (1) r la rectitude est tres imprécise et nécessite une opération intermédiaire de dressage.
Dlune maniere égale~ent connue, certains essieux sont fabriqués sans aucun forgeage, à partir d'une ébauche ronde laminée, dressée apr8s un traitement thermique de normalisa-; tion, puis usinée. Les deux inconvénients principaux de cette méthode connue sont que l'usinage coupe certaines fibres du .~
1 1 7002~métal laminé, ce qui peut en-traîner une moindre résis-tance mécanique de l'essieu, et ~ue la mise au mille métallique, c'est-à-dire le rapport entre le poids de l'ébauche et le poids de l'essieu fini, est très élevée.
Le but de la présente invention est d'éviter tous ces inconvénien-ts des procédés connus en utilisant un procédé
de forgeage par refoulement-filage à chaud, qui ne procède plus du tout par étirage, mais au contraire par refoulement des parties médianes et filage simultané des parties extrêmes d'une ébauche chauffée, de telle sorte que ce procédé se tra-duit par une opération unique de compression de l'ébauche dans -une matrice fermée.
~ cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de fabrication des essieux-axes par forgeaye par reEou-lement-filage d'une ébauche chauffée pleine ou tubulaire, ca-ractérisé en ce que le diame-tre de l'ébauche est inférieur au plus gros diamètre de l'essleu-axe a fabri~uer, en ce qu'au moins une partie de l'ébauche est chauffée à une température comprise entre 1100 et 1300C, et en ce que le forgeage par ~o refoulement-filage de cette ébauche comporte une opération si-multanée de refoulement des parties médianes et de filage d'au moins une des deux fusées de l'essieu-axe, cette opération simultanée étant effectuée par un seul coup de presse.
Le procédé peut èn outre présenter au moins l'une des caractéristi~ues suivantes:
Suivant une premiere variante de l'invention, pour un meme essieu-axe, le foryeage par refoulement-filage sieffec-tue dans une matrice dont toutes les pièces sont fixes, en deux coups de presse successifs, a raison d'un coup de presse pour chacune des deux moitiés transversales de l'essieu-axe, les deux coups de presse étant séparés par un rechauffage et par une manutention intermediaires.
Suivant une deuxième varian-te de l'invention, le '~'','4 - 4 -0 (1 2 /-i forgeage par refouleme~.t-filage d'un essieu-axe complet s'effectue en un seul coup de presse, le corps de l'essieu-axe restant ~ixe, tandis que la matrice comporte deux bagues de fusee mobiles, qui façonnent par filage les deux fusees et les deux portees de cleflecteur, et par refoulement simul-tane. les portees de calage.
Suivant une caracteristique particulière de l'in-vention, l'ebauche est chauffee dans son ensemble à une même temperature, de preference comprise entre 1.100 et 1.300C, et plus specialement voisine de 1.260C.
Suivant une autre caracteristique particulière del'invention, distincte de la precedente, l'ebauche subit un chauffage differentiel etage.
C'est ainsi qu'il est tout specialement recommande de chauffer les parties de l'ébauche destinees à former les fusees de l'essieu à une temperature comprise entre 1100 et . 1250C, et de preference voisine de 1180C.
: C'est ainsi qu'il est egalement recomm.ande que, en ; plus de ce qui precède, les parties de l'ebauche destinees à
` 20 former les portees de calage intermediaires recevant ou les disques de freins ou les roues pour engrenages, soient chauffees à une temperature comprise entre 1200C et 1.300C, et de preference voisine de 1.~60C.
Dans le cas d'un essieu dont le corps cylindrique ne subira pas de deformation par forgeage, la partie de l'e-bau~he destinee à forrner le corps de l'essieu-axe ne sera pas chauffée.
Pour cha.uf~ex l'éba.uche dans le procéde selon l'invention, et tout specialement s'il s'agit d'un chauffage differentiel etage, il est preferable d'utiliser un.chauffage . par induction.
Suivant une autre caracteristique paxticuliere de QO~
l'in~ention, l'ébauche est constituee par une barxe ronde laminée et ecroutee a~a~t chau~fa~e.
Elle peut aussi être constituee d'une baxre carrée a angles arrondis, ou e~core d'une barre a section. transversale ogivale c'est à dire d'une barre carrée à faces bombées, et écroutée avant chauffage.
Le procédé de forgeage par refoulement-filage des essieux-axes selon l'invention peut etre réalisé indif~éremment sur une presse à forger ve~ticale ou sur une presse a. forger ~ lO horizontal. A la rigueur, la direction du forgeage pourrait :.~ meme etre oblique,~mais cela ne présente aucun avantage .~ pratique.
.. ~ Dans le procédé selon l'in~ention, chaque partie de la matrice est efficacement lubrifiée individuellement, quelle que soit la direction du forgeage.
. Comme on le comprend, la présente invention présente sur les procédés connus de forgeage ou de laminage des essieux d'importants avantages.
Tout dlabord, la caden.ce de fabxication.est beaucoup plus elevée puisque, pour un mêm.e essieu, il faut ici seulement deux, ou même un seul, coup de presse au lieu de 100 à 130, ou même 400 a 500, dans tels ou tels des pxocédes connus.
Ensuite, la qualite du resultat obtenu est i~.depen.-: dante d'une fiabilite plus ou moins grande d'un systeme de commande, puisque c'est le profil géometrique des pi~ces de la matrice, lequel est predetermine avec une grande précision, qui impose les dimenslons de l'essieu ainsi fabrique, ~'autre part, l'ebauche peut ~tre cylindrique, ce qui simplifie la préparation.
Malgre cela, les surépaisseurs de l'essieu ainsiobtenu brut de forgeage par refoulement-filage qui sont .
1 3 ~V(~
enlevées par usinage ulterieur pour obtenir l'essieu fini, sont notablement plus faibles que dans les procédés connus.
Ainsi, pour obtenir un essieu de 520 kg, il suffit de partir d'une ébauche de moins de 600 Kg, contre 680 Kg pour l'ébauche subissant un forgeage vertical de type connu et 650 Kg pour l'ébauche subissant un forgeage horizontal de type connu. Ici, le rapport entre le poids de l'ébauche et le poids de l'essieu fini est inferieur à 1,150.
Avant usinage des surepaisseurs, l'essieu fabrique par le procédé selon l'invention ne nécessite pas d'éba~urage, car il ne présente aucune bavure.
En ce qui concerne la qualité interne de l'essieu ainsi obtenu, il faut noter que ce procédé réalise un fibrage intégral. Lors de l'usinage final, on usine des fibres com-plètes, sans rompre aucune fibre existante.
D'une facon générale, la précision du forgeage selon l'invention est bien meilleure que dans tous les procédés connus.
En ce qui concerne le chauffage de l'ébauche, les variantes du pr~cédé selon l'invention qui utilisent un chauffage differentiel etage, par exemple par induction, per-mettent de réaliser une économie d'énergie importante par - rapport au chauffage complet de l'ébauche.
L'invention présente donc de multiples avantages.
Afin de bien la faire comprendre, on ~a décrire ci-après, à titre d1exemples non limitatifs, trois modes de réa-lisation d'essieux de matériel ferroviaire selon l'invention.
Le premier exemple concerne un essieu A à corps cylindrique. Le deuxième exemple concerne un essieu B à
corps cylindro-biconique. Le troisième exemple concerne un essieu Ca corps cylindrique et a 4 portées de calage.
La figure l est une coupe longitudinale de l'essieu A.
t ~ 700~'1 La figure 2 est une coupe longitudinale de l'essieu B.
La figure 3 est une coupe longitudinale de l'essieu C à 4 portees de calage.
Les figures 4 e-t 5 representent des courbes de température de chauf-fage différentiel étagé pour chacune des deux moities de l'essieu C.
Les figures 6, 7 et 8 sont une vue schematique du forgeage par refoulement-filage de l'essieu ~ ; elles compren-nent respectivement :
- en figure 6, une vue de l'ébauche, de la presse et des bagues de fusee mobiles avant forgeage par refoulement-.
filage.
- en figure 7, une vue de l'ensemble en fin de forgeage par re~oulement-filage.
- en figure 8, une vue de l'ensemble apres forgeage par refoulement-filage, c'est a dire apres retrait de l'elé--ment supérieur de la presse, et retrait des bagues de fusee mobiles.
De meme, les figures 9, 10 et 11 sont vue schématique du forgeage par refoulement-filage de l'essieu B ; elles comprennent respectivement :
en figure 9, une vue aYant forgeage par refoulement-filage - en figure 10, une vue en fin de forgeage par refou-lement-filage - en figure 11, une vue apres forgeage par refoule-ment-filage - les figures 12, 13 et 14 sont une vue schematique du forgeage par refoule~ent-filage de l'essieu C ~ elles-com-prennent respecti~ement :
- figure 12 : une vue a~ant refoulement-filage - figure 13 : une vue de l'ensemble en ~in de 1 ~ 70(~4 refoulement-filage - figure 1~ : une vue de l'ensemble apres refoule-ment-filage.
En se référant aux Figures 1, 2 et 3, on voit des essieux comportant siccessivement, d'une extrémité a l'autre:
- une première fusée fl, constituée par un cylindre ou un cône de diametre moyen d(f?, se terminant par un épaule-ment arrondi de raccordement avec la portée de déflecteur qui la suit; cette fusée sert de support au véhicule par l'inter-médiaire d'un roulement ou d'un coussinet, - une premiere portee de déflecteur pdl, encore appelée parfois garde-graisse>~, de faible longueur, dont le :: profil est un arrondi, et de diametre moyen d(pd) géneralement supérieur au diametre d(f) de la fusée, - une premiere portée de calage pc1 de diametre ~ d(pc) supérieur au diametre d(f) de la fusée et au diametre :. moyen d(pd) de la portée de déflecteur; c'est sur cette portée de calage que sera fixee une roue du véhicule, - un corps c, qui peut etre cylindrique, de diametre d(c) dans certains types d'essieux tels que selon la figure 1, ; ou cylindro-biconique dans certains autres types tels que ;- ~ selon la figure 2 (soit d(c) le diametre minimal dans ce der-nier cas); le diametre d(c) du corps est toujours inférieur au diametre d(pc) de la portée de calage et generalement supe-rieur au diametre d(f) de la fusee, : - une deuxieme portee de calage pc2 identique a la premiere, et destinee à recevoir une autre roue du vehicule, - une deuxieme portee de deflec-teur pd2 identique a ~ la premiere, et enfin, : 30 - une deuxieme fusée f2 identique a la premiere, servant de support au véhicuIe par l'intermédiaire d'un roule-ment.
_ g _ , ,, Il est à noter qu'un essieu-axe peut egalement comporter:
~ soit une portee d'engrenage pe, de diamètre d(pe) generalement superieur au diamètre du corps d(c) et superieur au diamètre de portee de calage d(pc); c'est sur cette portee que se fixe l'engrenage d'entralnement de la locomotive, - soit (voir figure 3) deux portees supplementaires p.disc 1 et p disc.2 destinees à recevoir les disques de frei-nage des voitures de voyageurs, des wagons ou des locomotives;
leur diamètre d (disc) est generalement superieur au diamètre du corps d(c) et superieur au diamètre de la portee de calage d(pc). Les corps intermediaires Cl et C2 ont un diamètre voi-sin de d(c).
Ces trois types d'essieux A, B, C representes sur les figures peuvent être fabriques selon l'invention dans des conditions de forgeage-matriçage iden-tiques, les seules diffe-rences étant d'ordre géométrique, en particulier pour les parties constituant le corps e-t le nombre de portees de calage de l'essieu.
Leurs dimensions respectives sont en effet les sui-vantes, en millimètres:
Essleu AFusee Portee de Portee de Corps _ deflecteur calage Diamètresd(f)=130 d(pd)=152 d(pc)=200 d(c)=173 Longueur191 _ 180 1369 Essieu B
Diamètres d(f)= d(pd) - d(pc) = d(c) =
157,25 191,28 222,25 201,5/189 30L~ 1 98,35 ~ 46 - 9a -~ t ~ 70024 Essieu C Ivoir page 10) Si leur forgeage par refoulement-filage est réalise ~: en deux coups de presse successifs, a raison d'un poux chacune des deux moities de l'essieu, on effectue un premier chauffage differentiel étagé pour la première moitié de l'essieu selon la courbe de température 2 de la figure 4. Sur cette figure, l'ébauche schématisée en 1 est celle qui.convient pour un essieu C. C'est une barre ronde de 2430 millimetres de lon-gueur et ~ -''`. ' .~ .
.~
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~ 1 ~002/~
de 195 millimètres de diam~tre. son chauffage est effectue par induction de la maniere suiYa~te :
La partie 4 de llebauche 1, ~ui a 335 mm de longueur, est chauffée a une température de 1260C. Elle est destinee à former la portee de calage du disque e-t le corps interme-diaire.
La partie 3 de l'ebauche 1, qui a 600 mm de longueur, est chauffee à une -temperature de 1180C. Elle est destinee à former la portée de calage de la roue, la portee d,e deflec-teur et la fusee.
La partie 5 de l'ébauche 1 restante n'est par chaufféeet reste à la température ambiante.
Après forgeage par refoulement-filage de cette première moitié, comme il va être expliqué plus loin, on procède au chauffage par induction de la deuxième moitié de l'ébauche 1 après avoir entouré la premiere moitié déjà forgee par une enveloppe de protection 6. Le proil the~mique ap-plique est represente en 7 sur la figure 5. Il est symetri~ue de celui de la figure ~. 'Apr8s quoi l'on procède au deuxieme coup de presse.
t . _, '. _____ . __ ~ ............... -'-T
Essieu C Fusee Portee Portee Portee Corps Corps , de de de inter-deflec- calage calage mediai-teur des des res roues d sques nages .__ ~ _ . _ . ._ Dia~`etres d(f)= d(pd~= d(pcl)= d(p.dis l d(Cl)= (c) = 155 130 160 185 = 188 160 . . __ ... ____ -.. _____ .
Longueur 217 49 165 184 107 836 . ,. ._ . . ._ ._ . .
On peut aussi proceder au forgeage par refoulement-filage en un seul coup de presse si l'on a, chauffe les deux moitiés de l'ébauche simultanément, et si la presse dont on - ` ~ J ~
dispose le permet.
Le for~eage par refoulen~e~,t-fi1a,~e d,'un essieu de type A, à corps cylindrique, est schema.ti.se sur les ~igures 6, 7 et 8.
; Sur la figure 6, a~ant for~eage, la. partie ,media~e de l'ebauche 8 est serree entre les deux moities he~i-cylindri-ques 9 et 10 de la matrice, qui presen.tent d'autre part deux evidements en 11 et 12, de diamètre adapte aux dimensions à
~ obtenir pour les deux portees de cala.ge. De plus 7 deux ba~ues :' 10 de fusee mobiles 13 et 14, de profil con~enable, sont disposees .: à chaque extremite de l'ebauche.
Comme on le voit en comparant les figures 6 et 7, le forgeage par refoulement-filage selon l'in~en.tion consiste ,~ à pousser les bagues de fusee mobiles 13 et 14 (figure 6) . jusqu'en 13' et 14' (figure 7) soit en deux opération,s de :::
presse successives, soit en une seule opération,, de telle sorte que les deux fusées sont ohtenues par fila.ge, tandis que les deux portees de calage sont obtenues par refoulement, le f~ila~e et le refoulement se produisant simultanement~
',. 20 Après forgeage (figure 8~, on,ecarte en 13" et 14"
les deux bagues de fusee mobiles, on releve la demi-matrice 9, de sorte que l'essieu forge 15, reposant sur la demi-matrice 10~ peut être alors manutentionne.
Les figures 9~ 10 et 11 schematisent les mêmes operations pour le forgeage par reEoulement-filage d'un essieu à corps cylindro-biconique, de type B. La seule dif-f~rence avec ce qui precède est que les deux moities ~6 et 17 de la matrice ont, dans leur partie mediane, un profil cylindro-biconique, et non plus un profil cylindrique.
Un des avantages essentiels du fargeage par refoule-ment~filage selon l'invention est que les surepa.tsseurs resi~
duelles après forgeage, à eliminer par usinage ulterieur, sont f3 ~
ici beaucoup plus faibles que dans les méthodes de-forgeage . connues.
Les figures 12, 13 et 14 schematisent egalement les : mêmes operations pour le forgeage par refoulement-filage d'un : essieu à 4 portees de calage de type C. La seule difference reside dans le fait que les deux moitiés 18 et 19 de la matrice comportent deux portées de calage supplémentaires et non plus un profil c~lindrique ou cylindro-bicon.ique.
Ainsi pour un essieu de type A, le tableau I ci-;~ dessous donne les dimensions, en diamètre et en longueur, de l'essieu completement fini, de l'essieu brut de forgeage selon l'invention avant usinage.
. Le tableau II donne les mêmes dimensions pour un.
essieu de type B.
. Le tableau III donne les memes dime~si.ons pour un essieu de type C.
Tableau I - Essieu de corps cylindrique d.e type ~ . Dimensions en millim.etres ; - 20 .. ~ Fusee Portee de Portée de Corps deflecteur calage . . _ . ... . . .. __ . . _ Diametres Essieu fini 130 . 152 200173 Essieu brut de forgeage connu 150 172220 193 Essieu brut de forgeage selon l'invention 138 178 208181 Longueurs Essieu fini 191 58 1801369 Essieu brut de forgeage connu 225 60 250 1300 Essieu brut de forgeage selon l'invention 205 58 1881314 ___ . _ _ .
~ J 7~02 /~
Tableau II - Essieu de corps cylindro-Diconique, de type Dimensions en millimètres.
.. .. _ . . .
Fusee Portee de Portee de Corps deflecteur calage . ._. ... _ I
Diamè-tres Essieu fini 157,25 191,28 222,25 210,5/189 Essieu brut de . . .
forgeage connu 182 213 243 221 /209 Essieu brut de forgeage selon l'inven-tion 165 . 199 232 208 /196 _ __ . .~
Longueurs , x y x Essieu fini298,85 46 193,7 524 152 524 Essieu brut de .
forgeage connu 325 45 255 415 300 415 Essieu brut de forgeage selon .
l'invention314 45 202 496 200 496 _ . _ . . I _ _~
Tableau III - Essieu de corps cylindrique de type C -avec 4 portees de calage Dimensions en millimètres , ._ . _ ~ - .---__ ._ . . ..
Fusee- Portée Portee Corps Portee Corps de de- de ca- interme- de ca- cen-teurC~ deage diaire ldaege tral roue disque __ ... _. . .___ ._ Diametres Essieu fini 130 160 185 160 188 155 Essieu brut de forgeage connu 150 180 205 205 205 175 Essieu brut de forgeage selon l'invention 138 168 193 168 196 163 .. __ . _ . __ .
Longueurs Essieu fini 217 49 165107 184 836 Essieu brut de forgeage connu 240 50 <- -460 - ~ 780 Essieu brut de forgeage selon l'inventlon 231 ~ _ 173 99 152 828 .
- 1~ 7()()2~ - -Ces resultats ~Q~t tout a l~aYantage du procédé
selon l'invention.
Afin de les xendre plus expressifs, le tableau I~
ci-dessous, qui decrit la succession des opératio~s, presente les mises au mille entre le lingot de depart et l'essieu fini, dans trois cas:
- ler cas : Essieu de type A laminé, non ~orgé, et usiné.
- 2ème cas : Essieu'de t~pe B laminé, ~oxgé selon 10un procédé connu et usiné.
- 3ème cas : Essieux de type~A ou B, forgés selon l'invention et usines.
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Dans le cas dless,ieux tubula,ires r l'ébauche comporte un noyau d~ diam~tre convenable en silice, ou en tout autre produit refra,ctaire poudreux, dont le coefficient de dilatation par rapport à celui de l'acier a essieux est tel que, à 1260C, son adherence a~ec l'ebauche soit bonne sans être excessive, et que, à la temperature ambiante, son elimination ne presente aucune difficulte.
Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, ima~iner des variantes et perfectionne-ments de details, de même qu'envisager llemploi de moyensequivalents.
.
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b) Ensuite, pour tous les procédés connus, la qualité du résultat obtenu dépend, entre autres choses, de la fiabilité de la commande de la presse, de la ~achine à
forger, ou du laminoir, et cette fiabilité est difficile a assurer etant donnée la très grande multiplicité et la comp-plexité des opérations élémentaires successi~es a réaliser.
c) d'autre part, les surépaisseurs sont fortes dans les procédés (1) et assez fortes dans le procédé (2?, si bien que les mises au mille (rapport entre le poids de l'ébauche et celui de l'essleu fini après usinage) so~t fortes : 1,300 avec les procédés (1) et 1,250 avec Le procede (2).
d) La qualité interne des essieux fabriqués selon ~0 les procédés (1) est bonne, mais les surépaisseurs obtenues par forgeage sont importantes. Bn revanche, la qualite interne des essieux fabriqués selon le procédé (2) est plus su~ette à caution, du fait de déformations effectuées essentiellement en peau, tandis que les surépaisseurs sont plus faibles qu'en ` (1~.
e) Dans les procédés (1) r la rectitude est tres imprécise et nécessite une opération intermédiaire de dressage.
Dlune maniere égale~ent connue, certains essieux sont fabriqués sans aucun forgeage, à partir d'une ébauche ronde laminée, dressée apr8s un traitement thermique de normalisa-; tion, puis usinée. Les deux inconvénients principaux de cette méthode connue sont que l'usinage coupe certaines fibres du .~
1 1 7002~métal laminé, ce qui peut en-traîner une moindre résis-tance mécanique de l'essieu, et ~ue la mise au mille métallique, c'est-à-dire le rapport entre le poids de l'ébauche et le poids de l'essieu fini, est très élevée.
Le but de la présente invention est d'éviter tous ces inconvénien-ts des procédés connus en utilisant un procédé
de forgeage par refoulement-filage à chaud, qui ne procède plus du tout par étirage, mais au contraire par refoulement des parties médianes et filage simultané des parties extrêmes d'une ébauche chauffée, de telle sorte que ce procédé se tra-duit par une opération unique de compression de l'ébauche dans -une matrice fermée.
~ cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de fabrication des essieux-axes par forgeaye par reEou-lement-filage d'une ébauche chauffée pleine ou tubulaire, ca-ractérisé en ce que le diame-tre de l'ébauche est inférieur au plus gros diamètre de l'essleu-axe a fabri~uer, en ce qu'au moins une partie de l'ébauche est chauffée à une température comprise entre 1100 et 1300C, et en ce que le forgeage par ~o refoulement-filage de cette ébauche comporte une opération si-multanée de refoulement des parties médianes et de filage d'au moins une des deux fusées de l'essieu-axe, cette opération simultanée étant effectuée par un seul coup de presse.
Le procédé peut èn outre présenter au moins l'une des caractéristi~ues suivantes:
Suivant une premiere variante de l'invention, pour un meme essieu-axe, le foryeage par refoulement-filage sieffec-tue dans une matrice dont toutes les pièces sont fixes, en deux coups de presse successifs, a raison d'un coup de presse pour chacune des deux moitiés transversales de l'essieu-axe, les deux coups de presse étant séparés par un rechauffage et par une manutention intermediaires.
Suivant une deuxième varian-te de l'invention, le '~'','4 - 4 -0 (1 2 /-i forgeage par refouleme~.t-filage d'un essieu-axe complet s'effectue en un seul coup de presse, le corps de l'essieu-axe restant ~ixe, tandis que la matrice comporte deux bagues de fusee mobiles, qui façonnent par filage les deux fusees et les deux portees de cleflecteur, et par refoulement simul-tane. les portees de calage.
Suivant une caracteristique particulière de l'in-vention, l'ebauche est chauffee dans son ensemble à une même temperature, de preference comprise entre 1.100 et 1.300C, et plus specialement voisine de 1.260C.
Suivant une autre caracteristique particulière del'invention, distincte de la precedente, l'ebauche subit un chauffage differentiel etage.
C'est ainsi qu'il est tout specialement recommande de chauffer les parties de l'ébauche destinees à former les fusees de l'essieu à une temperature comprise entre 1100 et . 1250C, et de preference voisine de 1180C.
: C'est ainsi qu'il est egalement recomm.ande que, en ; plus de ce qui precède, les parties de l'ebauche destinees à
` 20 former les portees de calage intermediaires recevant ou les disques de freins ou les roues pour engrenages, soient chauffees à une temperature comprise entre 1200C et 1.300C, et de preference voisine de 1.~60C.
Dans le cas d'un essieu dont le corps cylindrique ne subira pas de deformation par forgeage, la partie de l'e-bau~he destinee à forrner le corps de l'essieu-axe ne sera pas chauffée.
Pour cha.uf~ex l'éba.uche dans le procéde selon l'invention, et tout specialement s'il s'agit d'un chauffage differentiel etage, il est preferable d'utiliser un.chauffage . par induction.
Suivant une autre caracteristique paxticuliere de QO~
l'in~ention, l'ébauche est constituee par une barxe ronde laminée et ecroutee a~a~t chau~fa~e.
Elle peut aussi être constituee d'une baxre carrée a angles arrondis, ou e~core d'une barre a section. transversale ogivale c'est à dire d'une barre carrée à faces bombées, et écroutée avant chauffage.
Le procédé de forgeage par refoulement-filage des essieux-axes selon l'invention peut etre réalisé indif~éremment sur une presse à forger ve~ticale ou sur une presse a. forger ~ lO horizontal. A la rigueur, la direction du forgeage pourrait :.~ meme etre oblique,~mais cela ne présente aucun avantage .~ pratique.
.. ~ Dans le procédé selon l'in~ention, chaque partie de la matrice est efficacement lubrifiée individuellement, quelle que soit la direction du forgeage.
. Comme on le comprend, la présente invention présente sur les procédés connus de forgeage ou de laminage des essieux d'importants avantages.
Tout dlabord, la caden.ce de fabxication.est beaucoup plus elevée puisque, pour un mêm.e essieu, il faut ici seulement deux, ou même un seul, coup de presse au lieu de 100 à 130, ou même 400 a 500, dans tels ou tels des pxocédes connus.
Ensuite, la qualite du resultat obtenu est i~.depen.-: dante d'une fiabilite plus ou moins grande d'un systeme de commande, puisque c'est le profil géometrique des pi~ces de la matrice, lequel est predetermine avec une grande précision, qui impose les dimenslons de l'essieu ainsi fabrique, ~'autre part, l'ebauche peut ~tre cylindrique, ce qui simplifie la préparation.
Malgre cela, les surépaisseurs de l'essieu ainsiobtenu brut de forgeage par refoulement-filage qui sont .
1 3 ~V(~
enlevées par usinage ulterieur pour obtenir l'essieu fini, sont notablement plus faibles que dans les procédés connus.
Ainsi, pour obtenir un essieu de 520 kg, il suffit de partir d'une ébauche de moins de 600 Kg, contre 680 Kg pour l'ébauche subissant un forgeage vertical de type connu et 650 Kg pour l'ébauche subissant un forgeage horizontal de type connu. Ici, le rapport entre le poids de l'ébauche et le poids de l'essieu fini est inferieur à 1,150.
Avant usinage des surepaisseurs, l'essieu fabrique par le procédé selon l'invention ne nécessite pas d'éba~urage, car il ne présente aucune bavure.
En ce qui concerne la qualité interne de l'essieu ainsi obtenu, il faut noter que ce procédé réalise un fibrage intégral. Lors de l'usinage final, on usine des fibres com-plètes, sans rompre aucune fibre existante.
D'une facon générale, la précision du forgeage selon l'invention est bien meilleure que dans tous les procédés connus.
En ce qui concerne le chauffage de l'ébauche, les variantes du pr~cédé selon l'invention qui utilisent un chauffage differentiel etage, par exemple par induction, per-mettent de réaliser une économie d'énergie importante par - rapport au chauffage complet de l'ébauche.
L'invention présente donc de multiples avantages.
Afin de bien la faire comprendre, on ~a décrire ci-après, à titre d1exemples non limitatifs, trois modes de réa-lisation d'essieux de matériel ferroviaire selon l'invention.
Le premier exemple concerne un essieu A à corps cylindrique. Le deuxième exemple concerne un essieu B à
corps cylindro-biconique. Le troisième exemple concerne un essieu Ca corps cylindrique et a 4 portées de calage.
La figure l est une coupe longitudinale de l'essieu A.
t ~ 700~'1 La figure 2 est une coupe longitudinale de l'essieu B.
La figure 3 est une coupe longitudinale de l'essieu C à 4 portees de calage.
Les figures 4 e-t 5 representent des courbes de température de chauf-fage différentiel étagé pour chacune des deux moities de l'essieu C.
Les figures 6, 7 et 8 sont une vue schematique du forgeage par refoulement-filage de l'essieu ~ ; elles compren-nent respectivement :
- en figure 6, une vue de l'ébauche, de la presse et des bagues de fusee mobiles avant forgeage par refoulement-.
filage.
- en figure 7, une vue de l'ensemble en fin de forgeage par re~oulement-filage.
- en figure 8, une vue de l'ensemble apres forgeage par refoulement-filage, c'est a dire apres retrait de l'elé--ment supérieur de la presse, et retrait des bagues de fusee mobiles.
De meme, les figures 9, 10 et 11 sont vue schématique du forgeage par refoulement-filage de l'essieu B ; elles comprennent respectivement :
en figure 9, une vue aYant forgeage par refoulement-filage - en figure 10, une vue en fin de forgeage par refou-lement-filage - en figure 11, une vue apres forgeage par refoule-ment-filage - les figures 12, 13 et 14 sont une vue schematique du forgeage par refoule~ent-filage de l'essieu C ~ elles-com-prennent respecti~ement :
- figure 12 : une vue a~ant refoulement-filage - figure 13 : une vue de l'ensemble en ~in de 1 ~ 70(~4 refoulement-filage - figure 1~ : une vue de l'ensemble apres refoule-ment-filage.
En se référant aux Figures 1, 2 et 3, on voit des essieux comportant siccessivement, d'une extrémité a l'autre:
- une première fusée fl, constituée par un cylindre ou un cône de diametre moyen d(f?, se terminant par un épaule-ment arrondi de raccordement avec la portée de déflecteur qui la suit; cette fusée sert de support au véhicule par l'inter-médiaire d'un roulement ou d'un coussinet, - une premiere portee de déflecteur pdl, encore appelée parfois garde-graisse>~, de faible longueur, dont le :: profil est un arrondi, et de diametre moyen d(pd) géneralement supérieur au diametre d(f) de la fusée, - une premiere portée de calage pc1 de diametre ~ d(pc) supérieur au diametre d(f) de la fusée et au diametre :. moyen d(pd) de la portée de déflecteur; c'est sur cette portée de calage que sera fixee une roue du véhicule, - un corps c, qui peut etre cylindrique, de diametre d(c) dans certains types d'essieux tels que selon la figure 1, ; ou cylindro-biconique dans certains autres types tels que ;- ~ selon la figure 2 (soit d(c) le diametre minimal dans ce der-nier cas); le diametre d(c) du corps est toujours inférieur au diametre d(pc) de la portée de calage et generalement supe-rieur au diametre d(f) de la fusee, : - une deuxieme portee de calage pc2 identique a la premiere, et destinee à recevoir une autre roue du vehicule, - une deuxieme portee de deflec-teur pd2 identique a ~ la premiere, et enfin, : 30 - une deuxieme fusée f2 identique a la premiere, servant de support au véhicuIe par l'intermédiaire d'un roule-ment.
_ g _ , ,, Il est à noter qu'un essieu-axe peut egalement comporter:
~ soit une portee d'engrenage pe, de diamètre d(pe) generalement superieur au diamètre du corps d(c) et superieur au diamètre de portee de calage d(pc); c'est sur cette portee que se fixe l'engrenage d'entralnement de la locomotive, - soit (voir figure 3) deux portees supplementaires p.disc 1 et p disc.2 destinees à recevoir les disques de frei-nage des voitures de voyageurs, des wagons ou des locomotives;
leur diamètre d (disc) est generalement superieur au diamètre du corps d(c) et superieur au diamètre de la portee de calage d(pc). Les corps intermediaires Cl et C2 ont un diamètre voi-sin de d(c).
Ces trois types d'essieux A, B, C representes sur les figures peuvent être fabriques selon l'invention dans des conditions de forgeage-matriçage iden-tiques, les seules diffe-rences étant d'ordre géométrique, en particulier pour les parties constituant le corps e-t le nombre de portees de calage de l'essieu.
Leurs dimensions respectives sont en effet les sui-vantes, en millimètres:
Essleu AFusee Portee de Portee de Corps _ deflecteur calage Diamètresd(f)=130 d(pd)=152 d(pc)=200 d(c)=173 Longueur191 _ 180 1369 Essieu B
Diamètres d(f)= d(pd) - d(pc) = d(c) =
157,25 191,28 222,25 201,5/189 30L~ 1 98,35 ~ 46 - 9a -~ t ~ 70024 Essieu C Ivoir page 10) Si leur forgeage par refoulement-filage est réalise ~: en deux coups de presse successifs, a raison d'un poux chacune des deux moities de l'essieu, on effectue un premier chauffage differentiel étagé pour la première moitié de l'essieu selon la courbe de température 2 de la figure 4. Sur cette figure, l'ébauche schématisée en 1 est celle qui.convient pour un essieu C. C'est une barre ronde de 2430 millimetres de lon-gueur et ~ -''`. ' .~ .
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de 195 millimètres de diam~tre. son chauffage est effectue par induction de la maniere suiYa~te :
La partie 4 de llebauche 1, ~ui a 335 mm de longueur, est chauffée a une température de 1260C. Elle est destinee à former la portee de calage du disque e-t le corps interme-diaire.
La partie 3 de l'ebauche 1, qui a 600 mm de longueur, est chauffee à une -temperature de 1180C. Elle est destinee à former la portée de calage de la roue, la portee d,e deflec-teur et la fusee.
La partie 5 de l'ébauche 1 restante n'est par chaufféeet reste à la température ambiante.
Après forgeage par refoulement-filage de cette première moitié, comme il va être expliqué plus loin, on procède au chauffage par induction de la deuxième moitié de l'ébauche 1 après avoir entouré la premiere moitié déjà forgee par une enveloppe de protection 6. Le proil the~mique ap-plique est represente en 7 sur la figure 5. Il est symetri~ue de celui de la figure ~. 'Apr8s quoi l'on procède au deuxieme coup de presse.
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Essieu C Fusee Portee Portee Portee Corps Corps , de de de inter-deflec- calage calage mediai-teur des des res roues d sques nages .__ ~ _ . _ . ._ Dia~`etres d(f)= d(pd~= d(pcl)= d(p.dis l d(Cl)= (c) = 155 130 160 185 = 188 160 . . __ ... ____ -.. _____ .
Longueur 217 49 165 184 107 836 . ,. ._ . . ._ ._ . .
On peut aussi proceder au forgeage par refoulement-filage en un seul coup de presse si l'on a, chauffe les deux moitiés de l'ébauche simultanément, et si la presse dont on - ` ~ J ~
dispose le permet.
Le for~eage par refoulen~e~,t-fi1a,~e d,'un essieu de type A, à corps cylindrique, est schema.ti.se sur les ~igures 6, 7 et 8.
; Sur la figure 6, a~ant for~eage, la. partie ,media~e de l'ebauche 8 est serree entre les deux moities he~i-cylindri-ques 9 et 10 de la matrice, qui presen.tent d'autre part deux evidements en 11 et 12, de diamètre adapte aux dimensions à
~ obtenir pour les deux portees de cala.ge. De plus 7 deux ba~ues :' 10 de fusee mobiles 13 et 14, de profil con~enable, sont disposees .: à chaque extremite de l'ebauche.
Comme on le voit en comparant les figures 6 et 7, le forgeage par refoulement-filage selon l'in~en.tion consiste ,~ à pousser les bagues de fusee mobiles 13 et 14 (figure 6) . jusqu'en 13' et 14' (figure 7) soit en deux opération,s de :::
presse successives, soit en une seule opération,, de telle sorte que les deux fusées sont ohtenues par fila.ge, tandis que les deux portees de calage sont obtenues par refoulement, le f~ila~e et le refoulement se produisant simultanement~
',. 20 Après forgeage (figure 8~, on,ecarte en 13" et 14"
les deux bagues de fusee mobiles, on releve la demi-matrice 9, de sorte que l'essieu forge 15, reposant sur la demi-matrice 10~ peut être alors manutentionne.
Les figures 9~ 10 et 11 schematisent les mêmes operations pour le forgeage par reEoulement-filage d'un essieu à corps cylindro-biconique, de type B. La seule dif-f~rence avec ce qui precède est que les deux moities ~6 et 17 de la matrice ont, dans leur partie mediane, un profil cylindro-biconique, et non plus un profil cylindrique.
Un des avantages essentiels du fargeage par refoule-ment~filage selon l'invention est que les surepa.tsseurs resi~
duelles après forgeage, à eliminer par usinage ulterieur, sont f3 ~
ici beaucoup plus faibles que dans les méthodes de-forgeage . connues.
Les figures 12, 13 et 14 schematisent egalement les : mêmes operations pour le forgeage par refoulement-filage d'un : essieu à 4 portees de calage de type C. La seule difference reside dans le fait que les deux moitiés 18 et 19 de la matrice comportent deux portées de calage supplémentaires et non plus un profil c~lindrique ou cylindro-bicon.ique.
Ainsi pour un essieu de type A, le tableau I ci-;~ dessous donne les dimensions, en diamètre et en longueur, de l'essieu completement fini, de l'essieu brut de forgeage selon l'invention avant usinage.
. Le tableau II donne les mêmes dimensions pour un.
essieu de type B.
. Le tableau III donne les memes dime~si.ons pour un essieu de type C.
Tableau I - Essieu de corps cylindrique d.e type ~ . Dimensions en millim.etres ; - 20 .. ~ Fusee Portee de Portée de Corps deflecteur calage . . _ . ... . . .. __ . . _ Diametres Essieu fini 130 . 152 200173 Essieu brut de forgeage connu 150 172220 193 Essieu brut de forgeage selon l'invention 138 178 208181 Longueurs Essieu fini 191 58 1801369 Essieu brut de forgeage connu 225 60 250 1300 Essieu brut de forgeage selon l'invention 205 58 1881314 ___ . _ _ .
~ J 7~02 /~
Tableau II - Essieu de corps cylindro-Diconique, de type Dimensions en millimètres.
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Fusee Portee de Portee de Corps deflecteur calage . ._. ... _ I
Diamè-tres Essieu fini 157,25 191,28 222,25 210,5/189 Essieu brut de . . .
forgeage connu 182 213 243 221 /209 Essieu brut de forgeage selon l'inven-tion 165 . 199 232 208 /196 _ __ . .~
Longueurs , x y x Essieu fini298,85 46 193,7 524 152 524 Essieu brut de .
forgeage connu 325 45 255 415 300 415 Essieu brut de forgeage selon .
l'invention314 45 202 496 200 496 _ . _ . . I _ _~
Tableau III - Essieu de corps cylindrique de type C -avec 4 portees de calage Dimensions en millimètres , ._ . _ ~ - .---__ ._ . . ..
Fusee- Portée Portee Corps Portee Corps de de- de ca- interme- de ca- cen-teurC~ deage diaire ldaege tral roue disque __ ... _. . .___ ._ Diametres Essieu fini 130 160 185 160 188 155 Essieu brut de forgeage connu 150 180 205 205 205 175 Essieu brut de forgeage selon l'invention 138 168 193 168 196 163 .. __ . _ . __ .
Longueurs Essieu fini 217 49 165107 184 836 Essieu brut de forgeage connu 240 50 <- -460 - ~ 780 Essieu brut de forgeage selon l'inventlon 231 ~ _ 173 99 152 828 .
- 1~ 7()()2~ - -Ces resultats ~Q~t tout a l~aYantage du procédé
selon l'invention.
Afin de les xendre plus expressifs, le tableau I~
ci-dessous, qui decrit la succession des opératio~s, presente les mises au mille entre le lingot de depart et l'essieu fini, dans trois cas:
- ler cas : Essieu de type A laminé, non ~orgé, et usiné.
- 2ème cas : Essieu'de t~pe B laminé, ~oxgé selon 10un procédé connu et usiné.
- 3ème cas : Essieux de type~A ou B, forgés selon l'invention et usines.
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Dans le cas dless,ieux tubula,ires r l'ébauche comporte un noyau d~ diam~tre convenable en silice, ou en tout autre produit refra,ctaire poudreux, dont le coefficient de dilatation par rapport à celui de l'acier a essieux est tel que, à 1260C, son adherence a~ec l'ebauche soit bonne sans être excessive, et que, à la temperature ambiante, son elimination ne presente aucune difficulte.
Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, ima~iner des variantes et perfectionne-ments de details, de même qu'envisager llemploi de moyensequivalents.
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Claims (22)
1. Procédé de fabrication des esseiux-axes de matériel roulant de chemin de fer, par forgeage par refoule-ment-filage d'une ébauche chauffée, pleine ou tubulaire, caractérisé en ce que le diamètre de l'ébauche est inférieur au plus gros diamètre de l'essieu-axe à fabriquer, en ce qu'au moins une partie-de l'ébauche est chauffée à une température comprise entre 1100° et 1300°C, et en ce que le forgeage par refoulement-filage de cette ébauche comporte une opération simultanée de refoulement des parties médianes et de filage d'au moins une des deux fusées de l'essieu-axe, cette opération simultanée étant effectuée par un seul coup de presse.
2. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour un même essieu-axe, le forgeage par refoulement-filage s'effectue dans une matrice dont toutes les pièces sont fixes, en deux coups de presse successifs, à raison d'un coup de presse pour chacune des deux moitiés transversales de l'essieu-axe, les deux coups de presse étant séparés par un réchauffage et par une manuten-tion intermédiaires.
3. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, caractérisé en ce que le forgeage par refou-lement-filage d'un essieu-axe complet s'effectue en un seul coup de presse, le corps de l'essieu-axe restant fixe, tandis que la matrice comporte deux bagues de fusée mobiles qui façonnent par filage les deux fusées et deux portées de dé-flecteur, et par refoulement simultané, des portées de calage.
4. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la totalité de l'ébauche est chauffée à une même température comprise entre 1100°C et 1300°C.
5. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'ébauche subit un chauffage différentiel étagé.
6. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties de l'ébauche destinées à former les fusées de l'essieu-axe sont chauffées à une température comprise entre 1200°C et 1300°C.
7. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 6, caractérisé en ce que la partie de l'ébauche destinée à former le corps de l'essieu-axe est laissé sans chauffage, en ce que les parties de l'ébauche destinées à
former les portées de calage des freins à disque, ou les por-tées de calage des roues pour engrenages, sont chauffées à une température comprise entre 1200°C et 1300°C, et en ce que les parties de l'ébauche destinées à former les portées de calage des roues et les fusées sont chauffées à une température entre 1100°C et 1250°C.
former les portées de calage des freins à disque, ou les por-tées de calage des roues pour engrenages, sont chauffées à une température comprise entre 1200°C et 1300°C, et en ce que les parties de l'ébauche destinées à former les portées de calage des roues et les fusées sont chauffées à une température entre 1100°C et 1250°C.
8. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 1, 6 ou 7, caractérisé en ce que l'ébauche est constituée par une barre ronde laminée et écroutée avant chauffage.
9. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, 6 ou 7, caractérisé en ce que l'ébauche est constituée par une barre carrée à angles arrondis et écroutée avant chauffage.
10. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, 6 ou 7, caractérisé en ce que l'ébauche est constituée par une barre de section transversale ogivale et écroutée avant chauffage.
11. Procédé de fabrication des essieux-axes tubu-laires, selon la revendication 1, 6 ou 7, caractérisé en ce que l'ébauche est préalablement forée et remplie de silice, ou de tout autre produit réfractaire poudreux dont le coefficient de dilatation par rapport à celui de l'acier à essieux est tel que, à 1260°C, son adhérence avec l'ébauche soit bonne sans être excessive, et que, à la température ambiante, son élimina-tion ne présente aucune difficulté.
12. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite au moins une partie de l'ébauche est chauffée à une température voisine de 1260°C.
13. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la totalité
de l'ébauche est chauffée à une même température voisine de 1260°C.
de l'ébauche est chauffée à une même température voisine de 1260°C.
14. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ébauche subit un chauffage différentiel étagé.
15. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 14, caractérisé en ce que les parties de l'ébau-che destinées à former les fusées de l'essieu-axe sont chauf-fées à une température comprise entre 1200°C et 1300°C.
16. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 1 ou 14, caractérisé en ce que les parties de l'ébauche destinées à former les fusées de l'essieu-axe sont chauffées à une température voisine de 1260°C.
17. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 15, caractérisé en ce que la partie de l'ébauche destinée à former le corps de l'essieu-axe est laissé sans chauffage,en ce que les parties de l'ébauche destinées à for-mer les portées de calage des freins à disque, ou les portées de calage des roues pour engrenages, sont chauffées à une tem-pérature comprise entre 1200°C et 1300°C, et en ce que les parties de l'ébauche destinées à former les portées de calage des roues et les fusées sont chauffées à une température entre 1100°C et 1250°C.
18. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'ébauche est consti-tuée par une barre ronde laminée et écroutée avant chauffage.
19. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'ébauche est cons-tituée par une barre carrée à angles arrondis et écroutée avant chauffage.
20. Procédé de fabrication des essieux-axes selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'ébauche est cons-tituée par une barre de section transversale ogivale et écroutée avant chauffage.
21. Procédé de fabrication des essieux-axes tubu-laires, selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'ébauche est préalablement forée et remplie de silice, ou de tout autre produit réfractaire poudreux dont le coefficient de dilatation par rapport à celui de l'acier à essieux est tel que, à 1260°C, son adhérence avec l'ébauche soit bonne sans être excessive, et que, à la température ambiante, son élimi-nation ne présente aucune difficulté
22. Procédé de fabrication des essieux selon la revendication 6, caractérisé en ce que la partie de l'ébauche destinée à former le corps de l'essieu-axe est laissé à la température ambiante, en ce que les parties de l'ébauche des-tinées à former les portées de calage des freins à disque, ou les portées de calage des roues pour engrenages, sont chauf-fées à une température voisine de 1260°C, et en ce que les parties de l'ébauche destinées à former les portées de calage des roues et les fusées sont chauffées à une température voisine de 1180°C.
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