Procédé de fabrication d'objets comportant une tige 'et une embase, tels que boulons, vis, etc. La présente invention est relative à un procédé .de fabrication d'objets tels que bou lons, vis, etc., comportant une tige présen tant au moins urne embase ou tête. Ce pro cédé est caractérisé en ce qu'on prépare sé parément la tige et une pièce destinée à constituer l'embase, qu'on ménage dans l'une de ces deux pièces un logement apte à rece voir au moins une partie de l'autre pièce, que l'on introduit la partie mâle ainsi qu'une pièce de brasure dans le logement, et qu'on chauffe ensuite les deux pièces pour obtenir la fusion de la brasure et ;son écoulement entre les surfaces de contact des deux pièces.
L'invention comprend aussi un objet fabriqué par le procédé caractérisé ci- dessus.
La pièce de brasure peut être introduite dans la cavité de l'une des pièces à braser soue les formes lps plus diverses: bague, tenon, plaquette, goujon, tigelle, pastille et même en poudre. Elle peut y être introduite -avant la partie mâle de l'une des pièces à braser ou en même temps; dans ce dernier cas, ladite partie mâle peut être munie de moyens propres à faire tenir la pièce de brasure avant et pendant l'interpénétration des deux pièces à braser.
Les surfaces de contact des parties à braser peuvent être avantageusement enduites, avant l'inter pénétration des deux pièces., d'une prépara tion décapante qui a pour effet de favori ser l'épandage par capillarité de la brasure fluidifiée entre les surfaces de contact des deux pièces. , Le dessin annexé montre, à titre d'exem ples, plusieurs formes d'exécution de bou lons préparés par le procédé suivant l'in vention.
Les fig. 1, 3, 5, 7, 9, 11 et 13 montrent chacune les pièces à brasser et la pièce de brasure @séparées, avant brasage, d'une forme d'exécution d'un boulon.
Les fig. 2, 4, 6, 8, 10, 12 .et 14 mon trent chacune 'les mêmes éléments réunis, après brasage. La fi* 15 montre sur un boulon fabri qué selon le procédé de l'invention l'effet. des essais de traction poussés jusqu'à rup ture.
La fig. 1 montre les éléments séparés. avant brasage d'un premier boulon compor tant une tige 10 et une tête 11. Cette der nière comporte un logement 11T de même forme géométrique que celle de la tige 10, dans lequel sera introduite, au besoin à force, avant la mise en place de l'extrémité de la tige 10, une pastille 12 de brasure (lai ton spécial ou autre alliage fondant et; sou dant approprié).
La. fig. 2 montre le boulon de la fi--. 1 assemblé et brasé intérieurement par la fusion de l'apport constitué par la pastille 12, dont la, substance s'est épandue en 12A entre les surfaces de contact de la tige 10 et de la tête 11, à. l'intérieur du logement: 11T. Le boulon ainsi formé est d'mi :seul tenant, d'une parfaite homogénéité et sans :bavure.
Le boulon représenté aux fig. 3 et 4 comporte une tige 13 et une tête 14 compor tant un alésage central 14T de même section droite que l'extrémité de la tige 13 destiné e -à y être introduite. Il y a lieu de remar- quer que l'extrémité de la tige destinée à pénétrer dans l'alésage 14T peut être de diamètre plus faible que le reste de la tige.
La. tige 13 comporte près de son extré mité destinée à. pénétrer dans l'alésage 14T une forure diamétrale 13T cylindrique ou de toute autre forme appropriée destinée à recevoir avant la, mise en place de la tige et à. maintenir pendant cette mise en place .une tigelle 15 de brasure.
Après la mise en place dans l'alésage 14T de la, tige 13 por tant dans sa forure 13T la tigelle 15 de bra sure, on chauffe les deux pièces à, la tempé rature approprié. et la brasure liquéfiée s'épand en 15A (fig. 4) entre les surfaces de contact de la tige et de la tête, à, l'inté rieur de l'alésage 14T.
Le boulon représenté dans les fig. 5 et 6 ne diffère du précédent qu'en ce que sta tige 16 dont l'extrémité .est destinée à péné- trer dans. l'alésage 17T de la tête 17 est pourvue à la place d'une forure, d'une rai nure périphérique 16G destinée à recevoir et â maintenir pendant la mise en place de la tige une bague coupée 18 de brasure; cette bague forme ressort et se maintient d'elle-même dans la rainure 16G. La fi-. 6 montre le boulon assemblé après brasage; la brasure ,s'est répandue en 18A_ entre les surfaces de contact de la tige 16 et de la tête 17, à. l'intérieur seulement de l'alésage <I>17T.</I>
Le boulon des fig. 7 et 8 comporte, comme les précédents, une tige 19 et une tête 21? munie d'un logement 20T de même forme géométrique que l'extrémité de la tige 19 destinée à y pénétrer.
A cette extré mité un trait de scie 19T est pratiqué axia- lement dans la- tige 19 et est destiné à rece voir et à maintenir pendant l'introduction de la tige dans le logement 20T la pla- quette de brasure rectangulaire 21 qui, lors que les deux pièces du boulon seront mises en place et chauffées à la température adé quate, fondra et -se répandra en 21A sur toute la, surface de brasage constituée par les parois du logement 20T.
Dans l'exemple des fig. 9 et 10, c'est la tige 22 du boulon qui est munie d'un loge ment \22T, tandis que la tête 23 emporte sur une de ses faces un têton 23A de même forme géométrique que le logement 22T et destiné à s'ajuster dans ce dernier. La bra sure est introduite avant la mise en place des piéces au fond du logement 22T sous forme d'une pastille lenticulaire 24 qui, lors du ebauffage des deux pièces assem blées, se répandra en 24A sur toute la, sur face de bra,sagte constituée par les parois du logement 22T.
Le boulon des fig. 11 et 12 est en tout. point semblable à celui des fig. 5 et. 6, sauf en cie: qui eoncern:e la position de sa. tête 26 qui, au lieu d'être brasée en bout de la tige 25, est ajustée au miliieu de celle-ci.
Bien entendu, la rainure 25G destinée à recevoir et maintenir la bague coupée 27 de brasure est ménagée au milieu de la tige. 25 et non á son extrémité .et la tête 26 est munie d'un alésage<I>26T.</I> Les deux pièces une fois ajus tées l'une sur l'autre et chauffées, la bra sure liquéfiée s'épandra en 27A sur toute la surface cylindrique de l'alésage 26T. 26T.
Le boulon des fig. 13 et 1.4 est, lui aussi, un boulon à embase médiane 29. Comme le boulon à tête en bout des fig. 3 et 4, sa tige 28 comporte une forure 28T destinée à recevoir et maintenir pendant l'ajustage précédant le brasage la tigelle de brasure 30 qui, au cours du chauffage, s'épandra en 30,1 sur toute la surface cylin drique de l'alésage 29T de l'embase 29.
La fig. 15 montre, en élévation, un bou lon à tête en bout fabriqué d'aprIs le pro cédé selon l'invention, -sur lequel des essais à la traction ont été effectués jusqu'à rup ture. Cette rupture s'est produite, non point sur l'aire de 'brasure B, mais vers la. partie F de la tige., comme sur une pièce de décol letage ordinaire.
Pour obtenir, dans le procédé décrit à la lumière des exemples ci-dessus, un brasage très homogène, il peut être avantageux d'en duire, avant l'ajustage des pièces à braser, les surfaces de contact de ces pièces d'une préparation décapante. La fonction de cette préparation, qui peut se présenter de pré férence .sous forme de pâte, consiste essen tiellement à favoriser le phénomène de ca pillarité en attirant, lors de la fusion, la brasure dans les pores des surfaces de bra sage; les parties enduites de ladite prépa ration décapante n'ont aucune affinité avec la. matière d'apport (brasure).
Il va sans dire que le procédé décrit à la lumière des exemples représentés est ap plicable à toutes pièces présentant une ou plusieurs embases et une ou plusieurs tiges,, quelles que soient la forme et la position re lative .des embases et des tiges. Il peut s'ap pliquer notamment à toutes sortes de bou lons, de vis à -des axes, arbres ou broches cylindriques ou polygonaux, munis de têtes ou de colliers cylindriques .ou polygonaux, etc.
On peut prévoir aussi d'autres moyens que qeux décrits et représentés à titre d'exemples pour introduire et maintenir la brasure avant ou pendant la mise en place des pièces à \braser. Les logements, cavités ou alésages, peuvent avoir l'es formes les plus divrses, de même que la pièce de bra sure.
A method of making articles comprising a rod and a base, such as bolts, screws, etc. The present invention relates to a method of manufacturing objects such as bolts, screws, etc., comprising a rod presenting at least a base or head. This process is characterized in that the rod and a part intended to constitute the base are prepared separately, that in one of these two parts a housing suitable for receiving at least part of the another part, that we introduce the male part as well as a piece of solder in the housing, and that the two pieces are then heated to obtain the fusion of the solder and its flow between the contact surfaces of the two pieces .
The invention also comprises an object produced by the method characterized above.
The solder piece can be introduced into the cavity of one of the pieces to be soldered in the most diverse lps shapes: ring, tenon, plate, stud, tigelle, pellet and even in powder form. It can be introduced there -before the male part of one of the parts to be brazed or at the same time; in the latter case, said male part may be provided with means suitable for holding the piece of solder before and during the interpenetration of the two pieces to be soldered.
The contact surfaces of the parts to be brazed can advantageously be coated, before the interpenetration of the two parts., With a pickling preparation which has the effect of favoring the spreading by capillary action of the fluidized solder between the contact surfaces. of the two pieces. , The accompanying drawing shows, by way of example, several embodiments of bolts prepared by the process according to the invention.
Figs. 1, 3, 5, 7, 9, 11 and 13 each show the pieces to be stirred and the piece of solder separated, before soldering, of one embodiment of a bolt.
Figs. 2, 4, 6, 8, 10, 12. And 14 each show the same elements together, after soldering. Fig. 15 shows the effect on a bolt produced according to the method of the invention. extensive tensile tests until failure.
Fig. 1 shows the separate elements. before brazing a first bolt comprising a rod 10 and a head 11. The latter comprises a housing 11T of the same geometric shape as that of the rod 10, into which will be introduced, if necessary by force, before the installation from the end of the rod 10, a solder pad 12 (special lai tone or other melting alloy and; appropriate solder).
Fig. 2 shows the fi-- bolt. 1 assembled and brazed internally by the fusion of the contribution formed by the pellet 12, the substance of which is spread in 12A between the contact surfaces of the rod 10 and the head 11, to. inside the housing: 11T. The bolt thus formed is one-piece, perfectly homogeneous and without: burr.
The bolt shown in fig. 3 and 4 comprises a rod 13 and a head 14 comprising a central bore 14T of the same cross section as the end of the rod 13 intended to be introduced therein. It should be noted that the end of the rod intended to penetrate into the bore 14T may be of smaller diameter than the rest of the rod.
The rod 13 has near its end intended for. penetrate into the bore 14T a diametral bore 13T cylindrical or any other suitable shape intended to receive before the, establishment of the rod and to. maintain during this establishment .a rod 15 of solder.
After the installation in the bore 14T of the rod 13 por as in its bore 13T the rod 15 of bra sure, the two parts are heated to the appropriate temperature. and the liquefied solder spreads at 15A (Fig. 4) between the contact surfaces of the rod and the head, inside the bore 14T.
The bolt shown in fig. 5 and 6 differ from the previous one only in that sta rod 16, the end of which is intended to enter. the bore 17T of the head 17 is provided instead of a bore, with a peripheral groove 16G intended to receive and hold during the installation of the rod a cut ring 18 of solder; this ring forms a spring and maintains itself in the groove 16G. The fi-. 6 shows the bolt assembled after brazing; the solder has spread in 18A_ between the contact surfaces of the rod 16 and the head 17, to. inside bore only <I> 17T. </I>
The bolt of fig. 7 and 8 comprises, like the previous ones, a rod 19 and a head 21? provided with a housing 20T of the same geometric shape as the end of the rod 19 intended to enter it.
At this end, a kerf 19T is made axially in the rod 19 and is intended to receive and hold during the introduction of the rod into the housing 20T the rectangular brazing plate 21 which, when that the two parts of the bolt will be put in place and heated to the appropriate temperature, will melt and spread in 21A over the entire brazing surface formed by the walls of the housing 20T.
In the example of fig. 9 and 10, it is the rod 22 of the bolt which is provided with a housing \ 22T, while the head 23 carries on one of its faces a stud 23A of the same geometric shape as the housing 22T and intended to s' adjust in the latter. The bra sure is introduced before the installation of the pieces at the bottom of the housing 22T in the form of a lenticular pellet 24 which, during the debauffage of the two assembled parts, will spread in 24A over the entire, on the face of the bra, sagte formed by the walls of the housing 22T.
The bolt of fig. 11 and 12 is in all. point similar to that of fig. 5 and. 6, except in cie: which eoncern: e the position of its. head 26 which, instead of being brazed at the end of the rod 25, is adjusted to the middle thereof.
Of course, the groove 25G intended to receive and hold the cut ring 27 of solder is provided in the middle of the rod. 25 and not at its end. And the head 26 is provided with a bore <I> 26T. </I> Once the two parts are fitted together and heated, the liquefied bra sure will spread in 27A over the entire cylindrical surface of the bore 26T. 26T.
The bolt of fig. 13 and 1.4 is also a center flange bolt 29. Like the end cap bolt of Figs. 3 and 4, its rod 28 comprises a bore 28T intended to receive and maintain during the adjustment preceding the brazing the brazing rod 30 which, during the heating, will spread in 30.1 over the entire cylindrical surface of the 'bore 29T of the base 29.
Fig. 15 shows, in elevation, an end-head bolt manufactured according to the process according to the invention, on which tensile tests have been carried out until failure. This breakage occurred, not at the area of the solder B, but towards the. part F of the shank., as on an ordinary peel-off piece.
To obtain, in the process described in the light of the above examples, a very homogeneous brazing, it may be advantageous to reduce, before the adjustment of the parts to be brazed, the contact surfaces of these parts of a preparation. stripper. The function of this preparation, which may preferably be in the form of a paste, consists essentially in promoting the phenomenon of ca pilarity by attracting, during melting, the solder into the pores of the brazing surfaces; the coated parts of said stripping preparation have no affinity with the. filler material (solder).
It goes without saying that the method described in the light of the examples shown is applicable to all parts having one or more bases and one or more rods, whatever the shape and the relative position .des bases and rods. It can be applied in particular to all kinds of bolts, screws with axes, cylindrical or polygonal shafts or pins, provided with cylindrical or polygonal heads or collars, etc.
It is also possible to provide other means than those described and shown by way of example for introducing and maintaining the solder before or during the installation of the parts to be soldered. The housings, cavities or bores can have the most varied forms, as can the bra sure piece.