Procédé de fabrication de pièces en fonte contenant du graphite sous forme sphérulaire Au cours des dernières années, l'attention des spécialistes s'est portée d'une manière tou jours plus étendue, sur des pièces en fonte qui contiennent du graphite se trouvant entière ment sous forme sphérulaire ou dans les quelles celle-ci prédomine, car de telles pièces possèdent, vis-à-vis des pièces en fonte où le graphite se présente sous forme de lamelles, des qualités notablement améliorées.
On obtient en général de la fonte à gra phite sphérulé, en traitant la fonte élaborée dans un cubilot, un four réverbère, ou un four électrique, par des éléments favorisant ou provoquant la formation sphérulaire du gra phite et éventuellement en y joignant un trai tement ultérieur d'inoculation.
Comme éléments qui suscitent la formation sphérulaire du graphite, on citera seulement le magnésium ou le cérium, leurs alliages, etc.
Cette manière de produire du graphite sphé- rulé supposait jusqu'à présent que la ma tière à introduire dans le four de fusion devait être exempte des éléments agissant défavora blement sur la formation sphérulaire du gra phite. A côté du soufre, ce sont, en particulier, l'antimoine, le plomb, le zinc, l'étain, le titane ou éventuellement aussi l'aluminium, l'arsenic, le bismuth, le zircon, etc. Si la matière coulée contient l'un ou plusieurs de ces éléments, qui peuvent être éventuellement uniquement des concentrés, il arrive que l'on ne provoque pas ainsi, d'après les expériences faites jusqu'à présent, une sphérulation notable.
Du fait que les. éléments susmentionnés peuvent se trouver soit isolément, soit combi nés, soit groupés dans de nombreuses sortes commerciales habituelles de déchets de fonte ou de mitrailles, on devait jusqu'ici, pour pouvoir fondre, apporter la plus grande attention au contrôle continu de la charge et on était obligé de faire couramment des analyses coûteuses et d'écarter toutes les matières qui contiennent de tels éléments.
L'invention se propose de rendre possible l'obtention d'une fonte à graphite sphérulé tout à fait indépendamment de la matière chargée et du contenu possible de celle-ci en éléments nuisibles ci-dessus indiqués.
L'invention a pour objet un procédé de fabrication d'une pièce en fonte contenant du graphite sous forme sphérulaire. Ce procédé est caractérisé en ce qu'on traite la matière première métallique dans un four à cuve à revêtement réfractaire neutre ou ba sique avec un excès de coke et insufflation d'air chaud, de façon à produire une grande quantité de laitier très basique dans lequel sont retenus les éléments métalliques suscep tibles d'inhiber la sphérulation du graphite con tenu dans la fonte ainsi produite, qu'on coule cette dernière à une température d'au moins 14500 C et qu'on la traite ensuite par des élé ments favorisant la sphérulation du graphite.
L'influence des éléments perturbateurs con tenus dans les matières chargées est donc sup primée, du fait que ces éléments perturbateurs sont absorbés pour la plus grande part par le laitier et que ce qui en reste encore dans le métal fondu, se trouve sous une forme qui n'est plus nuisible, par exemple, sous une forme complètement désoxydée ou combinée.
Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque l'on élabore dans le four un laitier très basique de la composition approximative suivante 25 à 30 % SiO2, 10 à 15% A'203, 48 à 60 % CaO, max. 0,5 % FeO, 0,5 à 1,5'% MnO,
<I>2</I> à 5 % MgO et 0,8 à 2,5 % S.
Il est de plus indiqué que la quantité de combustible du four soit mesurée de telle façon que, par rapport à la quantité de vent soufflé, qui, de préférence, est à une tempé rature de 4001, C ou plus, la teneur en CO des gaz brûlés soit supérieure à 15 % et, de pré- férence,
reste comprise entre 16 et 20%, de telle sorte qu'immédiatement au-dessus de la zone de fusion, il règne une atmosphère for tement réductrice, ce qui, joint à l'emploi d'un vent à très haute température, donne l'assurance non seulement que la fonte possède une tem pérature de coulée supérieure à 1450 C, mais encore que la haute colonne de laitier très basique se trouvant en permanence dans le four est à une température élevée correspondante et est donc extrêmement réactive.
Le four lui-même peut être refroidi exté rieurement d'une manière connue en soi, par exemple par ruissellement, et peut en outre, être pourvu de tuyères refroidies ajustables axialement. Les gaz brûlés, très riches en CO, peuvent être employés d'une manière également connue au préchauffage du vent ou être utilisés aussi à d'autres usages.
La charge du four peut être constituée en tout ou en partie de déchets de fonte, de mi trailles d'acier et/ou de fonte brute, de sorte qu'il est sans importance que les matières char gées contiennent plus ou moins d'éléments nui sibles, et qu'il n'est pas nécessaire d'analyser ou de sélectionner les matières premières avant le chargement.
Le métal fondu obtenu avec le procédé selon l'invention, peut, immédiatement après le trai tement effectué au moyen des éléments favori sant ou produisant la sphérulation et après une inoculation ultérieure éventuelle au moyen de FeSi ou autrement, être moulé sous forme de pièces en fonte grise ou bien aussi, grâce à des proportions appropriées des constituants de la charge, sous forme de pièces en fonte blanche, dans lesquelles la sphérulation est produite d'une manière connue, par un traite ment thermique combiné.