Procédé de fabrication d'un produit métallique mixte Le procédé habituel de fabrication des produits métalliques mixtes, comme l'acier doux sur lequel est plaqué un revêtement fermement adhérent d'un autre métal tel qu'un alliage nickel-chrome, consiste à former un assemblage de feuilles des deux métaux et de laminer cet assemblage à chaud. Il est bien connu que lorsque le chrome est un constituant im portant de l'un ou l'autre des métaux, il est très dif ficile d'obtenir une adhérence suffisante entre les feuilles. Dans tous les cas, la préparation et le lami nage initial des assemblages et la difficulté de se dé barrasser des déchets provenant des bords, rendent fréquemment le procédé non économique.
Il est en outre extrêmement difficile d'obtenir des feuilles avec des bords latéraux plaqués, comme il est souvent né cessaire lorsque la feuille plaquée doit être soudée.
Le procédé de fabrication d'un produit métal lique mixte objet d'une des inventions est caracté risé en ce que l'on coule un métal de placage dans une coquille, on laisse la coquille reposer pendant un temps suffisant pour qu'une couche se solidifie sur toute la paroi de la coquille, on évacue le métal fon du se trouvant à l'intérieur de cette couche de ma nière à laisser la coquille revêtue d'une couche de métal de placage, on coule dans la coquille un mé tal de coeur pour remplir la cavité délimitée par la couche, alors que la surface de la couche est encore plastique,
on façonne le lingot résultant pour qu'il s'adapte à un récipient de presse à filer à chaud et on le file en feuille ou en un autre profil.
La couche de métal de placage doit être suffi samment épaisse pour que le métal de coeur ne soit pas exposé au cours des opérations d'affranchissage, de tournage et de dressage nécessaires à l'adaptation du lingot au récipient de la presse. Comme exemples de métaux de placage uti lisables dans le procédé revendiqué, on peut citer l'acier inoxydable, les alliages cuivre-nickel, nickel- chrome ou nickel-chrome-cobalt, le nickel et l'acier à outils, ces métaux pouvant être utilisés avec un coeur en fer ou en acier doux.
On peut par exemple plaquer du nickel sur un alliage nickel-chrome du type utilisé comme résistance électrique. Dans tous les cas, le métal de placage et le métal de coeur doivent évidemment pouvoir être filés à chaud à la même température, sans que l'un ou l'autre des mé taux fonde.
Il est important dans la mise en aeuvre du pro cédé que la surface de jonction du métal de placage soit maintenue dans un état plastique ou demi- fondu, c'est-à-dire que l'opération de vidange du métal fondu et de remplissage avec le métal du coeur soit effectuée promptement, de manière que la, peau du métal de placage ne soit pas fortement oxydée, auquel cas elle ne se lierait pas au métal du caeur.
La coulée rapide du metal du coeur permet d'évi ter non seulement cette oxydation, mais de plus la liaison intermétallique s'étend alors sur une longue distance. Lorsque les métaux, en particulier ceux du groupe du nickel-chrome, se solidifient, de longs cristaux en colonne croissent horizontalement à par tir des parois de la coquille. Si on vide la coquille du métal encore fondu dans lequel ces cristaux crois sent, les extrémités des cristaux restent et forment une surface irrégulière ou long chemin .
Lorsqu'on verse à nouveau dans la coquille du métal fondu, qui se solidifie contre ces cristaux, la liaison intermétal- lique présente un long chemin, par opposition au chemin court qui existe lorsque deux surfaces pla nes sont mises en contact, comme dans le placage normal.
Le filage subséquent du lingot joue un rôle im portant. Si le lingot est soumis à un laminage, à un forgeage, ou à un pressage, il est extrêmement diffi cile ou impossible de faire en sorte que les surfaces des rouleaux, des presses ou des marteaux entourent le métal complètement. Il se produit en conséquence un mouvement du métal du placage par rapport au métal du coeur et une tendance du coeur à ne pas acquérir la forme désirée.
En outre, des fissures ten dent à se produire sur les faces ou surfaces non sou tenues lorsqu'un alliage dur ou difficile à travailler entoure un alliage tendre ou facile à travailler. Si par contre, on presse à chaud le lingot mixte à tra vers une matrice, toute la circonférence du métal vient en contact avec la matrice, et les tendances mentionnées sont éliminées.
A titre d'exemple, on peut couler un acier inoxy dable au nickel-chrome dans une coquille cylindri que à acier coulé, et laisser reposer pendant 10 min. On retourne ensuite la coquille et on verse à nou veau le métal fondu du centre dans le four ou la poche de coulée, laissant une couche de métal soli difié dans la coquille avec une surface interne demi- fondue. On fait alors immédiatement revenir la co quille en position verticale et on la remplit immé diatement avec du fer ou de l'acier doux fondu pro venant d'un deuxième four. On charge ensuite le lin got avec du fer, de la manière habituelle.
Après refroidissement, on le tourne pour enlever la pelli cule de coulée externe de la couche extérieure d'acier inoxydable et on le file en feuille, barre, bande, fil ou autre profil. Du fait que la matrice à travers la quelle le lingot passe entoure totalement la surface du lingot au cours du filage, la pression agit sur tou tes les surfaces de contact à l'intérieur du lingot. Ceci assure la liaison définitive des deux métaux et contribue à la diffusion de la zone intermédiaire en tre l'acier inoxydable et le fer du caeur.
Normalement, le métal du coeur est entièrement enfermé sauf au sommet du lingot, qu'on enlève en affranchissant de la manière habituelle. Si toutefois le métal du c#eur doit être entièrement entouré par le métal de placage, la coulée du métal de coeur peut être interrompue avant que l'espace compris à l'intérieur de la couche de métal de placage soit plein, et on peut achever le remplissage avec du mé tal de placage.
On peut laminer les feuilles obtenues par mise en aeuvre du procédé pour en réduire l'épaisseur, on peut laminer les barres obtenues en bandes et on peut étirer le fil. De plus, les feuilles ou les bandes obtenues directement, ou par laminage consécutif au filage, peuvent avantageusement être utilisées pour confectionner des tubes. On donne une forme carrée aux bords longitudinaux par découpage, meulage ou d'une autre façon, en veillant à ne pas exposer le métal du coeur, on forme la feuille ou la bande en cylindre, avec ses bords libres carrés aboutés et on soude ces bords ensemble. Le métal de la surface cy lindrique ne risque pas d'être altéré au cours de l'opération de soudure du fait que les bords que l'on soude sont formés du métal de placage.