CH363540A - Pièce présentant une surface pourvue d'une couche de revêtement - Google Patents

Pièce présentant une surface pourvue d'une couche de revêtement

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CH363540A
CH363540A CH3396256A CH3396256A CH363540A CH 363540 A CH363540 A CH 363540A CH 3396256 A CH3396256 A CH 3396256A CH 3396256 A CH3396256 A CH 3396256A CH 363540 A CH363540 A CH 363540A
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CH
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sep
refractory
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carbide
coating layer
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CH3396256A
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Marion Poorman Richard
Briggs Sargent Herbert
Lamprey Headlee
Original Assignee
Union Carbide Corp
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Description


  Pièce présentant une surface pourvue d'une couche de revêtement    La présente invention a pour objet     une    pièce  présentant une surface     pourvue    d'une couche de revê  tement, selon la revendication III du brevet princi  pal, c'est-à-dire présentant une     surface        pourvue    d'une  couche de revêtement     formée    de nombreuses, lamel  les     minces    se     recouvrant    entre elles et adhérant for  tement à     cette    surface, ces lamelles étant en une ma  tière autre que celle de la pièce.

       Cette    pièce est ca  ractérisée en ce que ledit revêtement contient au  moins 70 % en poids d'une     substance    réfractaire  ayant un     point    de fusion supérieur à 12990 C, ladite  couche de revêtement ayant une dureté     supérieure    à  600 à l'essai à la pyramide de diamant avec une  charge de 300 g et une porosité de     moins    de 3 %.  



  Le     corps    de la     pièce    peut être par exemple de  métal, de verre ou de matière plastique.  



  Le revêtement peut comprendre un métal ou  alliage métallique comme liant, pour lier la     substance     réfractaire à elle-même et au     corps    à revêtir.  



  On donne à titre d'exemple dans le tableau     ci-          dessous    la     composition    des couches de revêtement de  diverses formes d'exécution de la pièce selon l'inven  tion, les pourcentages étant     rapportés    au revêtement  total  
EMI0001.0022     
  
    <U>Substance <SEP> réfractaire <SEP> Liant</U>
<tb>  <I>Métaux</I>
<tb>  Tungstène <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> Co
<tb>  Tantale <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  Niobium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  Molybdène <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> 18 <SEP> % <SEP> Co     
EMI0001.0023     
  
    Substance <SEP> réfractaire <SEP> Liant
<tb>  <I>Carbures</I>
<tb>  Carbure <SEP> de <SEP> tungstène <SEP> . <SEP> , <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> Fe-Ni <SEP> ou
<tb>  (WC) <SEP> 12 <SEP> % <SEP> Co <SEP> ou <SEP> 12 <SEP> % <SEP> Ni <SEP> ou
<tb>  6 <SEP> % <SEP> Cu, <SEP> 2 <SEP> % <SEP> Al <SEP> et <SEP> 6 <SEP> %
<tb>  Cr <SEP> ou <SEP> Cr-Mo <SEP> ou <SEP> Cr <SEP> ou <SEP> Ag.
<tb>  Carbure <SEP> de <SEP> titane <SEP> (TiC) <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Co <SEP> ou <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Ni
<tb>  Carbure <SEP> de <SEP> bore <SEP> (B4C) <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> Fe <SEP> ou <SEP> Ni
<tb>  ou <SEP> Fe-Cr
<tb>  Carbure <SEP> de <SEP> chrome <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Co
<tb>  (Cr3C2) <SEP> ..........

   <SEP> ou <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Ni
<tb>  Carburedetantale <SEP> (TaC) <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Co
<tb>  <I>Borures</I>
<tb>  Borure <SEP> de <SEP> titane <SEP> (TiB2) <SEP> Fe <SEP> ou <SEP> Co-Ta
<tb>  Borure <SEP> de <SEP> chrome
<tb>  (CrB2) <SEP> .......... <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Fe
<tb>  <I>Nitrures</I>
<tb>  Nitrure <SEP> de <SEP> titane <SEP> (TiN) <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Cu
<tb>  ou <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Co <SEP> ou <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Ni
<tb>  <I>Siliciures</I>
<tb>  I?isiliciure <SEP> de <SEP> molyb- <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> 10 <SEP> % <SEP> Co
<tb>  dène <SEP> (MoSi2) <SEP> <B>....</B> <SEP> ou <SEP> 15 <SEP> % <SEP> Cr <SEP> ou <SEP> 20, <SEP> % <SEP> Si
<tb>  <I>Oxydes</I>
<tb>  Oxyde <SEP> d'aluminium <SEP> . <SEP> .

   <SEP> sans <SEP> liant <SEP> ou <SEP> Ni <SEP> ou <SEP> Cr
<tb>  Bioxyde <SEP> de <SEP> titane <SEP> <B>....</B> <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  Oxyde <SEP> de <SEP> chrome <SEP> <B>....</B> <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  Oxyde <SEP> de <SEP> tantale <SEP> <B>....</B> <SEP> sans <SEP> liant       
EMI0002.0001     
  
    Substance <SEP> réfractaire <SEP> Liant
<tb>  <I>Mélanges <SEP> et <SEP> alliages</I>
<tb>  Alliage <SEP> TiC <SEP> et <SEP> WC <SEP> . <SEP> . <SEP> Co
<tb>  Alliage <SEP> TiC <SEP> et <SEP> TaC <SEP> . <SEP> . <SEP> Co
<tb>  50 <SEP> % <SEP> Cr, <SEP> 40 <SEP> % <SEP> Mo <SEP> et
<tb>  10 <SEP> % <SEP> oxyde <SEP> de <SEP> Ta <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  50 <SEP> %- <SEP> Cr, <SEP> 40 <SEP> % <SEP> W <SEP> et
<tb>  10 <SEP> % <SEP> oxyde <SEP> de <SEP> Ta <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  40 <SEP> % <SEP> CrB2 <SEP> et
<tb>  40 <SEP> % <SEP> TiB2. <SEP> .

   <SEP> <B>......</B> <SEP> 20 <SEP> % <SEP> Ni
<tb>  WC, <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Cr,
<tb>  20 <SEP> % <SEP> Mo <SEP> et <SEP> 5 <SEP> %
<tb>  oxyde <SEP> de <SEP> Ta <SEP> <B>......</B> <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  WC <SEP> et <SEP> 2,4 <SEP> % <SEP> TiB2 <SEP> . <SEP> . <SEP> 9,6 <SEP> % <SEP> Co
<tb>  86,7 <SEP> % <SEP> TaC <SEP> et
<tb>  13,3 <SEP> % <SEP> <B>B4C <SEP> ......</B> <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  80 <SEP> % <SEP> ZrO2 <SEP> et
<tb>  20 <SEP> % <SEP> TiO2 <SEP> .

   <SEP> <B>.....</B> <SEP> sans <SEP> liant
<tb>  65 <SEP> % <SEP> W <SEP> et <SEP> 35 <SEP> % <SEP> Mo <SEP> sans, <SEP> liant
<tb>  50 <SEP> % <SEP> W <SEP> et <SEP> 25 <SEP> % <SEP> SiO2 <SEP> 25 <SEP> % <SEP> Ni       Voici par exemple, comment on     peut    fabriquer  une forme d'exécution de la     pièce    selon l'invention  On fournit un mélange finement     pulvérisé    (à  grandeur de     particules    principalement entre 10 et  40 microns)     contenant    environ 9 % en poids de       cobalt    et 4 % en poids.

   de carbone, le reste étant du  tungstène, à raison d'environ 4,53 à 6,80 kg par  heure, à un canon de détonation d'environ 1,5 m de  long et ayant un diamètre interne de 2,54     cm.    De       l'acétylène    et de l'oxygène sont fournis     dans,        un        rap-          port     1 mètre cube du premier pour 1 à 2  mètres cubes du second, à une vitesse     moyenne        d7en-          viron    10,2 mètres     cubes    du mélange par heure.

    L'écoulement moyen de l'azote de     purgeage    est réglé  à environ 5,1 mètres cubes à l'heure, et la     fréquence          d'inflammation    à environ quatre à la seconde. On       projette    le mélange au moyen du canon sur la surface  propre d'une     pièce    d'acier S préalablement rendue  rugueuse par sablage, en plaçant     cette        surface    à  7,6 cm de l'extrémité de     sortie    du canon.     Il    se     forme     ainsi sur la surface de la pièce une couche de revê  tement dense et adhérente. L'épaisseur de la couche  de revêtement peut aller jusqu'à 1/2 mm.

   Dans le  cas des conditions indiquées ci-dessus, une couche de  revêtement de cette épaisseur peut être appliquée à  une vitesse d'environ 6,5     cm2    par minute.  



  Le     dessin.        annexé    montre, à un grossissement li  néaire de 300, l'aspect en coupe de la forme d'exé  cution obtenue de la façon décrite ci-dessus.  



  La couche de revêtement, WC, comme on le voit  au     dessin,    est d'une structure dense, à grains fins, en  lamelles.  



  On a     constaté    que la couche de revêtement de la  forme d'exécution décrite ci-dessus avait une densité  apparente sensiblement identique à celle de la ma  tière solide appliquée, à     savoir    de 14,5     g/cc.    La poro  sité était     inférieure    à 1 %.     L'adhérence    de la couche    de revêtement au     support    était     excellente,    comme  l'a démontré le fait qu'il a été possible d'en enlever  des     parties    à la meule jusque et à travers l'interface  sans produire     d'écaillement.     



       Grâce    aux propriétés de sa couche de revêtement,  la pièce selon     l'invention    pourrait être     avantageuse-          ment    une pièce devant     présenter    une     surface        non     glissante (à haute friction), telle que par exemple un  pilon ; une pièce devant présenter une surface d'usure  de forme irrégulière, telle que par exemple une ai  guille de triage du coton; une     pièce    devant présen  ter une surface d'usure de précision, telle que par  exemple un fuseau, une barre ou une     broche    de bru  nissage ;

   ou une pièce de faible     inertie    devant pré  senter une surface d'usure résistante telle     qu'un     guide de fibres textiles ou un     élément    de coussinet à       billes    ; ou encore une     pièce    rotative devant présenter  une surface abrasive pour assurer son propre jeu,  telle que par exemple l'élément rotatif d'un joint à  labyrinthe pour turbine à gaz.  



  La pièce selon l'invention pourrait aussi être, par  exemple, une tige de noyau pour l'emboutissage et  pour la frappe des monnaies, un calibre de vérifica  tion, une mâchoire de concasseur, une rondelle ou  une plaque de garniture d'arbre, un contact électri  que, un alésoir, une lame de scie, une lame de cou  teau, un siège ou une tête de soupape.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Pièce présentant une surface pourvue d'une cou che de revêtement, selon la revendication III du brevet principal, caractérisée en ce que ladite couche de revêtement contient au moins 70 % en poids d'une substance réfractaire ayant un point de fusion supérieur à 1299 C, ladite couche de revêtement ayant une dureté supérieure à 600 à l'essai à la pyra mide de diamant avec une charge de 300 g et une porosité de moins de 3 %. SOUS-REVENDICATIONS 1. Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins un métal réfractaire. 2.
    Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins un carbure réfractaire. 3. Pièce selon la sous-revendication 2, caractéri sée en ce que ledit carbure est du carbure de bore. 4. Pièce selon la sous-revendication 2, caracté risée en ce que ledit carbure est du carbure de tungstène. 5. Pièce selon la sous-revendication 3, caracté risée en ce que ledit carbure est sous forme d'alliage. 6.
    Pièce selon la sous-revendication 4, caracté risée en ce que ledit carbure est sous forme d'alliage. 7. Pièce selon la sous-revendication 2, caracté risée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins deux composants choisis dans le groupe comprenant le carbure de bore, le carbure de tungs- tène, un alliage de carbure de bore et un alliage de carbure de tungstène. 8. Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins un borure réfractaire.
    9. Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins un nitrure réfractaire. 10. Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins un oxyde réfractaire. 11. Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins un siliciure réfractaire.
    12. Pièce selon la revendication, caractérisée en ce que ladite substance réfractaire contient au moins deux composants choisis dans le groupe comprenant les carbures, borures, nitrures, oxydes et siliciures réfractaires. 13. Pièce composée selon la revendication, carac térisée en ce que ladite couche de revêtement con tient un métal ou alliage métallique liant la substance réfractaire à elle-même et au corps de la pièce.
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