CH625439A5

CH625439A5 -

Info

Publication number: CH625439A5
Application number: CH1236877A
Authority: CH
Inventors: Hans Erich Hintermann; Dominique Hertz
Original assignee: Injecta Ag; Suisse Horlogerie Rech Lab
Priority date: 1977-10-07
Filing date: 1977-10-07
Publication date: 1981-09-30
Also published as: IT7851401A0; FR2405103B1; DE2842543A1; FR2405103A1; GB2007759B; DE7829116U1; IT1174340B; DE2842543C2; JPS5464016A; BE871057A; GB2007759A

Description

La présente invention concerne une installation de coulée sous pression par le procédé en chambre chaude propre au moulage d'articles en aluminium pur ou allié, ainsi qu'en magnésium et cuivre purs ou alliés et en tous autres alliages corrodant fortement les matériaux ferreux. The present invention relates to a pressurized casting installation by the hot chamber process suitable for molding articles in pure or alloyed aluminum, as well as pure or alloyed magnesium and copper and in all other alloys strongly corroding ferrous materials.

Dans le procédé de moulage sous pression, on distingue un procédé à chambre froide et un procédé à chambre chaude, caractérisés, le premier, par le fait que le métal liquide est versé à la louche dans Je cylindre d'injection non chauffé avant chaque refoulement dans le moule, et le second, par le fait que la pompe est à la température du métal liquide et que le cycle de fonctionnement comprend deux temps: admission du métal liquide, puis refoulement. In the pressure molding process, a cold room process and a hot room process are distinguished, the first characterized by the fact that the liquid metal is poured with a ladle into the unheated injection cylinder before each delivery in the mold, and the second, by the fact that the pump is at the temperature of the liquid metal and that the operating cycle comprises two stages: admission of the liquid metal, then delivery.

Les principaux inconvénients du procédé en chambre froide sont: The main drawbacks of the cold room process are:

— avec le transport du métal liquide depuis le four de maintien jusqu'à la pompe, le transport simultané d'une certaine quantité d'oxyde; - with the transport of the liquid metal from the holding furnace to the pump, the simultaneous transport of a certain amount of oxide;

— la difficulté de doser exactement la quantité puisée; - the difficulty of dosing exactly the amount drawn;

— la variation de la teneur en oxyde qui influence la qualité des pièces; - the variation in the oxide content which influences the quality of the parts;

— l'oxydation du métal liquide lors du remplissage du cylindre d'injection; - oxidation of the liquid metal when filling the injection cylinder;

— la pollution par les lubrifiants du cylindre d'injection; - pollution by lubricants from the injection cylinder;

— pas d'évolution régulière de la température durant le déroulement de la coulée. - no regular change in temperature during the course of the casting.

Les avantages du procédé à chambre chaude sont: The advantages of the hot chamber process are:

Du point de vue coulabilité: From the flowability point of view:

— une amélioration du fait de la température plus régulière du métal à l'entrée du moule; - an improvement due to the more regular temperature of the metal at the entrance to the mold;

— un remplissage de la pompe sans contact avec l'air; - filling the pump without contact with air;

— une composition de liquide constante. - a constant liquid composition.

Du point de vue production: From the production point of view:

— une productivité plus élevée due à une meilleure utilisation de la machine, des rebuts moindres tant sur la machine que sur les opérations secondaires; - higher productivity due to better use of the machine, less waste both on the machine and on secondary operations;

— l'élimination du remplissage à la louche, manuellement ou automatiquement; - elimination of ladle filling, manually or automatically;

— des possibilités d'automatisation supérieures; - superior automation possibilities;

— un cycle de coulée reproductible, prévisible et contrôlable. Du point de vue du moule: - a reproducible, predictable and controllable casting cycle. From the mold point of view:

— possibilités multiples de positionnement; - multiple positioning possibilities;

— une moindre pression interne; - less internal pressure;

— de moindres variations thermiques du fait de cycles plus rapides et réguliers, de moindres rétrécissements de la pièce moulée sur le moule; - less thermal variations due to faster and more regular cycles, less shrinkage of the molded part on the mold;

— un allongement de la durée de vie. - an extension of the service life.

Après le succès des moulages par le procédé en chambre chaude d'alliages de plomb, d'étain et de zinc au moyen d'une pompe à piston, l'application de cette technique aux alliages d'aluminium et autres métaux et alliages corrosifs a été un échec, car les matériaux ferreux sont rapidement attaqués par le métal liquide de sorte que la durée de vie de la pompe est très limitée. After the success of hot chamber molding of lead, tin and zinc alloys using a piston pump, the application of this technique to aluminum alloys and other metals and corrosive alloys has been a failure, because ferrous materials are quickly attacked by liquid metal so that the life of the pump is very limited.

On a également utilisé pour les alliages d'aluminium une installation de moulage pneumatique, de sorte que les avantages du procédé en chambre chaude ont pu être conservés. Cependant, ces moulages demeurent insuffisants en ce qui concerne la porosité et l'augmentation de la teneur en fer, qui augmente la fragilité. Actuellement le moulage sous pression d'aluminium est en majeure partie réalisé suivant un procédé à chambre froide, limité dans son utilisation par les difficultés posées par son automatisation. Le procédé en chambre chaude avec pompe à piston est un procédé de façon simple qui rendrait l'automatisation possible, comme c'est le cas dans la coulée sous pression du zinc et, par là, permettrait une production plus économique avec une meilleure constance de qualité. A pneumatic molding plant was also used for the aluminum alloys, so that the advantages of the hot chamber process could be retained. However, these moldings remain insufficient with regard to the porosity and the increase in the iron content, which increases the brittleness. Currently aluminum die casting is mainly carried out according to a cold room process, limited in its use by the difficulties posed by its automation. The hot chamber process with piston pump is a simple process which would make automation possible, as is the case with zinc die casting and, thereby, would allow more economical production with better consistency. quality.

Mais les alliages d'aluminium liquides sont si corrosifs qu'il n'existe actuellement aucune pompe à piston qui soit opérationnelle. But liquid aluminum alloys are so corrosive that there is currently no operational piston pump.

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Union Carbide Corporation a proposé deux brevets (USP No 3319702 et USP No 3586095) relatifs à des pompes à piston dont les éléments les plus exposés à l'érosion et la corrosion (piston et douille) sont réalisés en TiB2 et ZrB2 frittés, et sont susceptibles de résister sans défaillance 50000 coups. De telles pompes sont susceptibles de conduire à une augmentation de la teneur en Fe de l'alliage inférieure à 0,05% durant 150000 coups (C. F. Fulgenzi: «Trans. Soc. of Die Casting Eng.», 1968,46). Cependant, des tests prolongés de ces pompes sur des machines de production (P.W. Marshall, «Foundry Trade Journal», nov. 26,1970, 797) ont montré que la durée de vie était peu régulière (de 600 à 57000 coups). Les principales raisons de la dégradation prématurée du cylindre et du piston sont la mauvaise résistance au choc thermique de TiB2 et ZrB2 et la trop grande différence de dilatation entre la fonte et ces matériaux qui entraîne l'apparition à la longue de jeu et de décentrages. Là encore, l'augmentation de la teneur en fer dans l'alliage est restée très faible (0,2%). Elle est cependant encore trop forte si l'on veut couler des alliages qui ne contiennent pratiquement pas de fer. Union Carbide Corporation proposed two patents (USP No 3319702 and USP No 3586095) relating to piston pumps whose elements most exposed to erosion and corrosion (piston and bushing) are made of sintered TiB2 and ZrB2, and are likely to resist without failure 50,000 shots. Such pumps are likely to lead to an increase in the Fe content of the alloy of less than 0.05% during 150,000 strokes (C. F. Fulgenzi: "Trans. Soc. Of Die Casting Eng.", 1968,46). However, prolonged tests of these pumps on production machines (P.W. Marshall, "Foundry Trade Journal", Nov. 26,1970, 797) have shown that the lifespan is inconsistent (from 600 to 57,000 strokes). The main reasons for the premature degradation of the cylinder and the piston are the poor thermal shock resistance of TiB2 and ZrB2 and the too great difference in expansion between the cast iron and these materials which leads to the appearance in the long run of play and offsets. Again, the increase in the iron content in the alloy remained very small (0.2%). It is however still too strong if one wants to cast alloys which contain practically no iron.

Un brevet japonais (N° 74.074523) rend compte d'une pompe propre à la coulée d'aluminium ayant fonctionné dans l'aluminium liquide 120000 coups sous 150 kg/cm2 de pression avec piston et douille en TiC pressés à chaud, 150000 coups sous 120 kg/cm2 de pression avec piston et douille en TiC (75%) + Si3N4 (25%) pressés à chaud, 160000 coups sous 120 kg/cm2 de pression avec piston et douille en TiC (52%), Si3N4 (25%), TiB2 (20%), CrB2 (3%) A Japanese patent (No. 74.074523) reports on a pump suitable for casting aluminum having operated in liquid aluminum 120,000 strokes under 150 kg / cm2 of pressure with piston and socket in hot-pressed TiC, 150,000 strokes under 120 kg / cm2 pressure with piston and TiC bushing (75%) + Si3N4 (25%) hot pressed, 160,000 strokes under 120 kg / cm2 pressure with piston and TiC bushing (52%), Si3N4 (25% ), TiB2 (20%), CrB2 (3%)

pressés à chaud. hot pressed.

Un brevet allemand (No 2320887) revendique l'utilisation de pièces de pompe en AIN allié à 0,1 à 10% en poids de Y203, La203, Sc203, Ce203, A1203 ou silicates métalliques. Des piston et douille réalisés en ces matières pressées à chaud ont une durée de vie de 100000 à 130000 cycles de pompage d'alliage d'aluminium liquide. A German patent (No. 2320887) claims the use of pump parts made of AIN alloyed with 0.1 to 10% by weight of Y203, La203, Sc203, Ce203, A1203 or metallic silicates. Pistons and bushings made of these hot pressed materials have a lifespan of 100,000 to 130,000 pumping cycles of liquid aluminum alloy.

Un brevet suisse (No 586581) décrit une pompe à injection, caractérisée en ce que le piston et la douille, ou un revêtement de cette dernière, sont fabriqués à partir d'un corps fritté constitué d'un mélange de carbures et borures, tels que le carbure de bore 10 à 90% en poids, de préférence 30 à 70%, de borure de titane 5 à 60%, de borure de zirconium 5 à 60%, nitrure de bore 0,5 à 30%, et éventuellement 0 à 5% de borure de tantale, de molybdène, de tungstène, de carbure de zirconium, de silicium, de tantale, de vanadium, de chrome, de tungstène, de molybdène, de nitrure d'aluminium, de silicium, de titane, de zirconium, d'oxyde d'aluminium et de béryllium. A Swiss patent (No 586581) describes an injection pump, characterized in that the piston and the sleeve, or a coating of the latter, are produced from a sintered body made up of a mixture of carbides and borides, such as boron carbide 10 to 90% by weight, preferably 30 to 70%, of titanium boride 5 to 60%, of zirconium boride 5 to 60%, boron nitride 0.5 to 30%, and optionally 0 5% tantalum boride, molybdenum, tungsten, zirconium carbide, silicon, tantalum, vanadium, chromium, tungsten, molybdenum, aluminum nitride, silicon, titanium, zirconium, aluminum oxide and beryllium.

La porosité du composé fritté est inférieure à 5%, sa résistance à la flexion supérieure à 400 kg/cm2 et sa dureté supérieure à 1400 kg/mm2. The porosity of the sintered compound is less than 5%, its flexural strength greater than 400 kg / cm2 and its hardness greater than 1400 kg / mm2.

Des essais avec piston et douille en de tels matériaux ont été effectués. Dans certains cas, le corps principal en fonte, muni d'un revêtement protecteur de graphite, s'est trouvé corrodé par le métal en fusion (Al, 1,5-3,5 Cu, 10-5-12 Si, 0,3 Mg, 1 Zn, 0,9 Fe, etc.) au bout de 110000 à 160000 opérations d'injection sous une pression de 150 à 250 kg/cm2, mais aucun signe de corrosion du cylindre et du piston n'a été détecté. Cependant, il semble que cette pompe ne soit en fait utilisable que pour la coulée des alliages de zinc et de magnésium. Tests with piston and bushing in such materials have been carried out. In some cases, the main cast body, provided with a protective graphite coating, has been corroded by molten metal (Al, 1.5-3.5 Cu, 10-5-12 Si, 0, 3 Mg, 1 Zn, 0.9 Fe, etc.) after 110,000 to 160,000 injection operations at a pressure of 150 to 250 kg / cm2, but no sign of corrosion of the cylinder and the piston was detected . However, it seems that this pump is in fact only usable for the casting of zinc and magnesium alloys.

Ainsi, plusieurs matériaux ont déjà été proposés pour la réalisation du piston et de la douille, mais ces matériaux n'ont pas donné entière satisfaction. La durée de vie de la pompe à piston et la qualité des pièces moulées restent limitées par la corrosion et l'usure prématurée des parties de la pompe. Thus, several materials have already been proposed for the production of the piston and of the sleeve, but these materials have not been entirely satisfactory. The service life of the piston pump and the quality of the molded parts remain limited by corrosion and premature wear of the pump parts.

Les problèmes à résoudre pour la réalisation d'une machine de pompage mue par une pompe à piston correspondent aux quatre parties de cette pompe: The problems to be solved for the realization of a pumping machine driven by a piston pump correspond to the four parts of this pump:

— piston et douille soumis à la corrosion, à l'abrasion, à des •contraintes mécaniques telles que jeu, alignement et autres, - piston and bushing subject to corrosion, abrasion, mechanical • stresses such as play, alignment and others,

— fond de douille et col-de-cygne soumis à la corrosion et à l'érosion, - socket base and swan neck subject to corrosion and erosion,

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— buse de coulée soumise à la corrosion, à l'érosion, à l'oxydation par l'air, aux chocs mécaniques et thermiques, - pouring nozzle subject to corrosion, erosion, air oxidation, mechanical and thermal shock,

— cuve soumise à la corrosion et à l'oxydation par l'air. - tank subjected to corrosion and oxidation by air.

Les matériaux à utiliser pour réaliser une telle pompe doivent résister à la corrosion par l'aluminium liquide, à l'abrasion et à l'érosion, être assez durs, posséder des coefficients de dilatation proches de ceux des matières ferreuses. De plus, pour certaines utilisations précitées, ils doivent résister à l'oxydation, aux chocs thermiques et mécaniques. Enfin, il est souhaitable de disposer de matériaux non mouillés par le métal liquide et aussi denses que possible. The materials to be used to make such a pump must resist corrosion by liquid aluminum, abrasion and erosion, be fairly hard, have coefficients of expansion close to those of ferrous materials. In addition, for certain aforementioned uses, they must resist oxidation, thermal and mechanical shocks. Finally, it is desirable to have materials which are not wetted by the liquid metal and as dense as possible.

L'invention concerne une installation de coulée sous pression par le procédé en chambre chaude propre au moulage d'articles élaborés avec un métal ou un alliage corrodant, à l'état liquide, les matériaux ferreux, munie d'une pompe d'injection comprenant une cuve, un piston et sa douille, un col-de-cygne et une buse de coulée caractérisée par le fait que le piston et sa douille ou au moins leurs faces en regard sont en nitrure de silicium ou en oxynitrure d'aluminosilicium. Dans une forme spéciale d'exécution, les autres éléments de la pompe et de l'installation ou leurs parois en contact avec le métal liquide consistent en un matériau résistant à la corrosion et à l'érosion. The invention relates to a pressurized casting installation by the hot chamber process suitable for molding articles made with a metal or an alloy corroding, in the liquid state, ferrous materials, provided with an injection pump comprising a tank, a piston and its bushing, a swan neck and a pouring nozzle characterized in that the piston and its bushing or at least their opposite faces are made of silicon nitride or aluminosilicon oxynitride. In a special embodiment, the other elements of the pump and the installation or their walls in contact with the liquid metal consist of a material resistant to corrosion and erosion.

L'invention est illustrée par deux formes d'exécution, représentées dans les flg. 1 à 3. The invention is illustrated by two embodiments, shown in flg. 1 to 3.

La flg. 1 est le schéma d'une installation de pompage où la pompe à piston est logée dans la cuve de stockage. The flg. 1 is the diagram of a pumping installation where the piston pump is housed in the storage tank.

La fig. 2 est une forme d'exécution particulière d'une installation de pompage où la pompe à piston est logée dans la cuve de stockage. Fig. 2 is a particular embodiment of a pumping installation where the piston pump is housed in the storage tank.

La fig. 3 est le schéma d'une installation de pompage où la cuve de pompe et la cuve de stockage constituent deux éléments distincts. Fig. 3 is the diagram of a pumping installation where the pump tank and the storage tank constitute two distinct elements.

L'installation se compose d'une cuve de stockage d'alliage liquide, d'une pompe à piston, d'un moule et de dispositifs annexes de chauffage et d'entraînement du piston de la pompe. La pompe telle que représentée par la fig. 1 est formée d'une cuve 1, d'un piston 2 et d'une douille 3, d'un col-de-cygne 4 et d'une buse de coulée 5. The installation consists of a liquid alloy storage tank, a piston pump, a mold and additional devices for heating and driving the pump piston. The pump as shown in fig. 1 is formed by a tank 1, a piston 2 and a bushing 3, a gooseneck 4 and a pouring nozzle 5.

Dans la pompe selon la fig. 2, la douille 3 est fixée au fond de la cuve à l'aide du porte-douille 8 de sorte qu'aucune pièce autre que le piston 2 n'émerge du bain. Ce montage évite en particulier que la partie du piston qui dépasse du liquide ne s'encrasse trop rapidement par l'oxyde formé à la surface du bain, oxyde qui tendrait à user et à gripper le couple piston/douille. In the pump according to fig. 2, the sleeve 3 is fixed to the bottom of the tank using the sleeve holder 8 so that no part other than the piston 2 emerges from the bath. This arrangement prevents in particular that the part of the piston which protrudes from the liquid does not clog up too quickly with the oxide formed on the surface of the bath, an oxide which would tend to wear out and seize the piston / sleeve couple.

Le piston, guidé en deux endroits dans son mouvement de translation, par le haut à l'aide du porte-piston 11 et par le bas par la douille dont il ne sort jamais entièrement, est taillé, à son extrémité inférieure, dans un mode préféré de réalisation, en biseau ou en cannelures, de sorte que, au sommet de sa course, il puisse laisser l'alliage liquide remplir la douille. The piston, guided in two places in its translational movement, from above using the piston holder 11 and from below by the sleeve from which it never fully leaves, is cut, at its lower end, in a fashion preferred embodiment, bevel or grooves, so that, at the top of its stroke, it can let the liquid alloy fill the socket.

La cuve de pompe 1 peut être reliée à la cuve de stockage 12 par un canal 13 suivant le schéma présenté à la fig. 3 ou, au contraire, y être incluse comme représenté à la fig. 2. Le canal, dans un mode préféré de réalisation, est du type submergé afin d'éviter le passage d'air ou d'oxyde de la cuve de stockage vers la cuve de pompe. The pump tank 1 can be connected to the storage tank 12 by a channel 13 according to the diagram presented in FIG. 3 or, on the contrary, be included as shown in FIG. 2. The channel, in a preferred embodiment, is of the submerged type in order to prevent the passage of air or oxide from the storage tank to the pump tank.

Pour éviter la formation d'oxyde à la surface du bain, un autre mode de réalisation consiste à protéger le bain du contact de l'air par une atmosphère neutre 16 telle que Ar ou N2, ou tout autre gaz ou mélange de gaz non oxydant, suivant un schéma tel que le présente la fig. 3 dans le cas de cuves de stockage et de pompe séparées, mais qui peut être appliqué au cas de cuves de stockage et de pompe confondues. To avoid the formation of oxide on the surface of the bath, another embodiment consists in protecting the bath from contact with air by a neutral atmosphere 16 such as Ar or N2, or any other gas or mixture of non-oxidizing gases. , according to a diagram as shown in fig. 3 in the case of separate storage tanks and pump, but which can be applied in the case of combined storage tanks and pump.

La forme du col-de-cygne 4 peut être choisie pour ne présenter que des parties rectilignes aptes à recevoir un tube enchâssé tel que le montre la fig. 2. The shape of the gooseneck 4 can be chosen so as to present only rectilinear parts capable of receiving a set tube as shown in FIG. 2.

Les jeux dus aux différences de dilatation thermique apparaissent entre les pièces enchâssées et la structure de la machine sont compensés par un système de bagues taillées en biseau. The clearances due to differences in thermal expansion appear between the embedded parts and the structure of the machine are compensated by a system of bevelled rings.

La cuve 1 est réalisée en fonte, de préférence d'une nuance qui The tank 1 is made of cast iron, preferably of a shade which

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résiste bien à la corrosion par l'aluminium telle que la fonte à l'aluminium (I.B. Serelryakova et al., «Protection of metals», 3 (1) 1967,95) ou la fonte au chrome (H.Fr. Honsel et al., «Aluminium», 39, 1963, 675). resists corrosion well with aluminum such as cast aluminum (IB Serelryakova et al., “Protection of metals”, 3 (1) 1967.95) or cast iron with chromium (H.Fr. Honsel and al., "Aluminum", 39, 1963, 675).

Le piston 2 et la douille 3 sont réalisés en Si3N4 ou en composés Si/Al/O/N appelés sialones, de haute densité relative, matériaux très durs, résistant parfaitement à l'aluminium liquide et à l'oxydation, non mouillés par l'aluminium liquide, résistant à l'abrasion et à l'érosion. Ces éléments peuvent aussi être protégés par des pièces enchâssées en ces matériaux. The piston 2 and the sleeve 3 are made of Si3N4 or of Si / Al / O / N compounds called sialones, of high relative density, very hard materials, perfectly resistant to liquid aluminum and to oxidation, not wetted by l liquid aluminum, resistant to abrasion and erosion. These elements can also be protected by pieces embedded in these materials.

Le fond de douille 6 et le col-de-cygne 4 sont protégés par enchâssement de tubes en alumine, glucine ou autres oxydes simples ou mixtes, tels le titanate d'aluminium, la stumatite (alumi-nosilicate naturel), en sialones, en AIN, en Si3N4 frittés, en chrome métallique ou associé en cermet (TiB2Cr) et autres matériaux assez durs, résistant à la corrosion et à l'érosion par Al fondu, peu ou pas mouillés par celui-ci. Les joints 7 peuvent être réalisés en BN ou graphite ou Cr. Par ailleurs, le col-de-cygne peut être aussi protégé par un revêtement de AIN, chromisé ou sulfuré, réalisé par un procédé approprié. Le porte-douille 8 peut être réalisé, de même, en l'un de ces matériaux précédemment cités qui résistent à la corrosion et possèdent des qualités mécaniques suffisantes. The sleeve bottom 6 and the gooseneck 4 are protected by embedding tubes of alumina, glucine or other simple or mixed oxides, such as aluminum titanate, stumatite (natural alumi-nosilicate), in sialones, in AIN, in sintered Si3N4, in metallic chrome or associated in cermet (TiB2Cr) and other fairly hard materials, resistant to corrosion and erosion by molten Al, little or not wetted by it. The seals 7 can be made of BN or graphite or Cr. Furthermore, the gooseneck can also be protected by an AIN coating, chromized or sulphurized, produced by an appropriate process. The socket holder 8 can also be produced from one of these previously mentioned materials which resist corrosion and have sufficient mechanical qualities.

La buse de coulée 5 est réalisée en Si3N4 ou en sialones pressés à chaud, ou chemisée de pièces en ces matériaux. Du fait principalement du non-mouillage par l'aluminium liquide, le danger de la formation d'un bouchon d'alliage solidifé après chaque injection est beaucoup diminué. The pouring nozzle 5 is made of Si3N4 or hot-pressed sialones, or lined with parts made of these materials. Mainly due to non-wetting by liquid aluminum, the danger of the formation of a solidified alloy plug after each injection is greatly reduced.

La cuve 1 est protégée de la corrosion et de l'oxydation par un revêtement 9 de Cr, de A1203 ou autres oxydes tels que A1203- The tank 1 is protected from corrosion and oxidation by a coating 9 of Cr, of A1203 or other oxides such as A1203-

Ti02, de TiB2, ZrB2, CrB2, ou autres borures simples ou mixtes, AIN, Si3N4, BN, sialones ou autres nitrures, réalisé par un procédé approprié, tel que slurry, métallisation au chalumeau, garnissage par des plaques même de façon non étanche (le colmatage se faisant du 5 fait de la formation de composés Fe/Al ou Fe/Al/Si, voir brevet suisse No 588320). Ti02, of TiB2, ZrB2, CrB2, or other simple or mixed borides, AIN, Si3N4, BN, sialones or other nitrides, produced by an appropriate process, such as slurry, metallization with a torch, lining with plates even in a non-leaktight manner (clogging occurs due to the formation of Fe / Al or Fe / Al / Si compounds, see Swiss patent No 588320).

Les trous nécessaires au perçage du col-de-cygne et à l'usinage des autres parties de la pompe sont obstrués par des bouchons coniques 10 maintenus en place par des vis, dans un mode de réalisation. Les io bouchons sont réalisés en matériaux résistant à la corrosion et à l'érosion tels que Si3N4, AIN, Si/Al/O/N, BN, Cr, métal, TiB2, ZrB2, A1203, BeO, titanate d'aluminium, stumatite, graphite ou autres. The holes necessary for drilling the swan neck and for machining the other parts of the pump are blocked by conical plugs 10 held in place by screws, in one embodiment. The plugs are made of materials resistant to corrosion and erosion such as Si3N4, AIN, Si / Al / O / N, BN, Cr, metal, TiB2, ZrB2, A1203, BeO, aluminum titanate, stumatite , graphite or others.

D'autres pièces de l'installation, à savoir les moules, en particulier en fonte et en acier à moules, sont soumises à la corrosion par les 15 alliages liquides, quoique dans une moindre mesure, du fait de la température plus faible que celle qui règne dans la pompe. Les moules sont surtout soumis à l'oxydation, à une certaine érosion de la part du liquide, au choc thermique lors du moulage, à une dégradation due à l'adhérence des pièces au moule, ainsi qu'aux 20 cycles thermiques lors du refroidissement des pièces, et aux chocs mécaniques lors du démoulage. Other parts of the installation, namely the molds, in particular cast iron and steel molds, are subject to corrosion by liquid alloys, although to a lesser extent, due to the lower temperature than that that reigns in the pump. The molds are especially subjected to oxidation, to some erosion on the part of the liquid, to thermal shock during molding, to degradation due to the adhesion of the parts to the mold, as well as to 20 thermal cycles during cooling. parts, and mechanical shock during demolding.

Le revêtement des moules par des matériaux qui, non corrodés ni mouillés par les alliages à couler, améliorent l'état de surface des pièces moulées, facilite le démoulage et augmente la durée de vie des 25 moules. A cet effet, les moules en fonte ou acier, ou en autre matière sont chemisés ou revêtus d'un revêtement dense, adhérent, de bon état de surface et suffisamment épais pour garantir une longue durée de vie, revêtement en Si3N4,AlN, Si/Al/O/N, BN ou carbone graphite ou pyrolytique purs ou alliés. The coating of the molds with materials which, neither corroded nor wetted by the casting alloys, improve the surface condition of the molded parts, facilitates demolding and increases the life of the molds. For this purpose, the molds in cast iron or steel, or in another material are jacketed or coated with a dense coating, adherent, of good surface condition and sufficiently thick to guarantee a long service life, coating in Si3N4, AlN, Si / Al / O / N, BN or carbon graphite or pyrolytic pure or alloyed.

R R

2 feuilles dessins 2 sheets of drawings

Claims

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1. Pressure casting installation by the hot chamber process suitable for molding articles made with a metal or an alloy corroding ferrous materials in a liquid state, provided with an injection pump comprising a tank, a piston and its sleeve, a swan neck and a pouring nozzle, characterized in that the piston and the sleeve or at least their opposite faces are made of silicon nitride or of aluminosilicon oxynitride.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the other elements of the injection pump or their walls in contact with the liquid metal consist of a material resistant to corrosion and erosion, such as metallic chromium, nitride of silicon, aluminum, aluminosilicon oxynitride, titanium boron, zirconium, chromium, silicon carbide, titanium, aluminum oxide, beryllium, aluminum titanate, pure or combined.

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3. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the walls of the pump tank are coated with a material resistant to corrosion and oxidation such as those mentioned in claim 2.

4. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the gooseneck is provided with a coating or lined with tubes of materials resistant to corrosion and erosion such as those mentioned in claim 2 .

5. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the pouring nozzle is made or lined with parts made of silicon nitride or aluminosilicon oxynitride.

6. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the joints between the various elements and the plugs obstructing the holes necessary for the machining of the pump and the swan neck are made of corrosion-resistant materials and erosion such as those mentioned in claim 2, as well as boron nitride, graphite and natural aluminosilicate.

7. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the socket holder and the socket bottom are made of hard materials, resistant to corrosion and erosion, such as those mentioned in claim 2.

8. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the molds are provided with a coating resistant to corrosion and erosion and not adhering to the molded parts such as silicon nitride, nitride aluminum, aluminosilicon oxynitride, boron nitride, carbon, pure or mixed.

9. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the sleeve is fixed to the bottom of the tank by the sleeve holder, so that only the piston emerges from the liquid bath.

10. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the piston is cut in a bevel or in grooves at its lower end, so that, without completely coming out of the socket, it can let the liquid alloy fill the socket .

11. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the pump tank also constitutes a storage tank.

12. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the pump tank is connected to a storage tank outside the injection pump so that the pump tank and storage tank are two separate elements .

13. Installation according to claim 12, characterized in that the pump tank is connected to the storage tank by a submerged channel which prevents the passage of air or metal oxide from the storage tank to the pump.

14. Installation according to claim 12, characterized in that the walls of the storage tank are coated with a material resistant to corrosion and to oxidation such as those mentioned in claim 2.

15. Use of the installation according to claim 1 for the molding of aluminum and aluminum alloy articles.