CH629421A5

CH629421A5 - Produit metallique a revetement.

Info

Publication number: CH629421A5
Application number: CH1125778A
Authority: CH
Inventors: John Ulam
Original assignee: Clad Metals Inc
Priority date: 1978-01-06
Filing date: 1978-11-01
Publication date: 1982-04-30
Also published as: FR2413972A1; NO155999C; GB2011809A; NO790047L; JPS5494456A; SE438818B; FR2413972B1; IT7852262A0; DE2900333A1; SE7811688L; GB2011809B; NO155999B; CA1125629A; IT1195069B; BE873322A; AU4133178A

Description

Cette invention peut être mieux comprise si l'on se réfère aux exemples suivants de produits et de procédés qui en découlent ainsi qu'à la figure unique qui montre une coupe du matériau composite.

Exemple I:

Une tôle de cuivre de 0,254 mm d'épaisseur est décapée au moyen d'une brosse métallique, puis placée entre deux tôles d'aluminium de type 3003 de 1,9 mm d'épaisseur qui sont elles-mêmes recouvertes d'une fine couche d'aluminium pur de type 1145 sur les deux côtés qui seront nettoyés de même. Le cuivre et l'alliage d'aluminium recouvert d'aluminium pur sont réduits de 50 à 65% de façon à les allier. Ce noyau préformé de cuivre plaqué aluminium de 1,3 mm d'épaisseur a été nettoyé par abrasion sur sa face exposée d'aluminium pur, puis mis en contact avec deux tôles d'acier inox de type 304 de 0,25 mm d'épaisseur, l'acier inox reposant sur les faces d'aluminium pur. Cet assemblage de métaux a été porté à 370°C et passé au laminoir pour réduire l'épaisseur à 1,65 mm, puis passé une seconde fois pour réduire l'épaisseur à 1,27 mm. Le produit final a été chauffé à nouveau à 370°C de manière à provoquer une diffusion entre les différentes couches de métaux. Le produit recuit final, dans lequel la couche de cuivre forme la majeure partie de l'épaisseur, est alors formé par emboutissage pour produire des ustensiles de cuisine tels que des poêles.

Là où on désire une surface d'acier inox et l'autre de cuivre, le noyau préformé de cuivre plaqué d'aluminium est fabriqué selon le procédé décrit ci-dessus à l'exception du fait que seul un côté du cuivre est plaqué.

Exemple II:

Une feuille de cuivre de 1,27 mm d'épaisseur a été nettoyée par abrasion, puis placée entre deux feuilles d'alliage d'aluminium de type Alclad 3004 recouvert d'aluminium pur de type 1145 de 3,18 mm d'épaisseur qui ont été nettoyées de manière similaire.

Les métaux sont alors chauffés à 230°C puis laminés et réduits une première fois de 2% puis laminés à une épaisseur d'environ 2,8 mm. Le produit laminé est alors chauffé à 370°C pour provoquer la diffusion entre les différentes couches de métaux. Le produit final est coupé en flans et transformé par emboutissage en ustensiles de cuisine.

Là où on désire une surface d'acier inox et l'autre de cuivre ou d'aluminium, on procède comme ci-dessus, mais on omet la couche non utilisée.

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Exemple III:

Une feuille de cuivre de 1,27 mm d'épaisseur a été nettoyée par abrasion au moyen d'une brosse métallique et placée entre deux tôles d'alliage d'aluminium de type 3003 recouvert d'aluminium de type 1145, ayant chacune 1,9 mm d'épaisseur et qui ont été nettoyées de manière similaire. Deux feuilles d'acier inox de type 304 de 0,254 mm d'épaisseur sont placées, une de chaque côté, sur les faces d'aluminium pur de l'alliage d'aluminium. Ces tôles d'acier inox ont également été nettoyées par abrasion avant l'assemblage. L'assemblage est alors chauffé à 370°C, puis passé au laminoir pour amener l'épaisseur à 3,0 mm. Le produit final est recuit à 370°C pendant un temps suffisant pour provoquer la diffusion entre les différentes couches métalliques. Le produit final recuit, dans lequel la couche de cuivre forme la majeure partie de l'épaisseur, est transformé en ustensiles de cuisine par emboutissage.

Nous avons constaté que le produit de cette invention peut être utilisé dans le domaine des ustensiles de cuisine sous diverses formes. Par exemple, un matériau à neuf couches, décrit dans la figure, consistant en un noyau de cuivre 10 plaqué sur chaque côté par une feuille d'alliage d'aluminium 11, elle-même plaquée par de l'aluminium pur 12, le tout étant recouvert des deux côtés par une feuille d'acier inox 13, peut être utilisé dans la fabrication d'ustensiles de cuisine possédant les propriétés de l'acier inox en surface, mais qui conduisent uniformément la chaleur d'une manière inatteignable avec les anciens matériaux.

Un matériau de sept ou huit couches, formé d'un noyau de cuivre formant la majeure partie de l'épaisseur du matériau et recouvert d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et ayant une couche extérieure d'acier inox, est utilisé avec satisfaction dans la fabrication d'ustensiles de cuisine qui seront recouverts de porcelaine ou autre après traitement de la surface d'aluminium. Ce matériau peut aussi être utilisé sous forme de disques attachés au fond d'ustensiles classiques. Là aussi, on obtient un bon transfert de chaleur. Dans les cas où on utilise des disques, le recouvrement d'aluminium pur de la surface exposée est omis. Finalement, un matériau à cinq couches peut être fabriqué selon le procédé décrit ci-dessus, qui comporte une couche de cuivre recouverte d'un côté par une couche d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur, elle-même recouverte d'une couche cuivrée d'acier inox. Ce produit peut être utilisé dans la fabrication d'ustensiles de cuisine ayant une surface décorative en cuivre qui améliore le transfert de chaleur et une surface interne en acier inox, cela sur un noyau en aluminium.

Nous avons présenté les utilisations de ce produit surtout dans le domaine des ustensiles de cuisine, étant donné que ce secteur est le principal utilisateur de ce genre de matériau; cependant, on peut étendre ces applications à un grand nombre d'usages industriels dans lesquels le transfert de chaleur est un paramètre important, tout comme la résistance à la décoloration, à l'oxydation, etc.

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Claims

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REVENDICATIONS

1. Produit métallique à revêtement, caractérisé en ce qu'il consiste en une couche de cuivre ou d'alliage de cuivre, en au moins une couche d'alliage d'aluminium contenant moins de 99% d'aluminium, recouverte d'aluminium sensiblement pur contenant au moins 99% d'aluminium, la couche de cuivre formant une majeure partie de l'épaisseur du produit, et en au moins une couche de revêtement externe en acier inoxydable, liée à l'aluminium du côté opposé au cuivre, en sorte que les couches d'aluminium se trouvent entre l'acier inoxydable et le cuivre, l'aluminium sensiblement pur étant en contact avec le cuivre et avec l'acier inoxydable.
2. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une couche d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur chaque côté du cuivre et une couche de revêtement externe en acier inoxydable sur au moins l'une des couches d'aluminium.
3. Produit selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une couche en acier inoxydable sur chaque côté, les couches d'aluminium se trouvant entre l'acier inoxydable et le cuivre sur chaque côté.
4. Produit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste en une couche d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium pur sur les deux côtés et un revêtement externe de cuivre sur un côté et un revêtement externe en acier inoxydable sur l'autre côté, en sorte que la couche en alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur se trouve entre l'acier inoxydable et le cuivre.
5. Procédé de fabrication d'un produit métallique à revêtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on joint une feuille de cuivre, au moins une feuille d'un alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces à joindre et au moins une feuille d'acier inoxydable et qu'on lie ces feuilles ensemble en les comprimant sous une pression suffisante pour susciter au moins une réduction d'au plus 80% d'épaisseur.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on joint tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces à joindre sous une pression suffisante pour susciter une réduction d'au plus 80%, en ce qu'on leur fait subir un traitement thermique subséquent, en ce que l'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite aluminium/ cuivre prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable, l'aluminium étant adjacent à l'acier inoxydable, en ce qu'on chauffe les métaux superposés à une température comprise entre 150 et 425°C et en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression suffisante pour une première réduction d'environ 2%, suivie d'une réduction de 5 à 25%.
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on assemble une feuille de cuivre, au moins une feuille d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces à joindre et au moins une feuille d'acier inoxydable, la feuille d'aluminium se trouvant entre les feuilles de cuivre et d'acier inoxydable, en ce qu'on chauffe les feuilles métalliques à une température comprise entre 150 et 425 C et en ce qu'on joint les feuilles chauffées assemblées sous une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
8. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les feuilles à joindre consistent en une feuille centrale de cuivre, une feuille d'alliage d'aluminium recouverte sur chaque face avec de l'aluminium sensiblement pur, sur les faces opposées de la feuille de cuivre, et une feuille d'acier inoxydable sur au moins une face de l'aluminium opposée au cuivre.
9. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'on chauffe le composite aluminium/cuivre prélié et la feuille d'acier inoxydable dans des fours séparés, après quoi on les superpose.
10. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
11. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'on soumet les feuilles à un traitement thermique subséquent à environ 375°C.
12. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on joint tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les faces à joindre, sous une pression suffisante pour susciter une réduction d'au plus 80%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable, en ce qu'on soumet les métaux superposés à une première réduction d'environ 2%, suivie d'une réduction de 5 à 25%.
13. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on nettoie une feuille de cuivre, au moins une feuille d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les faces à joindre et au moins une feuille d'acier inoxydable à joindre, ce nettoyage comprenant le nettoyage mécanique des surfaces d'aluminium à joindre, en ce qu'on assemble les feuilles en plaçant la feuille d'aluminium entre les feuilles de cuivre et d'acier inoxydable et en ce qu'on joint les feuilles assemblées sous une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
14. Procédé selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que les feuilles à joindre consistent en une feuille centrale de cuivre, une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur chaque face placée sur les faces opposées de la feuille de cuivre et une feuille d'acier inoxydable sur au moins une face de l'aluminium opposée au cuivre.
15. Procédé selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
16. Procédé selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'on soumet les feuilles à un traitement thermique subséquent à environ 375°C, après les avoir jointes.
17. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on chauffe d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, à une température de 150 à 425°C, en ce qu'on joint les feuilles chauffées sous une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable en plaçant l'acier inoxydable au contact de la surface d'aluminium nettoyée, en ce qu'on chauffe les métaux superposés à une température comprise entre 150 et 425°C et en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression suffisante pour une première réduction d'environ 2%, suivie d'une réduction de 5 à 25%.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que les feuilles àjoindre consistent en une feuille centrale de cuivre et une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur chaque surface, sur les faces opposées de la feuille de cuivre, et une feuille d'acier inoxydable sur au moins une face de l'aluminium opposée au cuivre.
19. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que le composite aluminium/cuivre prélié et la feuille d'acier inoxydable sont chauffés dans des fours séparés, puis superposés.
20. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
21. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on chauffe tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, à une température de 150 à 425°C, puis en ce qu'on joint les feuilles chauffées sous une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable en plaçant l'acier inoxydable au contact de la surface d'aluminium

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nettoyée, en ce qu'on soumet les métaux superposés à une première réduction d'environ 2%, suivie d'une réduction de 5 à 25%.
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que les feuilles àjoindre consistent en une feuille centrale de cuivre et une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur chaque côté de la feuille de cuivre et une feuille d'acier inoxydable sur au moins une face de l'aluminium opposée au cuivre.
23. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on chauffe les métaux superposés dans des fours séparés.
24. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
25. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on soumet les feuilles à un traitement thermique subséquent à environ 370°C.
26. Procédé selon la revendication 5, pour la fabrication d'un produit métallique à revêtement se signalant par un haut coefficient de transmission thermique et par la résistance à la corrosion, caractérisé en ce que:

a) on nettoie mécaniquement les surfaces d'une feuille de cuivre ou d'alliage de cuivre et d'au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur;

b) on place les feuilles nettoyées mécaniquement l'une sur l'autre et on applique au moins une feuille d'acier inoxydable sur l'aluminium;

c) on chauffe les feuilles à une température de 150 à 425°C;

d) on joint les feuilles sous une pression suffisante pour réduire l'épaisseur totale des feuilles d'environ 2% dans la première étape de réduction et de 5 à 25% dans la seconde étape de réduction;

e) on élimine les tensions internes des feuilles jointes à une température d'environ 370° C.
27. Procédé selon la revendication 5, pour la fabrication d'un produit métallique à revêtement se signalant par un haut coefficient de transmission thermique et par la résistance à la corrosion, caractérisé en ce que:

a) on nettoie mécaniquement les surfaces d'une feuille de cuivre ou d'alliage de cuivre et d'au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur;

b) on place les feuilles nettoyées mécaniquement l'une sur l'autre et on applique une pression suffisante pour joindre les feuilles et former un composite prélié;

c) on applique au moins une feuille d'acier inoxydable sur l'aluminium;

d) on chauffe les feuilles à une température de 150 à 425°C;

e) on joint les feuilles sous une pression suffisante pour réduire l'épaisseur totale des feuilles d'environ 2% dans une première étape de réduction et de 5 à 25% dans une seconde étape de réduction, et f) on élimine les tensions internes des feuilles jointes à une température d'environ 370° C.
28. Procédé selon l'une des revendications 26 ou 27, caractérisé en ce qu'on soumet les métaux superposés à une réduction de 20 à 70%.
29. Procédé selon la revendication 26 ou 27, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
30. Procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce qu'on chauffe le composite aluminium/cuivre prélié et la feuille d'acier inoxydable dans des fours séparés, après quoi on les superpose.
31. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on joint d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, sous une pression suffisante pour produire une réduction d'au plus 80%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite aluminium/cuivre prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable en plaçant l'aluminium contre l'acier inoxydable, en ce qu'on chauffe les métaux superposés à une température de 150 à 425° C et en ce qu'on soumet les métaux chauffés superposés à une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
32. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on joint tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, sous une pression suffisante pour produire une

5 réduction d'au plus 80%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on les refroidit, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable, en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression io suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
33. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on chauffe tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, à une température de 150 à 425°C, en ce qu'on

15 joint les feuilles chauffées sous une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface d'aluminium, en ce qu'on place le composite prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable, en ce qu'on 20 chauffe les métaux superposés à une température de 150 à 425°C, et en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
34. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on chauffe tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille

25 d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, à une température de 150 à 425°C, en ce qu'on joint les feuilles chauffées sous une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%, en ce qu'on les soumet à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on nettoie mécaniquement la surface 30 d'aluminium, en ce qu'on place le composite prélié, nettoyé mécaniquement, sur au moins une feuille d'acier inoxydable, en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
35. Procédé selon l'une des revendications 27 et 31 à 33,

35 caractérisé en ce que les feuilles àjoindre consistent en une feuille centrale de cuivre et une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur chaque face de la feuille de cuivre et une feuille d'acier inoxydable sur au moins une face du noyau préformé cuivre/aluminium.

40 36. Procédé selon l'une des revendications 31 à 34, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
37. Procédé selon l'une des revendications 31 à 34, caractérisé en ce qu'on soumet les feuilles à un traitement thermique subséquent à une température d'environ 375°C.

45 38. Procédé selon l'une des revendications 26 et 31 à 34, caractérisé en ce qu'on chauffe les feuilles dans des fours séparés, après quoi on les superpose.
39. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on joint tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage 50 d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, sous une pression suffisante pour produire une réduction d'environ 80%, en ce qu'on soumet le composite aluminium/cuivre lié à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on chauffe le composite aluminium/cuivre prélié à une température de 55 1 50 à 425° C, en ce qu'on place le composite aluminium/cuivre chauffé sur au moins une feuille d'acier inoxydable en plaçant l'aluminium contre l'acier inoxydable et en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression suffisante pour produire une première réduction d'environ 2%, suivie d'une réduction de 5 à 25%. 60 40. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on joint tout d'abord une feuille de cuivre et au moins une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur sur les surfaces àjoindre, sous une pression suffisante pour produire une réduction d'environ 80%, en ce qu'on soumet le composite alumi-65 nium/cuivre lié à un traitement thermique subséquent, en ce qu'on chauffe le composite aluminium/cuivre prélié à une température de 150 à 425°C, en ce qu'on place le composite chauffé sur au moins une feuille d'acier inoxydable avec l'aluminium contre l'acier inoxydable

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et en ce qu'on soumet les métaux superposés à une pression suffisante pour produire une réduction de 20 à 70%.
41. Procédé selon l'une des revendications 39 ou 40, caractérisé en ce que les feuilles àjoindre consistent en une feuille centrale de cuivre et une feuille d'alliage d'aluminium recouverte d'aluminium sensiblement pur, sur chaque face de la feuille de cuivre, et une feuille d'acier inoxydable sur au moins une face du noyau cuivre/aluminium préformé.
42. Procédé selon l'une des revendications 39 ou 40, caractérisé en ce qu'on joint les feuilles en les faisant passer à travers un laminoir.
43. Procédé selon l'une des revendications 39 ou 40, caractérisé en ce qu'on soumet les feuilles à un traitement thermique subséquent à une température d'environ 370° C.
44. Procédé selon l'une des revendications 39 ou 40, caractérisé en ce qu'on chauffe les feuilles dans des fours séparés, après quoi on les superpose.

Un objet de cette invention est un produit métallique à revêtement, plus particulièrement celui formé d'un noyau de cuivre plaqué d'aluminium et d'acier inoxydable, dit acier inox en abrégé.

L'emploi de produits métalliques laminés formés de trois couches laminées ou moins est bien répandu dans l'industrie. Par exemple, on connaît bien les ustensiles en acier inox à fond en cuivre ainsi que les produits en acier inox à noyau en aluminium. Ces matériaux ont tous été disponibles depuis un certain temps et ont été utilisés sur une large échelle dans la fabrication d'ustensiles de cuisine. Le problème commun à ces anciens matériaux est leur difficulté de transmettre rapidement la chaleur sur toute la surface de la casserole d'une manière homogène. Ces premiers produits composites sont cependant bien supérieurs aux articles faits d'une seule couche métallique.

On a développé récemment un produit métallique à revêtement formé d'un noyau d'aluminium recouvert de cuivre ou d'un noyau de cuivre entouré de couches d'aluminium, le tout étant plaqué d'une ou de plusieurs couches d'acier inox. Ce produit élimine les problèmes, cités ci-dessus, des anciens matériaux. Il distribue la chaleur rapidement et d'une manière uniforme. Si on utilise le cuivre comme noyau, il élimine le problème de l'oxydation inesthétique du cuivre des anciens ustensiles plaqués d'acier inox. Il assure une meilleure distribution de la chaleur que celle obtenue avec des ustensiles en aluminium plaqué d'acier inox. II combine toutes les propriétés thermiques propres au cuivre et à l'aluminium avec les propriétés de résistance à l'abrasion et à la corrosion de l'acier inox.

Cependant, lorsque seul l'aluminium pur est utilisé comme revêtement du cuivre, il y a des cas où un effet de pelure d'orange apparaît. Cet effet ne peut être maîtrisé par aucun procédé mécanique ou thermique connu. On a découvert que cet effet de pelure d'orange peut être éliminé par l'utilisation d'un support d'alliage d'aluminium recouvert sur ses faces par un film d'aluminium pur qui sera ensuite soudé au cuivre et/ou à l'acier inox. Par conséquent, l'invention a pour objet le produit métallique à revêtement défini dans la revendication 1, ainsi que le procédé de fabrication de ce produit qui est défini dans la revendication 5. Cela élimine le problème de pelure d'orange en préservant les excellentes propriétés d'alliage de l'aluminium pur. Le support peut être un alliage d'aluminium de type 3003,3004, 5005 ou tout autre alliage contenant moins de 99% d'aluminium. Comme film de revêtement en aluminium pur, on peut utiliser les qualités d'aluminium EC, 1100,1130, 1230,1145,1175 ou 7072. Cet aluminium pur doit être plaqué sur les faces de l'alliage d'aluminium qui seront ensuite soudées au cuivre et à l'acier inox.

Ce cuivre plaqué d'aluminium peut alors être plaqué d'acier inox sur un ou sur les deux côtés. L'aluminium doit être suffisamment pur (tels les types 1100,1130,1230,1145,1175 ou 7072) pour être appliqué sur un alliage d'aluminium de type 3003,3004, 5005. On utilise de préférence un alliage de type 1145 appliqué sur un ou sur les deux côtés d'un alliage d'aluminium de type 3003,3004,5005. De préférence, on nettoie toutes les couches de ce matériau composite et 5 leurs surfaces sont traitées par abrasion de façon à éliminer la couche d'oxyde. On peut cependant éviter ce traitement dans le cas de l'acier inox, mais on doit obligatoirement l'effectuer dans le cas de l'aluminium pur qui recouvrira l'alliage d'aluminium. De préférence, on peut faire tout d'abord un premier matériau composite de cuivre 10 et d'aluminium, soit de cuivre plaqué sur un côté d'aluminium pur lié à l'alliage d'aluminium ou de cuivre entouré d'aluminium des deux côtés, et ensuite on peut appliquer une couche d'acier inox sur le ou sur les côtés recouverts d'aluminium pur lié à l'alliage d'aluminium. Ce revêtement préformé ou noyau est nettoyé de préférence et on 15 traite la ou les surfaces d'aluminium pur par abrasion, brossage ou autre moyen mécanique, de façon à éliminer la couche d'oxyde. Cela peut être évité pour l'acier inox. De cette manière, le cuivre plaqué d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur a été nettoyé comme décrit ci-dessus, soudé à froid par réduction vigoureuse de l'ordre de 20 40 à 80% en une ou plusieurs passes de laminage, puis recuit si désiré pour renforcer la cohésion. Ce revêtement préformé ou noyau fait d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et de cuivre est chauffé en compagnie d'acier inox à une température d'environ 150 à 425° C, réduit de 20 à 70% en une passe ou autrement réduit de 5% 25 en une passe, puis de 10 à 25% en une seconde étape, puis rechauffé à environ 350 à 425°C, mais de préférence à 370°C.

Cette opération de diffusion augmente la cohésion entre les trois métaux et diminue partiellement les tensions internes. Le produit final est prêt à être embouti pour faire des ustensiles de cuisine. 3o D'une deuxième manière, le produit peut être obtenu en partant d'un matériau composite préformé fait d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et de cuivre qui sera recouvert d'acier inox sur une ou sur les deux faces. De cette façon, l'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et le cuivre sont nettoyés par abrasion, mis en 35 contact, chauffés entre 150 et 370°C et soumis à une réduction de 30 à 70%. Le matériau composite fait d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et de cuivre peut être ensuite chauffé pour renforcer la cohésion. Le produit résultant est ensuite nettoyé par abrasion sur sa ou ses faces d'aluminium pur, puis est utilisé comme revêtement 40 ou noyau d'un placage à l'acier inox. Dans cette manière d'opérer, l'assemblage du revêtement et de l'acier inox est à nouveau chauffé jusqu'à environ 150 à 425°C, soumis à une première réduction d'entre 2 et 5%, puis à une seconde d'entre 5 et 25%, ou alors, d'une autre manière, l'assemblage peut être réduit en une seule passe 45 d'environ 20 à 70%. Le produit obtenu est alors recuit à environ 370° C pour provoquer la diffusion mentionnée ci-dessus.

D'une troisième manière, une ou deux feuilles d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur sont nettoyées mécaniquement, chauffées entre 150 et 425°C et mises en contact avec une ou avec les 50 deux faces d'une tôle de cuivre qui est à température ambiante, le tout étant ensuite réduit en une ou deux opérations, comme mentionné ci-dessus. Ce matériau composite préformé fait d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et de cuivre peut être recuit si désiré pour renforcer la cohésion. Ce noyau peut alors être placé 55 entre deux tôles d'acier inox, réduit et recuit selon la méthode décrite ci-dessus.

Une quatrième possibilité serait de fabriquer le matériau composite primitif fait d'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur plaqué sur une ou sur les deux faces d'une tôle de cuivre par alliage à 60 froid ou à chaud comme décrit dans le premier cas, puis de souder à froid de l'acier inox sur une ou sur les deux faces de ce matériau composite au moyen d'une forte réduction de l'ordre de 30 à 70% en une ou deux passes. Le matériau composite résultant fait d'inox, d'aluminium et de cuivre est recuit comme décrit dans la première 65 manière d'opérer.

Dans une cinquième manière de faire, toutes les parties, c'est-à-dire le cuivre, l'alliage d'aluminium plaqué d'aluminium pur et l'acier inox sont nettoyées par abrasion en surface de manière à éliminer les

oxydes des faces exposées, à l'exception possible de l'acier inox. Les pièces sont soit chauffées séparément, soit mises ensemble avant le chauffage, chauffées à une température d'environ 150 à 425°C, réduites de 20 à 70% en une passe ou, autrement, réduites jusqu'à environ 5% en une passe, puis réduites de 10 à 25% en une seconde passe et chauffées à nouveau jusqu'à environ 350 à 425°C (de préférence à 370° C) pour permettre la diffusion entre les différentes couches adjacentes de métaux. Cette diffusion provoque un renforcement de la liaison entre les trois différents métaux.