FR2502647A1 - Procede de fabrication de pieces laitonnees de grande longueur, dispositif pour sa mise en oeuvre et pieces laitonnees obtenues par ledit procede - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE LE TRAITEMENT DE METAUX PAR VOIE GALVANOTHERMOMECANIQUE. LE DISPOSITIF FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION, DU TYPE COMPORTANT, MONTES SUCCESSIVEMENT DANS LE SENS DU MOUVEMENT DE L'EBAUCHE, UN ORGANE DE DEGRAISSAGE ET DE DECAPAGE DE LA SURFACE DE L'EBAUCHE, UNE CUVE RECEVANT UNE SOLUTION DE REVETEMENT DE LA SURFACE DE L'EBAUCHE D'UNE COUCHE DE CUIVRE, UN ORGANE DE REVETEMENT ELECTROLYTIQUE DE LA SURFACE DE L'EBAUCHE D'UNE COUCHE DE ZINC, LEDIT ORGANE DE REVETEMENT COMPRENANT UNE CUVE A SOLUTION D'ELECTROLYSE DANS LAQUELLE EST MONTEE UNE ANODE, UN ORGANE DE TRAITEMENT PAR DIFFUSION THERMIQUE ET DE REVENU DE L'EBAUCHE, ET UN ORGANE DE DRESSAGE DE L'EBAUCHE, EST CARACTERISE EN CE QUE L'ORGANE DE DEGRAISSAGE ET DE DECAPAGE DE L'EBAUCHE AINSI QUE L'ORGANE DE TRAITEMENT PAR DIFFUSION THERMIQUE ET DE REVENU DE L'EBAUCHE 1 SONT EXECUTES CHACUN SOUS FORME D'UNE CUVE 3 ET 11, RESPECTIVEMENT, CONTENANT DES SELS INORGANIQUES FONDUS ET POURVUE D'UNE FENTE 20 D'ENTREE ET D'UNE FENTE 21 DE SORTIE DE L'EBAUCHE A TRAITER 1. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA FABRICATION DES ANNEAUX DE TALON D'ENVELOPPE DES PNEUMATIQUES DES VEHICULES AUTOMOBILES ET DES AVIONS.
Description
La présente invention concerne le traitement des métaux par des procédés galvano-thermomécaniques, et a notamment pour objet un procédé de fabrication de pièces laitonnées de longueur relativement grande, un dispositif pour sa mise en oeuvre, ainsi que les pièces laitonnées ainsi obtenues
Il est avantageux d'appliquer la présente invention notamment à la fabrication de fils métalliques équipondéraux ou de bandes pour les anneaux de talon d t enveloppe des pneumatiques des véhicules automobiles et des avions.
Il est avantageux d'appliquer la présente invention notamment à la fabrication de fils métalliques équipondéraux ou de bandes pour les anneaux de talon d t enveloppe des pneumatiques des véhicules automobiles et des avions.
Dans la technique moderne de laitonnage de pièces relativement longues, on a recours aux procédés électrolytiques de laitonnage, dans des électrolytes aqueux complexes, en général cyaniques, des pièces soumises préalablement à un traitement thermique, ou bien on fait appel à des procédés de cuivrage électrolytique et de zingage réalisé séparément dans des solutions aqueuses, suivis d'un traitement de diffusion thermique et d'un revenu.
Cependant, ces procédés de laitonnage comprennent un nombre relativement grand d'opérations et les dispositifs mettant en oeuvre ces procédés sont caractérisés par un rendement faible et ne permettant pas d'intensifier le procédé, par suite, essentiellement, du faible échange de chaleur dans les fours à moufles. Il est difficile de conduire le traitement thermique dans une plage étroite de températures par suite de la différence de température entre les moufles du four, ce qui a une influence défavorable sur l'homogénéité des propriétés des articles. En outre, les tubes des dispositifs du four brillent souvent, la composition du gaz varie, ou bien le gaz est complètement absent, ce qui influe défavorablement sur l'une des caractéristiques principales des articles laitonnés, la solidité de la liaison au caoutchouc.
Il existe un procédé de fabrication d'articles laitonnés de grande longueur (certificat d'auteur URSS NO 150727, C.I.B. C23 D 5/52, publié dans le bulletin officiel Découvertes, inventionsFmodèles industriels, marques de fabrique N0 19, p. 52, 1962), qui consiste à dégraisser et décaper la surface de l'ébauche, à revêtir la surface de l'ébauche d'une couche de cuivre, à revêtir d'une couche de zinc la surface de ébauche par un procédé élecyrolytique, à soumettre l'ébauche à un traitement de diffusion thermique et à un revenu, et à dresser l'article.Selon ce procédé, le dégraissage et le décapage de l'ébauche sont réalisés successivement dans des solutions d'alcalis et d'acides avec application d'un courant électrique.
Les couches de cuivre et de zinc sont déposées sur la surface de l'ébauche par un procédé électrolytique à partir de solutions aqueuses, tandis que le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche s'effectuent par chauffage avec échange thermique par convection dans un milieu d'air.
Toutefois, ce procédé connu nécessite, par suite de l'utilisation des solutions d'acides et d'alcalis, une consommation élevée d'eau pour le lavage des pièces et pour la neutralisation des solutions usées. Les solutions usées, surtout celles qui contiennent des composés complexes du cuivre et se prêtent difficilement à la régénéraicn polluent le bassin d'eau.
En outre, l'oxydation de la surface de la pièce laitonnée de grande longueur, ayant lieu pendant le traitement thermique réalisé selon ce procédé, nécessite, pour l'augmentation de l'adhésion (par exemple au caoutchouc), un traitement de sa surface dans des solutions d'acides qui la rend plus blanche, ce qui entrain une consommation improductive de métal non ferreux.
Il convient de noter en outre que pendant sa fabrication selon ce procédé, la pièce laitonnée de grande longueur subit inévitablement une déformation due à sa flexion et que, pour cette raison, elle doit être soumise à un dressage ultérieur, ce qui abaisse les caractéristiques qualitatives de la pièce, en premier lieu son adhésion au caoutchouc.
On connait un dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur pour la mise en oeuvre du procédé mentionné, qui comporte, se succédant dans le sens du mouvement de l'ébauche, un organe de dégraissage et de décapage de la surface de l'ébauche, unecuve à solution pour le revêtement de la surface de l'ébauche d'une couche de cuivre, un organe servant à revêtir la surface de l'ébauche d'une couche de zinc par un procédé électrolytique et comportant une cuve à solution d'électrolyse dans laquelle est montée une anode, un organe de chauffage de l'ébauche, un organe de traitement de diffusion thermique et de revenu de l'ébauche, ainsi qu'un organe de dressage de l'ébauche.
Dans le dispositif en question, l'organe de dégrnis- sage et de décapage ainsi que l'organe destiné à revêtir d'une couche de zinc la surface de l'ébauche par un procédé électrolytique sont constitués par des cuves électrolytiques remplies de solutions d'électrolyse correspondantes. En tant qu'organe de traitement de diffusion thermique et de revenu est utilisé un four tubulaire à échange de chaleur par convection, et en tant qu'organe de dressage de 11 ébauche, un dispositif de dressage à rouleaux.
Cependant les cuves à solution de dégraissage, décapage, cuivrage et zingage ont une grande longueur et nécessitent un équipement compliqué et coûteux. En outre, les consommations improductives de cuivre et de zinc sont considérables.
En plus, le four tubulaire utilisé dans le dispositif considéré pour leiraitement de diffusion thermique et de revenu de l'ébauche, ne permet pas d'intensifier le processus, car l'élévation de la température au-dessus de 5200C entrasse une évaporation sensible du zinc et l'augmentation de sa longueur conduit à des pertes thermiques considérables et à la destruction rapide des tubes.
Il convient de noter qu'il est assez difficile de desservir le dispositif mentionné par suite de la grande étendue de certains de ses organes et de l'engagement difficile de l'article de grande longueur dans le dispositif.
On s'est donc proposé de mettre au point un procédé de fabrication d'articles laitonnés de grande longueur, consistant à dégraisser et décaper ainsi qu'à réaliser un traitement de diffusion thermique et un revenu de l'ébauche de manière à améliorer l'uniformité des propriétés de la pièce, de la composition en phases du revêtement de laiton, à assurer des conditions identiques de traitement de l'article laitonné de grande longueur,tout en assurant une combinaison aussi poussée que possible des opérations, ainsi que de mettre au point un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procedédont la conception ainsi -que les organes supplémentaires seraient réalisés de manière à permettre d'améliorer l'uniformité des propriétés de l'article et de la composition en phases du revêtement et d'assurer des conditions identiques de traitement de l'article laitonné de grande longueur.
Ce problème est résolu à l'aide d'un procédé de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, du type consistant à dégraisser et décaper la surface d'une ébauche, à revêtir d'une couche de cuivre la surface de l'ébauche par un procédé électrolytique, à revêtir d'une couche de zinc la surface de l'ébauche par un procédé électrolytique, à réaliser un traitement de diffusion thermique et un revenu de l'ébauche et à dresser ladite pièce, caractérisé, suivant l'invention, en ce que le dégraissage et le décapage de la surface de l'ébauche dans des sels inorganiques, d'une part, et le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche' dans des sels inorganiques fondus,d'autre part, sont effectués séparément.
Il est avantageux que le dressage de la pièce soit combiné avec le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche à une température des sels inorganiques fondus supérieure de 50 OC au maximum à celle de recristallisation du matériau de la pièce de grande longueur.
Il est désirable que le revêtement de la surface de l'ébauche d'une couche de zinc par voie électrolytique soit effectué en combinaison avec le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche, la déposition du zinc s'effectuant par électrolyse des sels inorganiques fondus sur l'ébauche préalablement chauffée jusqu'à la température de fusion desdits sels
Il est aussi désirable que le. chauffage de l'ébauche jusqu'à la température de fusion des sels soit réalisé dans les sels inorganiques fondus.
Il est aussi désirable que le. chauffage de l'ébauche jusqu'à la température de fusion des sels soit réalisé dans les sels inorganiques fondus.
Il est raisonnable que le revêtement avec une couche de cuivre de la surface de l'ébauche avant la déposition de la couSe de zinc par électrolyse des sels inorganiques fondus soit effectué en l'immergeant dans une solution acide de sùlfatilde cuivre tel que par exemple du vitriol bleu.
Il est également raisonnable de compacter la couche de cuivre avant de revêtir la surface de l'ébauche d'une couche de zinc par électrolyse des sels inorganiques fondus.
Le problème exposé plus haut est résolu aussi en ce que le dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention décrit ci-dessus,dutype oxportant,montés succes- sivement dans la sens du mouvement de l'ébauche , un organe de dégraissage et de décapage de la surface de l'ébauche, une cuve contenant une solution pour le revêtement de la surface de l'ébauche d'une couche de cui vre, un organe de revêtement de la surface de l'ébauche d'une couche de zinc par voie électrolytique, comportant une cuve à solution d'électrolyse dans laquelle sont montés une anode, un organe pour le traitement de diffusion thermique et de revenu de l'ébauche, et un organe de dressage de l'ébauche, est caractérisé suivant I'inventio, en ce que l'organe de dégraissage et de décapage de l'ébau- che ainsi que l'organe de traitement de diffusion thermique et de revenu de l'ébauche sont exécutés sous forme de cuves contenant des sels inorganique s fondus dont chacune est pourvue d'une fent: d'entrée etd2mefente de sortie.
Il est désirable de prévoir dans la cuve contenant les sels fondus un moyen de refroidissement destiné à prévenir ltécoulement . et ltentrainement des sels inorganiques fondus avec la pièce laitonnée de grande longueur et monté près de sa fente de sortie.
Il est avantageux que ledit moyen de refroidissement comporte un plateau dans lequel sont pratiquées des rainures pour le passage de l'ébauche, et une chambre de refroidissement des sels fondus sur la surface de l'ébau- che, montée au-dessus dudit plateau.
Il est également avantageux que la cuve à sels fondus dans laquelle s'effectuent le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche serve d'organe de dressage des pièces.
Il est aussi raisonnable quedans l'organe de revêtement delta surface de l'ébauche d'une couche de zinc, soit utilisée en tant que cuve à solution d'électrolyse une cuve à sels inorganiques fondus dans laquelle on effectue le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche, que l'anode soit exécutée sous forme d'une chambre remplie de zinc et montée à l'intérieur de cette cuve, et que le dispositif lui-même comporte un organe de chauffage de l'ébauche jusqu'à la température de fusion des sels inorganiques, montés en amont(suivant le sens du mouvement de l'ébauche) de la chambre remplie de zinc.
Il est préférable que la cuve à sels fondus dans laquelle s'effectuent le traitement de diffusion thermique et le revenu de l'ébauche, serve d'organe de chauffage de l'ébauche jusqu'à la température de fusion des sels inorganiques.
Dans ce cas, un organe de compactage de la couche de cuivre sur la surface de l'ébauche peut être monté en amont (suivant le sens du mouvement de l'ébauche) de la cuve à sels inorganiques fondus dans laquelle s'effec tuent ledit traitement thermique de diffusion et ledit revenu.
La présente invention assure une intensification du processus de laitonnage des pièces de grande longueur grâce à l'utilisation de caloporteurs liquides pour la réalisation du processus de diffusion, ce qui élève
dlun ou deux ordres de grandeur les coefficients de transmission de chaleur et , en définitive, le rendement du dispositif. De plus, la présente invention permet de simplifier la fabrication des pièces de grande longueur ainsi que d'améliorer ses indices de qualité de surface en assurant un chauffage sans oxydation et l'homogénéité de la composition en-phases du laiton.
dlun ou deux ordres de grandeur les coefficients de transmission de chaleur et , en définitive, le rendement du dispositif. De plus, la présente invention permet de simplifier la fabrication des pièces de grande longueur ainsi que d'améliorer ses indices de qualité de surface en assurant un chauffage sans oxydation et l'homogénéité de la composition en-phases du laiton.
En outre, la présente invention,en permettant de réaliser simultanément plusieurs opérations dans un même organe, crée des conditions identiques de traitement des pièces de grande longueur, ce qui assure l'obtention d'indices de qualité plus uniformes de celles-ci.
La présente invention donne aussi la possibilité d'obtenir des pièces de grande longueur laitonnées rectilignes sans procéder à une opération supplémentaire de dressage dans des dispositifs spéciaux.
La présente invention permet en outre de réduire la consommation d'eau, de supprimer l'utilisation de réactifs difficiles à se procurer et de les remplacer par des réactifs plus bon marché et faciles à se procurer.
L'invention sera mieux comprise et d'autre buts, détails et avantages de-celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente un schéma structural du dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, conforme à l'invention.
- la figure 1 représente un schéma structural du dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, conforme à l'invention.
- la figure 2 représente une vue en coupe de la cuve contenant les s fi fondus et l'ébauche à traiter, selon l'invention
- la figure 7 représente un schéma structural du dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, dans lequel est utilisée, en tant qu'organe de chauffage de la pièce de grande longueur en mouvement jusqu'à la température de fusion des'sels inorganiques, ainsi qu'en qualité d'organe de dressage, la cuve à sels fondus;;
- la figure 4 représente un schéma structural du dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, dans lequel l'anode est exécutée sous forme d'une chambre remplie de zinc selon l'invention
- la figure 5 représente une cuve à sels inorganiques fondus pourvue d'une chambre remplie de zinc, selon l'invention
- la figure6 estunschéma structural du dispositif selon 1 'invntion, dans lequel la cuve de traitement par diffusion thermique et de revenu est utilisée en tant qu'organe de dressage et de chauffage de l'ébauche.
- la figure 7 représente un schéma structural du dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, dans lequel est utilisée, en tant qu'organe de chauffage de la pièce de grande longueur en mouvement jusqu'à la température de fusion des'sels inorganiques, ainsi qu'en qualité d'organe de dressage, la cuve à sels fondus;;
- la figure 4 représente un schéma structural du dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, dans lequel l'anode est exécutée sous forme d'une chambre remplie de zinc selon l'invention
- la figure 5 représente une cuve à sels inorganiques fondus pourvue d'une chambre remplie de zinc, selon l'invention
- la figure6 estunschéma structural du dispositif selon 1 'invntion, dans lequel la cuve de traitement par diffusion thermique et de revenu est utilisée en tant qu'organe de dressage et de chauffage de l'ébauche.
Le procédé de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur consiste à dégraisser et décaper la surface de ébauche dans des sels inorganiques fondus, à revêtir d'une couche de zinc la surface de l'ébauche > à réaliser le traitement de diffusion thermique et le reve nu de ébauche dans des sels inorganiques fondus et à dresser la pièce.
Le dressage des articles se fait en combinaison avec le traitement de diffusion thermique et avec le revenu de l'ébauche, à une température des sels fondus qui est supérieure de 500 C au mixumum à la température de recristallisation du matériau de l'article de grande longueur.
Le revêtement électrolytique de la surface de l'ébauche d'une couche de zinc est combiné avec le revenu de l'ébauche, par déposition électrolytique des sels inorganiques fondus sur l'ébauche chauffée préalablement jusqu'à la température de fusion des sels.
L'ébauche est portée jusqu'à ladite température de fusion des sels inorganiques dans les sels inorganiques fondus.
Avant la déposition de la couche de zinc-par électrolyse des sels inorganiques fondus, on revêt la surface de l'ébauche d'une couche de cuivre par immersion dans une solution acide de sulfate cuivreux.
Avant de revêtir d'une couche de zinc la surface de l'ébauche par électrolyse des sels inorganiques fondus, on procède à un compactage de la couche de cuivre.
Le dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur comporte, montés successivement suivant le sens du mouvement de l'ébauche 1 (consistant en I'occurrencc et à titre d'exemple non limitatif en un fil mstallique de grande longueur) (figure 1), un dévidoir 2, une cuve 3 contenant dans le cas considéré7 des sels inorganiques fondus pour le dégraissage et le décapage de la surface du fil 1, une cuve de lavage 4, une cuve 5 contenant une solution pour le revêtement de la surface du fil 1 d'une couche de cuivre, une cuve de lavage 6, un organe 7 de compactage ou de compression de la couche de cuivre un organe 8 pour le revêtement du fil d'une couche de zinc par voie électrolytique, une cuve de lavage 9, un organe 10 de chauffage du fil jusqu'à la température de fusion des sels inorganiques, une cuve Il contenant des sels inorganiques fondus pour le traitement de diffusion thermique et pour le revenu de l'ébauche 1 > une cuve de lavage 12, un organe 13 de sechage du fil 1, des galets de guidage 14, un organe de traction 15, un organe de dressage 16 et un envidoir 17 pour le fil 1. L'organe 8 comporte une cuve 18 contenant une solution électrolytique dans laquelle est montée une anode 19.
La conception de la cuve 3 est identique à celle de la cuve 11 et est représentée sur la figure 2. La cuve 3 ou (11) est pourvue d'une fente 20 d'entrée et une fente 21 de sortie du fil. La surface intérieure de la cuve(3 ou 11) est revêtue d'un matériau calorifuge 22, tandis qu'à sa surface extérieure sont soudés des serpentins tubulaires de refroidissement 23.
A l'intérieur de la cuve 3 (ou 11),près de la fente de sortie 21, est disposé un moyen de refroidissement 24 servant à prévenir l'écoulement et l'entraînement des sels fondus avec la pièce laitonnée. Des électrodes 25 pour le chauffage des sels sont installées à l'intérieur de la cuve 3.
Le moyen de refroidissement 24 (figure 3) comporte un plateau (ou plaque) 26 dans lequel sont pratiquées des rainures coniques pour le passage du fil 1, et au-dessous duquel est disposée une chambre de refroidissement 27.
Selon l'une des variantes de réalisation du dispositif, l'anode de l'organe 8 servant à revêtir le fil d'une couche de zinc par voie électrolytique est exécuté sous forme d'une chambre 28 (figures 4, 5) remplie de zinc et montée à l'intérieur de la cuve 11, qui est utilisée en tant que cuve à solution électrolytique.
Selon une autre variante de réalisation, illustrée sur la figure 6, on utilise en tant qutorgane de dressage et organe de chauffage, la cuve Il contenant les sels fondus et dans laquelle sont réalisés le traitement de diffusion thermique et le revenu du fil.
Le dispositif mettant en oeuvre le procédé conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante.
Le fil 1 (figure 1) se déroulant du dévidoir 2 passe à travers la cuve 3 (figures 1 7 2) à sels inorganiques tondus contenant (en poids) 22 % de chlorure de sodium, 26 X de chlorure de potassium, 48 % de chlorure de zinc, 4 % de fluorure d'aluminium, à une température de 280 à 4200 C ; la densité du courant est de 60 à 120 A/dm2, la durée du traitement est de 2,5 à 3,5 s. La composition des additifs, la température du bain fondu et la densité du courant dépendent du degré d'encrassement du fil 1.Il est désirable que la température de préparation de la surface soit de 100 à 150 C supérieure à la température de fusion des sels, ce qui est nécessaire pour assurer uze pression suffisamment basse des vapeurs au-dessous du bain et pour réduire la quantité de sels entrainés par le fil en mouvement.
Ensuite, le fil 1 (figure 1) est lavé dans la cuve 4, d'abord à l'eau chaude à une température de 60 à 800C, ensuite à l'eau froide à une température inférieure à 250C pour enlever les sels résiduaires et refroidir le fil.
Après préparation de sa surface, lavage et refroidissement, le fil 1 est revêtu d'une couche de cuivre dans la cuve 5 par immersion dans une solution connue de sulfate de cuivre contenant par exemple 60 g/l de sulfate de cuivre, 40 g/l d'acide sulfurique, 3 g/l de colle d'os, à une température de 18 à 220C, dans laquelle il est maintenu pendant 5 à 6 s.
Dans cette solution1 le fil 1 reçoit une couche de 0,28 micron au minimum, grâce à la différence des potentiels standards du fer et du cuivre.
Le fil 1 ainsi cuivré est lavé dans la cuve 6 à l'eau chaude à une température de 40 à 600C et est transporté vers l'organe 7 de compactage de la couche de cuivre afin d'obtenir une couche de cuivre régulière et compacte sur la surface du fil 1.
Ce traitement contribue par la suite à améliorer la composition en phases du laiton et favorise l'accélération de la diffusion du zinc dans le cuivre pendant le traitement thermique ultérieur.
Ensuite le fil 1 est enrobé d'une couche de zinc par voiedlectrolytique dans l'organe 8 de revêtement électrolytique du fil d'une couche de zinc à partir d'une solution d'électrolyse connue.
Le fil 1 pourvu des revêtements de cuivre et de zinc
est lavé dans la cuve de lavage 9 et chauffé dans organe
de chauffage 10 jusqu'à la température de fusion des sels
fondus contenus dans la cuve 11.
est lavé dans la cuve de lavage 9 et chauffé dans organe
de chauffage 10 jusqu'à la température de fusion des sels
fondus contenus dans la cuve 11.
Dans cette cuve 11 contenant par exemple (en poids)
28 % de chlorure de sodium, 32 % de chlorure de potassium1
40 % de chlorure de zinc, on réalise le traitement de
diffusion thermique à une température de 400 à 4500 C pour obtenir une couche superficielle de laiton et réaliser le revenu du fil 1 pendant 3 à 4 secondes. A la sortie de la fente 21 (figure 5) de la cuve 11, il reste sur le fil une couche mince de sels qui protègent le revêtement contre l'oxydation.Le moyen de refroidissement 24 (figures 2, 3) prévient les fuites de sels fondus et l'entraînement des sels par le fil 1. Cette disposition de ltélément de refroidissement 24 dans la cuve 11 contribue à améliorer le déroulement régulier du processus technologique et réduit notablement ltentrainement des sels fondus avec le fil 1.
28 % de chlorure de sodium, 32 % de chlorure de potassium1
40 % de chlorure de zinc, on réalise le traitement de
diffusion thermique à une température de 400 à 4500 C pour obtenir une couche superficielle de laiton et réaliser le revenu du fil 1 pendant 3 à 4 secondes. A la sortie de la fente 21 (figure 5) de la cuve 11, il reste sur le fil une couche mince de sels qui protègent le revêtement contre l'oxydation.Le moyen de refroidissement 24 (figures 2, 3) prévient les fuites de sels fondus et l'entraînement des sels par le fil 1. Cette disposition de ltélément de refroidissement 24 dans la cuve 11 contribue à améliorer le déroulement régulier du processus technologique et réduit notablement ltentrainement des sels fondus avec le fil 1.
Le fil laitonné 1 sortant de la cuve Il (figure 1) est dirigé vers la cuve 12 où il est soumis à un lavage double à l'eau chaude pendant lequel sa surface est lavée et le fil 1 est refroidi jusqu'à la température de 800 C.
Le refroidissement rapide assure une répartition favorable des contraintes intérieures, tandis que le lavage débarrasse des sels résiduaires la couche de laiton non oxydée et élève ainsi l'adhésion au caoutchouc.
Ensuite le fil 1 est séché dans organe13 de séchage du fil 1 et acheminé ensuite par le système de galets de guidage 14 vers l'organe 15 d'extraction du fil 1. Le fil quittant l'organe 15 passe par l'organe de dressage 16 et arrive sur l'envidoir 17.
Selon un autre régime de tnctionnement du dispositif, le fil 1 est porté jusqu la température de fusion des sels inorganiques fondus se trouvant dans la cuve Il (figure 6). Dans ce cas,le dressage du fil 1 s'effectue lui aussi dans la cuve Il en combinaison avec son traitement de diffusion thermique et son revenu. Ensuite, le disposîtiffonctionne d'une manière analogue à celle décrite plus haut.
Dans ce mode de réalisation, le revetement électrolytique de la surface du fil 1 d'une couche de zinc est combiné avec le revenu. Le zinc arrivant de 12 chambre 28 (figures 4, 5) dans les sels inorganiques fondus se dépose sur le fil chauffé dans ces sels.
I1 s'ensuit que, suivant l'invention > la chambre 28 remplie de zinc assure une réserve de zinc pour le déroulement normal et continu du processus de déposition du zinc sur le fil 1. Cest ainsi qu'est assurée la composition en phases nécessaire du revêtement de laiton sur la surface du fil 1.
La ydsente invention permet d'effectuer le dressage de la pièce laitonnée de grande longueur pendant le traitement de diffusion thermique et le revenu de la pièce par voie thermomécanique.
De plus, la présente invention permet d'intensifier et de simplifier la fabrication des pièces laitonnées de grande longueur, de réduire la main d'oeuvre et la quantité de matériau nécessaire, gracie à la réalisation combinée de plusieus opérations dans un même organe, de diminuer la longueur de l'installation de 2,5 fois et d'augmenter le rendement de 40 ,'.
En outre, la présente invention permet d'améliorer la qualité des pièces laitonnées de grande longueur, de diminuer la consommation d'énergie électrique,de matériaux auxiliaires et de réactifs et de réduire le nombre du personnel préposé.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier- elle comprend tous les moyens constituant des equivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée.
Claims (14)
1. Procédé de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, du type consistant à dégraisser et décaper la surface de l'ébauche à traiter, à revêtir d'une couche de cuivre la surface de l'ébauche par voie électrolytique, à revêtir d'une couche de zinc la surface de l'ébauche par voie électrolytique, à réaliser un traitement de diffusion thermique et un revenu de l'ébauche, et à dresser la pièce ainsi traitée, caractérisé en ce que le dégraissage et le décapage de la surface de l'ébauche dans des sels inorganiques fondus, d'une part,et le traitement de diffusion thermique et de revenu de l'ébauche dans des sels inorganiques fondus, d'autre part, son effectués séparément.
2. Procédé conforme àla revendication 1, caractérisé en ce qu'on combine ladite opération de dressage des pièces avec le traLb-ment de diffusion thermique et le revenu de 1'ébauche à une température des sels inorganiques fondus supérieure de 50 C au maxuan à la température de recristallisation du matériau de la pièce de grande longueur.
3. Procédé conforme à l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on combine l'opération de revêtement électrolytique de la surface de l'ébauche d'une couche de zinc avec le revenu de l'ébauche, en déposant le zinc par électrolyse des sels inorganiques fondus sur une ébauche préalablement chauffée jusqu'à la température de fusion des sels inorganiques.
4. Procédé conforme à l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que le chauffage de l'ébauche jusqu'à la température de fusion ds sels inorganiques est réalisé dans les sels inorganiques fondus
5. Procédé conforme à l'une des revendications 1, 2, 3 et 4,caractérisé en ce que le revêtement de la surface de 11 ébauche d'une couche de cuivre avant la déposition de la couche de zinc par électrolyse des sels inorganiques fondus s'effectue par immersion de ladite ébauche dans une solution acide de sulfate .cuivreux.
6. Procédé conforme à la revendication 5, caractérisé en ce qu'avant de revêtir la surface de l'ébauche d'une couche de zinc par électrolyse des sels inorganiques fondus, on compacte la couche de cuivre.
7. Dispositif de fabrication de pièces laitonnées de grande longueur, pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'une des revendications i à 6, du type comportant, montés successivement dans le sens du mouvement de l'ébauche, un organe de dégraissage et de décapage de la surface de l1ébauche, une cuve recevant une solution de revêtement de la surface de l'ébauche d'une couche de cuivre, un organe de revêtement électrolytique de la surface de l'ébauche d'une couche de zinc, ledit organe de revêtement comprenant une cuve à solution d'électrolyse dans laquelle est montée une anode, un organe de traitement par diffusion thermique et de revenu de l'ébauche, et un organe de dressage de l'ébauche, caractérisé en ce que l'organe de dégraissage et de décapage de l'ébauche ainsi que organe de traitement par diffusion thermique et de revenu de l'ébauche 1 sont exécutés chacun sous forme d'une cuve (3) et(11),respectivement, contenant des sels inorganiques fondus et pourvue d'une fente 20) d'entrée et d'une fente 21 de sortie de l'ébauche à traiter 1.
8. Dispositif conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que la cuve à sels inorganiques fondus 3 ou il comporte un moyen de refroidissement 24 destiné à prévenir l'écoulement et l'entrainement des sels inorganiques fondus par la pièce laitonnée de grande longueur et monté près de sa fente de sortie (21).
9.Dispositif conforme à l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le moyen de refroidissement comporte un plateau (26) dans lequel sont pratiquées des rainures pour le passage de~l'ébauche (1), et une chambre (27) destinée au refroidissement des els inorganiques fondus sur la surface de l'ébauche (1), montée au-dessous dudit plateau.
10. Dispositif conforme à l'une des revendications 7, 8 et 9, caractérisé en ce que la cuve à sels inorganiques fondus (iî) dans laquelle sont réalisés le traitement par diffusion thermique et le revenu de 'ébauche est utilisée en tant qu'organe de dressage des pièces.
11. Dispositif conforme à l'une des revendications 7, 8, 9 et 10, caractérisé en ce que dans l'organe de revêtement électrolytique de la surface de l'ébauche t) d'une couche de zinc, on utilisé en-tant que cuve à solution d'électrolyse la cuve (11) contenant des sels inorganiques fondus et dans laquelle sont réalisés le traitement par diffusion thermique et le revenu de l'ébauche, en ce que l'anode est exécutée sous forme d'une chambre (28) remplie de zinc et montée à l'intérieur de la cuve (11), et en ce que ledit dispositif comporte en outre un organe de chauffage (10) de l'ébauche (1)
Jusqu'à la température de fusion des sels inorganiques, monté en amont(suivant le sens du mouvement de l'ébauche) de ladite chambre remplie de zinc.
12. Dispositif conforme à 1lune des revendications 7, 8, 9 et 10, caractérisé en ce que la cuve (11) contenant les sels inorganiques fondus et dans laquelle s'effectuent le traitement par diffusion thermique et le revenu de l'ébauche sert d'organe de chauffage de l'ébauche jusqu'à la température de fusion des sels inorganiques.
13. Dispositif conforme l'une des revendications 7 à 12, caractérisé en ce qu'un organe (7) de compactage de la couche de cuivre sur la surface de l'ébauche est disposé enamont (suivant le sens du mouvement de l'ébauche) de la cuve (11)à sels inorganiques fondus dans laquelle sont effectués le traitement par diffusion thermique et le revenu de l'ébauche.
14. Pièces ou produits laitonnés de grande longueur, telles que par exemple des fils métalliques laitonnés, caractériséesence qu'elles sont traitées conformément au procédé suivant l'une des revendications 1 à 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8106228A FR2502647A1 (fr) | 1981-03-27 | 1981-03-27 | Procede de fabrication de pieces laitonnees de grande longueur, dispositif pour sa mise en oeuvre et pieces laitonnees obtenues par ledit procede |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8106228A FR2502647A1 (fr) | 1981-03-27 | 1981-03-27 | Procede de fabrication de pieces laitonnees de grande longueur, dispositif pour sa mise en oeuvre et pieces laitonnees obtenues par ledit procede |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2502647A1 true FR2502647A1 (fr) | 1982-10-01 |
| FR2502647B1 FR2502647B1 (fr) | 1983-06-24 |
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ID=9256731
Family Applications (1)
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| FR8106228A Granted FR2502647A1 (fr) | 1981-03-27 | 1981-03-27 | Procede de fabrication de pieces laitonnees de grande longueur, dispositif pour sa mise en oeuvre et pieces laitonnees obtenues par ledit procede |
Country Status (1)
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|---|---|
| FR (1) | FR2502647A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0955396A1 (fr) * | 1998-05-07 | 1999-11-10 | Thermocompact | Procédé et dispositif pour la fabrication d'un fil électrode pour électroérosion |
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1981
- 1981-03-27 FR FR8106228A patent/FR2502647A1/fr active Granted
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| FR2778489A1 (fr) * | 1998-05-07 | 1999-11-12 | Thermocompact Sa | Procede et dispositif pour la fabrication d'un fil electrode pour electroerosion |
| US6176994B1 (en) | 1998-05-07 | 2001-01-23 | Thermocompact, Societe Anonyme | Method and device for manufacturing a spark erosion electrode wire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2502647B1 (fr) | 1983-06-24 |
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