BRONZES AU PLOMB
Étude théorique (Album, PL XLVIII à XLIX, Phot. 18» et 191). — Les bronzes au plomb, qui sont très employés depuis quelques années comme bronzes à coussinets, ont été étudiés, au point de vue théorique, par M. Charpy, dans une étude sur les alliages antifrictions. — L'introduction du plomb dans le bronze a pour effet d'en augmenter la plasticité.
Le plomb ne s'allie pas avec le bronze. Si Ton polit un bronze au plomb, on y trouve après simple polissage des parties noires h contours arrondis qui sont formés par le plomb.
Il doit entrer très peu de ce métal en solution.
M. Charpy ajoute que, si Ton examine le métal sous un éclairage oblique on voit bien que ces taches noires comprennent également de petites soufflures, dont les parois sont très brillantes et semblent bordées de petits cristaux de plomb.
eurs, ce phénomène s'explique très aisément par la ition partielle du plomb au milieu de l'alliage; il ne lit que lorsqu'on coule l'alliage à trop haute tempéra-
o industrielle. — La fabrication des bronzes au plomb .ente en elle-même aucune difficulté. On fond le les déchets, l'étain, et enfin on ajoute le plomb, île précaution à prendre est de couler le bronze au irsqu'il est à l'état pâteux.
il se produit, au moment du refroidissement, un phéde liquation particulièrement accentué, 'explique d'ailleurs très bien par ce fait que le plomb, ombinant pas, ne commence à se solidifier que vers en raison de sa forte densité, tend à descendre dans '. pâteuse.
énomène est tellement accentué que, si l'on coule un jet :e contenant au moins 8 0/0 d'étain et renfermant plus de plomb, si on le brise et l'expose, après refroidisse ît à une atmosphère sulfhydrique, on voit se dessiner dément un anneau noir très prononcé, le reste du ! se colorant qu'en brun.
d'ailleurs, les analyses que nous avons faites d'un u plomb dont la composition à la mise au creuset
ait été refroidi normalement.
se d'échantillon faite sur les bords a donné :
Total 100,3)
La prise d'échantillon faite au centre a donné :
Cu 83,67
Pb 7,42
Sn 8,32
Total 99,41
On voit qu'il y a une liquation extrêmement nettç et que l'alliage contient beaucoup plus de plomb aux bords qu'au centre.
Nous avons cherché à définir par quelques essais l'influence du plomb.
A cet effet nous sommes partis du bronze d'engrenage (ou bronze à canons) :
Sn 10
Zn traces
dans lequel nous avons substitué au cuivre du plomb en quantités de plus en plus importantes :
COMPOSITION
~~ Zn par difércue
PROPRIÉTÉS
MÉCANIQUES
Co
Sn
Pb
CBOC
DURETÉ
traces
De ces essais on doit conclure que :
1° Le plomb, tant que la teneur ne dépasse pas 3 0/0, n'a d'influence que sur la charge de rupture et la limite élastique qu'il diminue lentement; il ne diminue pas sensiblement les
allongements et les strictions; il n'augmente pas la fragilité ; il diminue lentement la dureté.
2° Des teneurs de plomb supérieures à 3 0/0 amènent une rapide diminution de la charge de rupture, qui tombe aux environs de 14 kilogrammes, et de la limite élastique, qui atteint la valeur de 8 kilogrammes; simultanément les allongements et les strictions baissent ainsi que la dureté, tandis que la fragilité s'accentue beaucoup.
3° 11 est à remarquer qu'à partir d'une certaine teneur en plomb (environ 7 0/0) on trouve les mêmes résultats dans les essais mécaniques; cela s'explique parla liquation qui se fait et qui rend la teneur en plomb de l'intérieur du barreau, c'est-à-dire de l'éprouvette, sensiblement constante.
Les bronzes au plomb sont utilisés comme métal à frottement. Ils offrent une plasticité beaucoup plus grande que les bronzes ordinaires. Mais le phénomène de liquation que nous venons d'indiquer est très nuisible à leur emploi. En effet, on ne saurait, dans les conditions de refroidissement ordinaire, avoir un métal homogène ; or on peut, suivant les cas, usiner plus ou moins profondément les pièces moulées en ce bronze; on ne sait donc jamais exactement la teneur en plomb de la surface qui frotte.
C'est là évidemment un très gros inconvénient. Nous verrons tout à l'heure comment on peut l'éviter.
Voici les analyses des principaux types de bronzes au plomb qui sont utilisés :
(On remarquera qu'un certain nombre de ces alliages contiennent en môme temps des traces de phosphore et de zincJ
BRONZES ETUDIES PAR CHARPY
Cu
Fn
Pb
Sb
Ph
Zn
Nous étudions un peu plus loin l'action du phosphore