COMPOSITION TROUVÉE

Zn

Sn

Nous dirons, enfin, qu'en faisant varier la température de coulée de 1.100° à 950° pour des laitons au manganèse, nous avons trouvé des allongements variant de 4 à 20 0/0.

Des moules où s'effectue la coulée. — On peut couler l'alliage fondu soit dans des moules métalliques, soit dans des moules en Sable, plâtre, argile, etc.

Les moules métalliques peuvent être des lingotières ou des moules véritables, au sortir desquels les objets peuvent être utilisés après simple ébarbage et brossage.

Les lingotières ont la plupart du temps des formes appropriées aux traitements mécaniques que doit subir le métal. C'est ainsi que, lorsque le laiton, l'aluminium, etc., sont destinés à être laminés en planches, on les coule en bandes épaisses,

1- il doit y avoir à ce sujet une faute d'impression : on a écrit : Cu = 88, Zn = 10, Sn = 2.

2. Nous pensons qu'il y a eu sur cet alliage une erreur d'analyse. Nous verrons plus loin que l'alliage à 50 0/0 de cuivre et 50 0/0 de zinc n'a pas les propriétés trouvées ici.

la section des moules est rectangulaire, quelquefois les angles du rectangle sont arrondis.

En sidérurgie, les lingotières, qui sont en bonne fonte grise, ont généralement la forme d'un tronc de pyramide à section carrée, rectangulaire ou polygonale et ouvert à ses deux extrémités. Cette lingotière vient reposer sur une plaque de fonte épaisse qui clôt le récipient.

On emploie des lingotières à section carrée, surtout pour les petits et moyens lingots; tandis que, pour les gros lingots, on utilise souvent les lingotières hexagonales et octogonales, et que, pour les lingots destinés à la fabrication des tôles ou plaques de blindage, on prend des lingots rectangulaires aux angles arrondis.

Quant aux moules en sable, qui sont usités la plupart du temps en vue d'obtenir des pièces de forme complexe ou, du moins, très approchées des cotes avec lesquelles elles doivent être employées, ils sont obtenus par des moyens spéciaux qui constituent l'art du mouleur. Nous ne saurions entrer ici dans le détail (le ces opérations.

Influence de la vitesse de refroidissement. — La

vitesse de refroidissement d'un alliage après solidification a une très grande influence sur les propriétés du métal.

Plus le refroidissement est lent, plus le grain du métal est développé, plus les cristallisations sont apparentes. Plus le refroidissement est rapide, plus le grain est fin et serré. Nous verrons des applications très importantes de ce fait. Disons de suite qu'on le met souvent en pratique dans les pièces moulées, en ayant soin de démouler lorsque le métal est encore chaud, cela de façon à obtenir un grain fin par une espèce de trempe à Tair.

Emploi des alliages en deuxième fusion. — On est souvent conduit dans l'industrie à utiliser en seconde fusion différents alliages, soit que Ton n'emploie comme matières premières que des déchets, soit que l'on veuille utiliser des résidus d'opérations précédentes, tels que les masselottes.

Il faut bien noter que généralement, dans la seconde fusion, l'alliage se modifie et les changements apportés parfois sont très profonds.

Les alliages renfermant du zinc, du plomb, perdent de ces métaux par évaporation et oxydation ; les alliages contenant du phosphore, du manganèse, de l'aluminium voient leurs doses de ces corps diminuer, dans la seconde fusion, par oxydation. On a même indiqué que certains alliages à haute teneur en divers métaux oxydables, notamment le manganèse, ne se refondaient pas ou du moins ne donnaient pas par seconde fusion un produit industriel. Nous croyons que cette opinion est absolument erronée; mais la fusion de ces alliages demande des précautions spéciales» voire même des additions améliorantes.

Des diverses méthodes de ooulée. — Si la masse de métal fondu est faible, on la coule directement du creuset au moule. Quelquefois on interpose une espèce d'écumoire entre le creuset et le moule, de façon à éliminer certaines impuretés et à mieux distribuer le métal dans le moule.

Lorsque la masse à couler est importante, on utilise une poche de coulée qui sert d'intermédiaire entre le four et les moules. Ces poches de coulée sont en forte tôle garnie dans Tintérieur d'une couche de briques ou d'argile réfractaire que Ton mélange souvent de paille pour faciliter son adhérence aux parois. Le fond de la poche est incliné vers un trou de coulée, qui est situé sur le côté; une tige, formée d'un morceau de fer garni de terre réfractaire et nommée quenouille, permet d'obturer le trou de coulée au moyen d'un bouchon.

Il est bien évident que Ton peut rassembler dans une seule et même poche le produit de plusieurs fours ; l'exemple est des plus fréquents en sidérurgie dans la fabrication de l'acier au four Martin. De la poche de coulée le métal doit gagner la lingotière ou le moule.

On verse généralement le métal dans la lingotière par la partie supérieure. C'est ce qu'on appelle le procédé de coulée

à la descente. Cependant on utilise parfois une autre méthode dite coulée en source.

Elle consiste essentiellement à faire arriver le métal dans le bas de la lingotière, cela au moyen d'un canal spécial en terre réfractaire. Cette méthode a l'avantage de supprimer les gouttes froides dont nous parlons plus loin; mais elle est très coûteuse.

Enfin il est bon de signaler l'emploi restreint, il est vrai, d'une poche de forme spéciale rappelant une saucière : un cloisonnement qui existe partant du bec et allant presque jusqu'au fond du récipient permet de faire couler le métal, tandis que les scories demeurent à la surface.

Des phénomènes que Ton note à la solidification. —

Lorsque le métal se solidifie, on remarque souvent deux phénomènes très nets :

La formation de la poche de retassure;

Une liquation.

Souvent on note un autre phénomène que l'on nomme le rochage et qui consiste dans un dégagement gazeux.

Le phénomène de la poche de retassure est dû principalement à ce que, le métal prenant un retrait pendant la solidification, la partie supérieure sert à alimenter le moule. De plus, une partie des gaz dissous s'échappe ; enfin les crasses remontent.

Le phénomène de la liquation est dû à des différences existant entre les densités de divers constituants. Nous en citerons un exemple des plus frappants : nous verrons plus loin que dans certains bronzes dits de frottement on incorpore des quantités importantes de plomb; or, ce plomb garde dans l'alliage sa personnalité et il tend à gagner les parties extérieures et basses du lingot.

Défauts des pièces moulées et des lingots. — Les principaux défauts des pièces moulées et des lingots sont : Les soufflures qui proviennent surtout d'une température de

coulée trop basse , d 'impuretés, de manque de matières , de dégagements gazeux ;

Les gouttes froides, provenant du refroidissement trop brusque d'une partie du métal ;

Les criques, provenant d'un moule fait dans de mauvaises conditions, de masselottes d'alimentation trop faibles, d'un retrait trop important, etc.