BE688139A

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Info

Publication number: BE688139A
Authority: BE
Priority date: 1965-11-10
Filing date: 1966-10-12
Publication date: 1967-04-12
Also published as: OA02168A; ES332836A1

Description


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  "TRAn'±1ENL'S TltRt10-ClitlII;S A LA FLANHE" 
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 La. présente invention se rapporte il un procÓd6 pour le traitement auperftcid d'un métal, dans locluel le Iit',Lnl aui'it. une modification duo à uno diffusion d'un ou do 'p]\1.ilIr ¯lénrnts autres quo le carbone et 6ventnello;nnnt do <;ari>on<;, t;lle e.3t carnct4risôo par le fait quo l'on utilisa un,; ?lamme. 



  De prdfdronco, au moins uno partie de i 'ô14mi;nt, ou de l'un des tSlémonts, fi. faire diffuser est flJ1lendt' 80U:1 forma do giiz dit "uaz inodificatoitr'l et co gaz est injoctd dans la partie réductrice et la plus chaude de la flamme, fin pr6riJrcl1p.c dans :ton 
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 dard. 
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  Par le trait-inetit on (lukation, le in(ILal ttthit t 1"11 :uuf'uce une modification chimique, par oxempio une nitruration ou lInf! carbonitruration, suivie ou non d'un traitement thorrniql11', pisr -'x'"n- 
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 ple une trempe. 

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 La flamme peut être produite par exemple par un mêlant;? 
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 d'mr <.,, '\'QxY:'I1l' avec du <m de ville ou du ,I1Z naturel ! Les! int, 1 1 1 :':11 tlit9 sont:. !;1.'!t1.'rtll!?Inl'rlt t o 1) te nu avec un m, 1 ail ge (11 oxv,-tnt- 1 l'acétylène ou avec le môlango connu sou" le nom '';1W"' (1:.,: 1 'ln ::. ci(. môt,hylltc4tyléne et/ou de propvriiano, avec dos r'.\rllllY',"1 trois carbones et des olsrburoA à. quatre enrbonns). 



  L'lLe,!t.'yLl'n et le 1ÂPP, non <1cn1cmont donnât des flammua '..1';'::; cl1.\\1<1,::J, ml1.1'1 encore pcrmottent de ruuiiaor facilement une flamme réductrice et même une flamme   carburante,   
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 L/1 t'iamine pout apporter l'un des éléments à faire diffu;"'r, le carbone par exemple. L'utilisation d'un guz modificateur ou d'un autre moyen d'apport permet de faire diffusa* d'autres tÍlôm('nt::; par exemple, un jet de 1?tz n.1:1ntonil\c ou d'amine consti- tue une source d'azote. 



   Le gaz modificateur peut être mélangé aux gaz dont la réaction produira la flamme, avant leur inflammation, mais co mélange peut présenter un inconvénient, en particulier lorsqu'on utilise le gaz ammoniac : ce dernier diminue la vitesse de propagation de la flamme, et la stabilité de colla-ci est liée à la 
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 qU!1./ltjtÓ d'fuixnoniac introduite dans le mélange o;ygôno-ac4tylôno- ammoniac, ce   @ui   entraîne des   modalités   de mise en oeuvre assez délicates   t   rend   difficilo,     l'introduction   d'un pourcentage élevé d'ammoniac. 



   On pourrait penser diriger un jet do gaz ammoniac sur un 
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 I)nrtiLu (14,- la Pl.ùc(J ù traiter (lui, au préalable, a été clitiuffée lutr le e 1'J ummo ù uno température rnconvct1!1.blo. L'expuricnco mont.ro '1'.'<1 lu "!od'i.ctt.on du mot.i) est pratiquement nulle, probahleeoent ll.,"r.' /1110 l'a. nomme est pou ou pats cldcomposd d'ailleurs, 1 'atinosPliôr= devient, à proximité, irrespirable par sa teneur en ammoniac. 

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  LI in:iut'l'll1.tion ()c l'ammoniac dani In portion récluctrice du panache de la. flaturoe ou mieux riana son dard, rl'!l:;die a ces Í.nr:o!1v,;nipl1L.'1 : r etlo ne trullldu pn4 lm,tWmlitci do iii fla;mino lorsqu'on Fait vnrier le cléblt j'I1.'.!IIOI1Í.;iC: ()i l'nrnrnonin.c peut. ()tr0 t'niiirL'l!le!1i clucompos.. 



  Le pro c J d selon n l t i n v c 11 t ion pré sen t 0, !/1.r r 11. p po r t, IL U procèdes d(jj;L connus, les avantago8 suivttnt'; : - simplicité df miHo on ouuvro} 1 Ill'f'o.rl i J Iugo pou con ioux: -vitéssex de nitruration ou de carbonitruri<tion plus ) élevées que celles par trait<>ment en atmosphère contrôler', ! 
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 - possibilité do traitement localisa Sl1.ns tlvoir ni it ! chauffer ni il. yrotûi;er, saiif Óventuelloml'l1t cnntr<> l'oxydation, Î 
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 les zones que l'on ne désire pua traiter, - possibilité do traiter dos 9urfaccs i:l1I:1I1uilon ou non! par rapport à la flamme, - possibilité de trl1.iteUlcnt sur place, par exemple sur lea machines d'usinage, - possibilitu do réaliser des nitruriitiofix du proche en 1 proche tout t'n uHsurant lu continuité de 111. cOl1chl' nitriirôn, ;

   < - ponxibil ité de faire dey raccordt do nitruration ) aana altérer les cof'hes dujj. fom'et.. onns aitôrer lcy co<i<;lits dô,jà tnrm,"os. 



  Enrin, CI) prorjdl) nout tro IljÓrnl)l1l Ctre combine h t 
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 d'autres méthodes du trl1it"HH'nt tht.!1'jI1U1I1C!I 1 }l'lr ex<,mj>iP uvnc iint' nU!ltÓni311tion a In fla'mne, unf trempe. En outre, il ftt j,oxxi- rtustW isntion flnnmo, unr> trcml,e. r:n ontrr, zist r blé de: combiner la cari>oni tr 1 Lion il. dei I.,r,d\."m('n1..:1 th'-rni'jues ' 
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 nbuutts,nnt Il des actora il. :ttructiir<; soit !)/'I"li1..lIluo toit f1/tTtl.'n-! 
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 si tique. 
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  Le  !'i!(I1I"t!s ei-juinloll reprenentent, :ioh'n1llt1C1U(mont et ; i1 titre <1 ' <J xvmj> i <, non 111'lit.:\til'H, fi<, < t'o rm,> x fi roaiisation de Î Î 'invi;fiLi i>ii. Uaxt LitiiLe; ce:) reatatton.t, du <t<,; a'.tnonia.c est lrinvusrtiun. i)um t,mt,:: c;u>;r rncltsnl,tonn, slu !nx n,umniuc osL 1 

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 injecté dans une flamme oxyacdtyléniquo, mais d'autres gaa modificatcours ct d'autres Plamrrcs !lourrllient ctro uiilisôe. 



  La l'iguro 1 rupr;L'!)t.c un clispostl,it avec injection du guz ;;rWifir.;rt,aur <1;inx 1r pltT1ltchCJ du ln flamme. 



  La fi'.'ure 2 représente un dispositif avec injfction du I1.Z modificntcur au centre du dard annulaire d'une ?1a>a.no. 



  La figure 3 est uno coupe lontitti(linitle de l'extrémité du brlteur utilisé figure 2. 



  Lit t'lgurQ 4 représente un rlispol4itif pour le traitement do la surface 10. t<ÍJ1ù'c d'une barre cylindrique. 



  La fi'.'ure 5 représente une variante do la figure 4. 



  L.a figuru 6 rel)rjsoiite le brûleur utilise dans la figure 5, vu dn lit (Iroite (le cette figure 5, La figure 1 roprúsonte le irnÍLIJJ'1ont (le l'extrémité suoérieure 2 d'une barre 4 d'ncior. La température de la surface traituf Pst r4;'uléc en l'ai9ant varier le niveau de l'eau 6 dans 
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 laquelle est placée la barre. 
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  Uno buse H de chalumeau chauffe cette extrémité 2 par lo panache 10 .de ta flll!:lInr>, la dard étant représente en 12. 



  Par un tube 14, un jet de gaz a'1I1onÍl1.C 16 est injecté dans le panache 10, i une hauteur qui dépend des conditions que l'on v<'ut r\;'di,'r, mais cnncnrlant tello nu'il arrive dans la partis réductrico et tri-s chaude dc la fla.!nI:1l! une chemise isolante 18 proti;g<3 de la chaleur de la flambe la majeure partie du tuhe amenant 1 1,im..iofiitc. 



  Darty le ctisnositLt' rf'prúsl'ntr! aux figures 2 et 3, ta l'II\"1n\(\ sort d'un bdllcur 'W1 nnr unf' fente nnmla ir 22, ccl1p-ci p(itiviint d'att tours fltr,> r'-mplace l'JIll' unf CnllrUflll(! d# trous. Le /1tl7. '1i1nnonirq' f\rrlVH fia un c:nrr,,1 contra) 24, de 1 8m<t 11"" <iii>. l rtrnWm t, uiiiiiiInir.. qui r tl t .,.r, rtn, !:1 1'r";t,, ''. <? ? t<> dl'H'oxili"n 

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 permet d'introduire facilement des proportions 61 d'I1II".lonil\(', . dans ln partie la nlus chaudp. (le lu flaml'1P et fHtr1'i rnx- la jt-t, d'ammoniac ait tendance ? sotifflpr celle-ci ; i Pn plus, on ('vit!' l'utilisation du tube 14 qui se détériore as-joy rnniùl",,)!!1. 



  Le brûleur 20 peut Outre un chaluuroau o\y-cnup''ur aliir,on-1 té en giiz omnoniac au lieu d'oxygène de carpe. 
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  L'extrémité d'une barre de 25 mnm de dianictrc on acit,r ) type LK 5(norxe AFXCR 30 CAD é-12) a été soumise pendant 4 hOlll'CS 
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 it l'action d'un bt-nieur monoflamnie selon les l'ijtiirox 2 pt 3, consommant 110 litres à l'hellro d'oxYIè.'no, lU0 1itrl':":\ l'hollrp 1 ci'acctvlLno et, par le canal 24, 100 lit-ros à l'hellre cie 1,,!iz nulmoninc. La tempi-rature do la Nurrace traitée était 1. rllullo il ! 55U C. Un a conhttité que, sur une élpaissour do 280 ancrons au- dessous de la surface 2, le mutnl est nitrurÓ et j,r6s<;iit< unr' dureté superficielle do 1100 Vicicers (inicro<luroetô sons 50 rrll:1l11lQ, 
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 de charge). 



  Le dispositif do la figure 4 truite une barre cylindri- 
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 que 26 iL l'aide d'un bràleur 20 analogue u celui rapr Hentc ttiir les figures 2 et 3. La nièce 26 tourne autour (le Hon axh de fnçou que toute sa circonférence soit soumise aux actton!'! succoî,:51.ve.-, du bralollr et d'une rmnpc (le rol'roidisSHll1!!nt 2H de l,>.quelle den jets d'air mont dirijjôs vers la pièce (10111" 1'(:!;1 Pl' sn, tornneraturc. 



  Lorsque, comme sur la figure 4, on traite uno surfnce mobile par rapport ù la flamme, le mouvement met 1)(rfndicu(!ment au contact do l'air ambiant la zot\f' chaun'úe, l1ui l'I'oxyllo alors or, pour qun lu nitruration 9'ofrectile, il 1'n.ui que Iloxy(IV. soit réduit. La Plamam des figures 2 et 3 est alimentd'? nnr <1  l'oxyt:ne, de 1'n.cutylone et cle l'ammoniac ; 011 !'si réductrice mais moins quu ne peut l'être une flamme oxy-acutyienique. 



  Dans le cas du traitement de grosses pi;'ces, on est 

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 amei14 à util iser 1'1usi,ur8 brtlleurs devant chacun de,9qttel3 patient les dii't'érentcs zones de la surtace à tr.iit,cr. Si ia tendance a l'oxydation est importante, on peut utiliser un brûleur avec ammontac et un   sans ;     clans   le cas contraire, chaque brûleur peut   taro   alimente en oxygène, en acétylèneet en ammoniac. 



   Dans le dispositif représenté aux figures 5 et 6, le 
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 bd1Jelll" zou fà.-t remplace par deux rampes jeu, 1?. 



   La   rmne   30, alimentée en oxygène et en acétylène, comporte une rangée d'orii'ices tels quo 34, 36 par où sortent autant de flammes qui, à peu do   distance,   forment une nappe. La 
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 r:mpe ;12, alimentôe en, Rttz ammoniac, comporte une rangée d'orifi- ces par où sortent des jets de ce gaz qui se mélangent à la nappe de flamme, au niveau de l'extrémité des dards. 



   Cette disposition permet de traiter une pièce sur une 
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 g r n d 0 1 Il r / f' ur. 



   Les   dispositif*!   représentés peuvent   Atre   modifiée sans sortir du domaine do la présente invention. On peut, par exemple, constituer le brûleur des figures 5 et 6 de telle sorte que le 
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 pnr, ammoniac on sorte prer uno rut1Ó(' de troua diapoe6o entre deux autres rill1gÓes de trous d'oit sortent des flammes oxy-acétyléniques. On peut aussi constituer une rampe on disposant dans un même support plusieurs brûleurs du type représente aux figures 2 et 3. 



   Tout ou partie du gaz modificateur peut   Atre   injecté dans le dard de la flamme.

Claims

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R E V 1: N I7 rC C A 'l' I U N S 1. Procède pour le traitement :ulorl'icicl d'un n ni Ô ln 1 <1<iii:. lequol 10 métal suffit une morlit'icntion Il,,(, "i <in,: li;'t'uvicm ri 'lin ou plusieurs Ó1 <Ímonts autres que 1(' carbone et ,Ív(!l1l\!'! 1 ler:/'Il de carbone, caractérise par le fait que J'en utLiim' lin" t'lam ne.

2. Proeôdé >eion la revendication 1, carnctérié :11' le l'iii qu'au moins une partie de l'é1Ótnrynt ou do l'un des ,51.!m('nl ii faire diffuser est umoné SOll8 formo de gaz dit "giz moliPicrzt.uur".' 3. Procodc selon In revunciicntion 1, C /'1 J'Il C t. é ris" pnr r 11' roit, qu'au Illoi/11! une partit) do l'oimnont, ou itu l'un cloy <'i<'n><>nl,.5, u. fairo diffusor est cont't'nu u ci Il n la 0 corn h u l hl ou Il ].. comburant. pour la fJo.tnmo.

4. l'racédd selon la rovlll1dicaliun 2, cnrnctriyu par le ,':it qu'un ,jet do 1,nx modlficatour contenant au lIIoilli une partie de l'aliment, ou des ô1i'nienta, Il faire c111't'uanr, nst in,j<>cLi'u dans la portion réductrice ot la j>1<ix Cillllldu ri 1 t'l,mn,n, du pri'i'ôr<;n<;i; dan': On dard.

5. l'roccdu 881 on 1'1 rcvondlcnt,ion 1, CI",t(' l ri 1'1 :,,; f'" lu (' j'" 1 l "lie l'6ldrnetnt, ou l'un dus úl(jnlfJni,4 itiJ't'ii;<,r ,,;t, 11 l'urntn.

6, i>roeéd<1 ivjon 111. rovondication 5, car i;1,"iix<µ l'/lr 1 t'iit. oo 10 gaz mcdlf'icaLour ù8t du II1: I1lfllroniuc.

7. Procëdu Kolon !on rl'vollllicut!UI1B 2, 4 ot (J, cnrrtctr:ri:,r !..:1' lu l'all t fiii,> le combunUb!'} pour In flammo I:Hl d" l 'ii<;ôl.;li;ii<; / et que ie débit, en volume, <iii ('IlZ ài;>i.i<Ji<iiii: l.'Id, ;uolrra :< <1<, pr''foronco "l1t1'o U, 3 ot 2 l'01 le fii? it d'IIC6L'..\'nn, H. l'roc,:clé sulon la r<;vcii<llo;i<,1<>n 4, rrcr clr::u t'ltr If1 rai rrcrr les p'1I Hortf'l\l d'un bruifur rrnrrlu, l'nl.pnl'f"I)! un cwrr 1 cvrn rnl pour 1'' '*";! m 0 d 1 ri (' 1\ t f' Il ut un Il 0 ri!' j (0 Il 1111111 Il i l' (', (' () Il c.;

,'ri . r l '1 Il EMI7.2 au canal , pour 16 rnJI:lII1" tff !'IL 1. , l'tir r r' ,mj>1 <1 ' nxy<,;<nn ,,1, EMI7.3 d 1 Il C 6 t.Y 1 ;! Il (l, Ii 0 Il Iii r ) 111' i ion p r od 11 i t. 1 flrmna, EMI7.4 9. !'roct'(h? ",,]on la t r(-vt.-tiil i t a t i o 4, (.,it r-i e ti f. i :1. tmr r i " ! , , >..i,>1, <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1 tont réunis en un seul bloc plusieurs brûleurs à canal central pour la gaz modificateur et à 'orifice annulaire concentrique au cllnrd pour le mélange (le gaz produisant la flammo.

10. l'rnc,J114 selon la revendication 4, caractérisé par la fait fiu, te :,51an!<"1 de gnz produisant la flamme sort d'une nromil're i,;iii,,<16r' ciorifices dont lea axa9 sont dans un même plan et le gnz mnr!: flcatour Mort d'une seconde ran.<.' d'orifices dont les 4txi.,4 counhnt le dit plan ù une uottainc distance de la .sortie des or1l'icl':I do lu pronuoro rnnr.Óf:1o 11. !'rocudr BIJ10n la revondicution 4, cllractúri3Ó par le fait quo le mÍJIII1I.' produblllni In flamme sort de pluaieurs ranglSos d'orific'."', 1 x 'txus dOI1 orlflcos d'une m8rno rnnNva étant situé., dans un ml'lUl' j>liiii, If a plana pour cas rr.n(:t,Ól'8 étant, parallèles, ci le 1,,uz moclificuteur sort d'une autre r(Lnpdo d'orifices dont les axes >iot?t dans un tritine i)lttn pn.ra.l1ùllJ aux 1)réc-donte ot situé entre eux.'