Brevet FR2009335A1 — publié le 19700130

La présente invention concerne un procédé de galvanisation de fils par trempage en continu, ainsi qu'un dispositif propre à mettre en oeuvre ce procédé. Les fils sont immergés dans un bain de zinc fondu dtoù ils ressortent en montant avec une forte pente, de préférence d peu près verticalement, puis sont enroulés après refroidissement. Le zingage à chaud d'un fil, dans l'état actuel de la technique, s'effectue par exemple en particulier de façon qu'il soit mené dans le bain de zinc sur un rouleau de renvoi. Il ressort ensuite du bain à peu près verticalement avec une vitesse de retrait déterminée. Il parvient à la bobine d'enroulelent en passant sur un autre rouleau de renvoi. La surface du bain de zinc, dans le cadre des dispositions connues, est en général protégée contre la dissipation thermique de rayonnement par un recouvrement isolant, par exemple des fines de charbon, du kieselgur ou d'autres matières analogues. Ces mesures permettent aussi a éviter des pertes de zinc par oxydation. La surface du bain, à l'endroit où le fil en sort, doit autre maintenue débarrassée d'oxyde avec un soin particulier. On y parvient habituellement en recouvrant à cet endroit le bain de zinc avec du charbon de bois fin. I1 est cou rant d'entourer l'endroit de la surface du bain où-se trouve ce recouvrement dune enceinte qui n'est généralement pas très haute. Si l'on soumet un fil de la façon décrite à une galvanisation au trempé, il entrasse par adhérence en quittant le bain une certaine quantité de zinc qui se répartit à peu près régulireient tout autour de lui et se solidifie aussitôt en formant ainsi le revStement souhaité de zingage; il se produit alors un alliage entre métal de base et zinc. La quantité de zinc entratnée par le fil qui quitte le bain et, ainsi, l'épaisseur du revAtement da zinc sur le fil dépendent entre autres de la vitesse que ce fil a en sortant du bain.Dans certains. domaines, plus cette vitesse est grande, plus le fil entraine de zinc et donc plus la couche qui se forme devient épaisse Tout en essayant d'obtenir des couches de zinc plus épaisses avec ce procédé, on s'est efforcé récemment de prendre la plus haute possible la vitesse de retrait du fil à galvaniser. A ceci est liée une augmentation correspondante de la production. On ne peut pas bien sûr dans la pratique augmenter tant que l'on veut l'épaisseur du revêtement par accroisement de la vitesse de sortie du fil. Si en effet on augmente la vitesse de-sortie ou de défilement du fil au-delC d'une certaine valeur, il entratne une plus grande QU;Etitd de zinc hors du bain que celle qui peut tenir uniformérnt sur sa surface. Le zinc en excès revient partiellement par gravité et se solidifie alors irrégulièrement. Il se produit sur le fil des gouttes ou accumulations de zinc faisant larmes, qui le rendent inutilisable. La présente invention a pour but de permettre de produire sans difficulté sur des fils, par galvanisation au trempé, des touches de zinc plus épaisses, mais excluant néanmoins la formation de gouttes. Elle concerne un procédé de galvanisation de fils en continu, ayec immersion dans un bain de zinc fondu d'où ils ressortent avéc une forte pente et de préférence à peu près verticalement, puis avec bobinage des fils après refroidissement. Selon l'invention, le fil passe directement après avoir quitté le bain,avec son revêtement de zinc liquide, dans un liquide non métallique où la couche de zinc est portée 9 l'état solide. On peut réaliser étonnamment avec ce procédé des vitesses de défilement très grandes, avec une épaisseur de couche en zinc produite qui crott toujours avec la vitesse de passage, cette couche se solidifiant sans formation de gouttes ni de larmes. Cela peut être dû à un effet de refroidisserent dan le liquide et/ou à des effets de remontée dus aux différences de poids spécifique entre le liquide et respectivement l'air et le zinc liquide0 On parvient en tout cas à des résultats optimaux en faisant passer le fil non dans l'air, mais dans un liquide non métallique dont la température est plus basse que celle du bain de zinc. Le liquide non métallique peut par exemple être constitué par de lthuileW Dans ce cas, il est approprié de,le /masse, soumettre k un refroidissement. Mais on peut aussi utiliser une saline fondue, par exemple naintenue à température de fusion. L'invention a aussi pour objet un dispositif de mise en oeuvre du procédé décrit. Ce dispositif, dans le cas le plus simple, est caractérisé par une cheminée mise en place sur le bain de zinc, dans laquelle on fait sortir le fil zingué et qui contient le liquide non métallique. La cheminée peut alors astre prise aisément assez longue ou haute pour que la hauteur du liquide qu'elle contient suffise, pour une conduite en tempé rature convenable, à solidifier dans une large mesure le revAete ment en zinc du fil. Les avantages obtenus grâce à l'invention résident dans le fait qu'on peut obtenir sans difficulté par ce procédé de très grosses couches de zinc qui surpassent celle de la gal- yanisation dite forte. L'épaisseur du revAtement en zinc produit est alors réglable dans de large limites, proportionnellement à la vitesse de retrait, pour un maintien constant de la température du liquide où la couche de zinc devint solide La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemple, fera bien comprendre comment la présent te invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente schématiquement en coupe verticale une installation destine a mettre en oeuvre le procédé conforme b La figure 2 en est une vue en plan. L'installation représentée sur les figures sert à galvaniser des fils métalliques dans un procédé continu. Le fil 1 est pour cela conduit dans un bain de zinc fondu 2 qui se trouve dans une cuve convenable 3; il est mené dans le bain 2 sur un rouleau de renvoi 4. Il passe dans le bain 2 avec une vites- se de retrait déterminée et le quitte pratiquement à la verticale dans cet exemple. Il est amené par un autre rouleau de renvoi 5 à une bobine d' enroulement. On met alors en place sur le bain de zinc 2 une cheminée 6 qui s'appuie mécaniquement contre la paroi de la cuve contenant ledit bain. Le fil métallique 1 zingué sort en passant dans cette cheminée 6. Dans cette meme cheminée se trouve un liquide non métallique 7 où la couche de zinc se solidifie. Dans cet exemple de réallsation, la surface du bain de zinc 2 est protégée de façon connue contre la dissipation thermique par rayonnement par un recouvrement isolant 8, par exemple par des fines de cotez du kieselgur ou une autre matière analogue. T1 peut du reste y avoir dans la région d'entrée du fil une zone bornée par une enceinte 9, pourvue d'une garniture particulière, par exemple en eharbon de bois fin ou autre corps analogue. Un certain nombre de fils métalliques 1 menés en parallèle- passent- alors simultanément dans ce bain 2 de zingage et dans-le liquide 7 situé dans la cheminée 6 qui lui succède. Le fil 1 traverse ainsi, immédiatement après avoir quitté le bain de zinc, avec la couche liquide de zinc qui adhère sur lui, le liquide non métallique 7 où elle est solidifiée. Dans cet exemple, le liquide non métallique 7 pourrait être une masse saline fondue qu'on maintiént à température donnée à l'avance, par exemple à température de fusion, à l'aide d'un dispositif de réglage convenable. Il est prévu un agencement 10 assurant le chauffage, le refroidissement ou le chauffa ge et le refroidissement. Le chauffage est mis au point de façon qu'il puisse néanmoins y avoir dans ce liquide non métallique un refroidissement du revêtement liquide en zinc sur le fil. Il peut aussi astre nécessaire d'assurer à cet effet un refroidlste- ment. Llinvention peut aussi s'appliquer aux traitements équivalents à la galvanisation et peut par exemple être mise en pratique pour recouvras'des fils par du plomb,- de l'aluminium etd"autres corps analogues. - REVENDICATIONS l.- Procédé de galvanisation de fils par trempage en continu avec immersion du fil dans un bain de zinc fondu d'où il ressort avec une forte pente, de préférence à peu près verticalmement, puis bobinage de ce fil après refroidissement, caractérisé par le passage du fil (1) immédiatement après qu'll a quitté le bain de zinc (2), avec la couche de zinc liquide qui adhère sur lui,dans un liquide non métallique (7) où la couche de zinc est portée à l'état solide. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le passage du fil (1) dans un liquide non métallique (7) dont la température est plus basse que celle du bain de zinc (2). 3.- Procédé selon les revendications I ou 2, carac térisé par le fait que le liquide non métallique (7) est refroidi. 4.- Procédé selon les revendications I ou 2, carac térisé par l'uage, titre de liquide non métallique (7), d'une lasse saline fondue qui est maintenue k température de fusion. 5.-Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon les revendications i k 4, caractérisé par le fait qu'or, met en place sur le bain de zinc (2) une cheminée (6) que traverse le fil ziqié (1) en sortant et par le fait que cette cheminée est remplie par le liquide non métallique (7). 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractéri sé par le fait que sa cheminée (6) est dotée dtun agencement (10) de chauffage, de refroidissement ou de chauffage et refroidissement.