Brevet FR2051618A1 — publié le 19710409

i 2051618 On connaît de nombreux procédés permettant de traiter le fer-blanc afin d'améliorer sa résistance à la corrosion. Des procédés particulièrement intéressants sont ceux qui inhibent la corrosion par les aliments spécialement corrosifs,: comme ceux 5 contenant du soufre qui font apparaître des taches de sulfure ou d'autres aliments corrosifs qui peuvent provoquer le désétamage. Une demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique décrit un procédé de traitement du fer-blanc conférant une exceptionnelle résistance au désétamage et à la formation de taches de sul-10 fure. Ce procédé comprend un traitement électrolytique au cours duquel le fer-blanc est mis à la cathode dans une solution diluée de bichromate de sodium qui dépose un oxyde de chrome trivalent, comme le sesquioxyde chromique de formule CrgO^.xH^O formant un revêtement protecteur convenable. Ce revêtement confère une ré-15 sistance exceptionnelle au désétamage et à la formation de taches de sulfure et assure, en outre, une bonne adhérence pour les vernis, de même que de la résistance à la croissance des oxydes pendant l'emmagasinage. Au cours de l'application du procédé précité, la Demande-20 resse a constaté que, bien que le revêtement d'oxyde de chrome n'affecte pas l'aptitude au soudage du fer-blanc ordinaire, il a-un effet défavorable sur 1'aptitude au soudage du fer-blanc "différentiel". Le fer-blanc "différentiel" est du fer-blanc dont la couche d'étain est plus mince sur une face:que sur l'autre. Pour 25 des raisons économiques, la face devant former 1'intérieur de la boîte porte une couche d'étain de l'épaisseur habituelle, tandis qu'une couche plus mince est formée sur la face formant l'extérieur où la corrosion est moins sévère. L'invention est fondée sur la découverte qu'il est possible 50 de traiter convenablement le fer-blanc différentiel en vue d'améliorer àa résistance au désétamage et à la formation de taches de sulfure tout en conservant une bonne aptitude au soudage, à condition de former un revêtement différentiel d'oxyde de chrome. La présente invention a donc pour objet ûn fer-blanc dif-35 férentiel présentant une résistance exceptionnelle au désétamage et à la formation de taches de sulfure et une bonne aptitude au soudage qui comprend un fer-blanc différentiel classique dont la face légèrement étamée porte moins de 11,2g d'étain par mètre 40 carré, caractérisé en ce qu'il porte un revêtement différentiel d'oxyde de chrome trivalent apportant 10,8 à 16,2 mg de chrome par 70 24936 2 2051618 mètre carré sur la face fortement étamée et 4,32 à 8,64 mg de chrome par mètre carré sur la face légèrement étamée. L'invention a de plus pour objet un procédé pour traiter le fer-blanc différentiel en lui conservant une bonne aptitude au 5 soudage et en lui conférant de la résistance au désétamage et à la formation de taches de sulfure, caractérisé en ce qu'on exécute une électrolyse en mettant le fer-blanc différentiel à la cathode dans une solution de bichromate de sodium contenant 20 à 30 g de ce sel par litre et ayant un pH de 3,5 à 5,5 et une 10 température de 71 à 93°C, en apportant à la face fortement étamée une quantité d'électricité de 1080 à 1836 coulombs par mètre carré et à la face faiblement étamée une quantité d'électricété de 486 coulombs par mètre carré au maximum. Les fers-blancs différentiels auxquels l'invention s'appli-15 que le plus avantageusement sont ceux vendus sous les numéros 75-25, 100-25 et 135-25, c'est-à-dire dontla face faiblement étamée porte une couche ordinaire de 5,6 g d'étain par mètre carré (ce qui correspond à une épaisseur d'environ 0,38 micron). Un tel fer-blanc différentiel et même tout fer-blanc dont la cou-20 che d'étain est inférieure à 11,2 g par mètre carré (épaisseur de 0,76 micron) a souvent une aptitude au soudage assez médiocre surtout après cuisson, par exemple après l'application d'un émail. Lorsqu'un tel fer-blanc différentiel est recouvert d'une couche protectrice d'oxyde de chrome, comme décrit dans la demande de 25 brevet mentionnée ci-dessus, l'aptitude au soudage est affectée encore plus défavorablemerçt.Enfait, la couche d'oxyde de chrome nuit tellement à l'aptitude au soudage du fer-blanc sur la face portant 5,6 g d'étain par mètre carré que ce fer-blanc ne peut être soudé de manière satisfaisante au moyen de machines à souder 30 par jet en usage dans les usines de conserves. L'invention est basée sur la découverte que l'aptitude au soudage de la face iégèrement étamée du fer-blanc différentiel n'est pas affectée défavorablement, même après cuisson, lorsq"uf elle porte une couche d'oxyde de chrome trivalent déposée élec-35 trolytiquement apportant 4,32 à 8,64 mg de chrome paï1 mètre carré. Du fait que la face fortement étamée du fer-blanc a normalement une bonne aptitude au soudage qui n'est pas affectée par la quantité d'oxyde de chrome déposée, il est possible de former sur cette face une couche,protectrice plus épaisse, par exemple de plus de 4o 10,8 mg de chrome par mètre carré, pour lui conférer une résistance convenable au désétamage et à la formation de taches de sul- 70 24936 3 2051618 f ure. Dans un exemple spécifique de réalisation du procédé de l'invention, on fait passer du fer-blanc différentiel n° 100-25 sous forme d'une bande dans .une solution de bichromate de sodium 5 contenant 20 à J>0 g de ee sel par litre et ayant un pH d'environ 4,0 et une température d'environ 88°C. Pendant son passage dans la solution, le fer-blanc est mis à la cathode dans un circuit d'électrolyse alimenté par une source de courant convenable. Des anodes en acier doux sont disposées à environ 38 mm de chaque 10 face du fer-blanc. La face fortement étamée reçoit une quantité d'électricité de 1620 coulombs par mètre carré et la face légèrement étamée une quantité d'électricité de 432 coulombs par mètre carré. On rince dors le fer-blanc à l'eau et on le soumet au traitement de finition habituel, c'est-à-dire au séchage, au 15 huilage et au renvidage en un rouleau. La différence entre les quantités d'électricité apportées est obtenue au moyen d'une anode d'une plus grande surface du côté de la face fortenent étamée. En fait, le fer-blanc passe dans deux cuves distinctes dans la première desquelles il défile devant deux anodes de 152 cm qui 20 se trouvent toutes deux du côté de la face fortement étamée. Dans la seconde cuve, les anodes sont au nombre dS trois dont deux du côté de la face fortement étamée et une du côté de la face légèrement étamée. Le fer-blanc résultant porte sur la face fortement étamée 13,3 mS de chrome par mètre carré et sur l'autre 25 face, 3,6^. mg de chrome par mètre carré. On débite le fer-blanc pùiA on i'émaille et on le cuit comme d'habitude pour la fabrication des boîtes de conserves, après quoi on peut le souder facilement à l'aide d'appareils à jet. Dans l'exemple spécifique ci-dessus, les paramètres ont 30 les valeurs les plus favorables, mais ils peuvent varier quelque peu suivant les préférences et pour des raisons d'économie. En particulier, la concentration en sel de la solution de bichromate de sodium peut varier de 20 à 30 g par litre et le pH peut s'échelonner de 3,5 à 5,5 mais est de préférence maintenu de 4,0 à 4,2, 35 La température de la solution doit être de.71 à 93°C, mais de préférence de 82 à 88°C. Pour former une couche protectrice épaisse et de bonne qualité sur la face fortement étamée qui soit résister au désétamage et à la formation de taches de sulfure, la quantité totale d'électricité apportée à cette face doit tomber dans l'intervalle de 1080 à 1836 coulombs par mètre carré, mais 2(.0 est de préférence de 1330 à 162& coulombs par mètre carré pour un 70 24936 4 2051618 dépôt de 10,8 à 16,2 mg de chrome par mètre carré. Pour améliorer l'aptitude au soudage de la face légèrement étamée, la quantité totale d'électricité apportée à cette face doit cependant être de 486 coulombs par mètre carré au maximum pour un apport de 4,32 à 8,64 mg de chrome par mètre carré. 70 24936 5 2051618 REVENDICATIONS 1 - Fer-blanc différentiel présentant une résL stance exceptionnelle au désétamage et à la formation de taches de sulfure et une bonne aptitude au soudage qui comprend un fer- 5 blanc différentiel classique dont la face légèrement étamée porte moins de 11, 2 g d'étain par mètre carré, caractérisé en ce qu'il porte un revêtement différentiel d'oxyde de chrome trivalent apportant 1058 à 16,2 g de chrome par mètre carré sur la face fortement étamée et 4, 32 à 8,64 mg de chrome par mètre1*: 10 carré sur la face légèrement étamée. 2 - Procédé de traitement du fer-blanc différentiel lui conservant une bonne aptitude au soudage et lui conférant de la résistance au désétamage et à la formation de taches de sulfure caractérisé en ce qu'on exécute une électrolyse en mettant le TE v fer-blanc différentiel à la cathode dans une solution de bichromate de sodium contenant 20 à 30 g de sel par litre et ayant un pH de 3,5 à 5,5 et une température de 71 à 93°C en apportant à la face fortement étamée une quantité d'électricité de 1080 à 1836 coulombs par mètre carré et à la face faiblement étamée une quan- 20 tité d'électricité de 486 coulombs par mètre carré au maximum. 3 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on maintient le pH à une valeur de 4,0 à 4,2 la température à une valeur de 82 à 88°C et la quantité d'électricité ap- 25 portée à la face fortement étamée du fer-blanc différentiel de I330 à 1620 coulombs par mètre carré.