Brevet FR2096748A1 — publié le 19720225

Les bouteilles à gaz comprimé sont fabriquées à partir de 1ron-çons de tube cylindriques, le col et le fond étant formés par rétrécissement d'une extrémité du tube au moyen de laminoirs, de presses ou de marteaux. On sait par la littérature, que la forma-5 tion de fronces par rétrécissement du diamètre est très redoutée, en raison des inclusions qui se produisent lors du soudage par compression. C'est pourquoi, on est conduit à souder ou à visser aux tronçons de tube cylindriques des pièces spécialement conformées pour constituer le col et/ou le fond. Mais on doit considérer 10 l'inconvénient que la zone de passage du cylindre au fond est affaiblie par le filetage ou le cordon de soudage. L'invention perfectionne la fabricationdes bouteilles à gaz comprimé par rétrécissement des futures zones de fond ou de col de tronçons de tube cylindriques et soudage subséquent. En raison de 15 l'inévitable formation de fronces, le soudage par compression du fond est incomparablement plus difficile que le soudage de surfaces lisses, par exemple par soudage bout à bout par étincelles. C'est pourquoi, des dispositions particulières seront tenues pour nécessaires, lors de la soudure par compression du fond. Grâce aux dis-20 positions proposées il est possible de fabriquer même des bouteilles légères à parois très minces, en acier allié ou non allié à haute résistance. L'invention a comme point de départ la fabrication d'une bouteille à gaz comprimé à partir d'un tronçon de tube cylindrique, 25 dont la partie à déformer en fond est chauffée à température de soudage, rétrécie avec formation de fronces par forgeage, laminage, compression et/ou emboutissage, et fermée par soudage par compression. L'invention est caractérisée en ce qu'avant le forgeage, des fondants dissolvant les oxydes et ayant un point de fusion infé-30 rieur à 9002C environ sont appliqués sur les parties du tronçon de tube Exposées à la formation de fronces. Comme fondants, on peut utiliser des sels ou des mélanges de sels, tels que des phosphates alcalins, des fluorures alcalins, l'acide borique ou des borates alcalins. 35 Le fondant, qui est très liquide à la température de soudage de l'acier, prend en solution les oxydes de l'acier et des constituants de ses alliages, et au moment du soudage par compression, 71 15990 2 2096748 ces oxydes sont éloignés avec le fondant de la surface des parties à souder, et en particulier des fronces du métal. On arrive ainsi à souder directement le métal formant le fond, en évitant les inclusions non métalliques et les défauts de soudage que l'on cons-5 tatait auparavant, lors de l'essai sous pression des bouteilles terminées. L'emploi du fondant spécifique élimine le pourcentage de rebuts et permet de fabriquer, suivant le procédé sus-mentionné, des bouteilles légères, à parois minces en acier, à haute résistance, 10 éventuellement allié. Il est en outre proposé d'effectuer en deux étapes le chauffage des tronçons de tube, et d'appliquer le fondant avant la deuxième étape, donc ayant d'atteindre la température de soudage, ce qui diminue la crémation du métal et la dose nécessaire de fondant. 15 L'application du fondant est effectuée soit par répandage ou pulvérisation de poudre, soit, si le tronçon de tube est préparé avant chauffage, par immersion dans une solution aqueuse saturée à chaud d'un fondant, ou par emploi d'un adhésif sur lequel le fondant est ensuite appliqué. 20 On a trouvé particulièrement avantageux et facile d'enduire l'extrémité à chauffer du tronçon de tube d'un vernis thixotropique dans lequel sont malaxés les fondants. Il est recommandé d'utiliser pour cela un mélange contenant de 50 à 90% de fondant et un vernis thixotropique. 25 En conséquence, la fabrication de bouteilles à gaz comprimé peut par exemple être conduite comme suit : De la façon habituelle, des tubes à haute résistance fabriqués, à paroi mince, en acier allié ou non allié, sont coupés à froid en tronçons dépassant la hauteur d'une bouteille. Les extrémités 30 des tronçons peuvent être refoulées afin d'augmenter localement l'épaisseur de paroi. Pour former le fond de la bouteille, l'une des extrémités du tronçon de tube est enduite à la température ordinaire de vernis thixotropique. La matière du vernis brûle lors du chauffage à température de soudage, qui peut aussi être atteinte 35 par étapes, suivant la composition du métal. Par poursuite du chauffage, le fondant, qui adhère bien à la surface, se liquéfie, nettoie les surfaces dans la zone de soudage, diminue l'oxydation 71 15990 3 2096748 du tube et dissout les oxydes présents, l'extrémité du tube est rétrécie par laminage, emboutissage, pressage ou martelage, et soudée de façon étanche par forgeage, le fondant peu adhésif sur la surface de l'ouvrage étant chassé par pressage de la zone de soudage. 71 15990 4 2096748 REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication des bouteilles à gaz comprimé en acier, et plus particulièrement en acier allié à des métaux facilement oxydables comme le chrome et le molybdène, à partir d'un 5 tronçon de tube cylindrique dont la partie à déformer est chauffée à température de soudage, rétrécie avec formation de fronces par forgeage, laminage, pressage et/ou emboutissage, et fermée par soudage par compression, caractérisé en ce qu'avant le forgeage, des fondants dissolvant les oxydes et ayant un point de fusion in-10 férieur à 9002C environ, sont appliqués sur la partie du tronçon de tube qui est exposée à la formation de fronces. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tronçons de tubes sont chauffés, d'abord à une température préparatoire qui est inférieure à la zone de forte crémation et supérieure 15 au point de fusion du fondant utilisé, puis dans une deuxième étape de chauffage à la température de soudage, et en ce que le fondant est appliqué avant le chauffage à la température de soudage. 3.- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé 20 en ce que le fondant est appliqué avant le chauffage des tronçons de tube à la température de soudage ou avant leur préchauffage. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fondant est appliqué par immersion de courte durée de l'extrémité du tronçon qui doit être soudée dans une solution aqueuse de fon- 25 dant saturée à chaud. 5.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité à souder du tronçon de tube est d'abord enduite cPun adhésif, puis du fondant. 6.- Procédé selon la revendication 3» caractérisé en ce que 30 l'extrémité à souder du tronçon de tube est enduite d'un vernis thixotropique dans lequel est mélangé du fondant. 7.- Mélange de fondant pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le mélange comprend de 50 à 90# de fondant et un vernis thixotropique.