Brevet FR2130375A1 — publié le 19721103

La présente invention concerne un procédé d'extrusion hydrostatique des alliages d'aluminium durcissables qui permet simultanément le début et l'exécution partielle de leur traitement thermique nécessaire pour homogénéiser et pour durcir les billettes terminées. Le traitement envisagé, qui est souvent appelé traitement thermique de dissolution, est pratiqué sur les billettes d'alliages d'aluminium brutes de fonderie qui sont souvent d'un grain grossier et qui manquent d'homogénéité. Par un chauffage jusqu'à une certaine température dite "température de dissolution" particulière à l'alliage mis en oeuvre, pendant une période d'une certaine durée, les grains proches se dissolvent les uns dans les autres, de sorte que les métaux de l'alliage, par exemple le cuivre ou le zinc, sont dissous d'une fanon complètement homogène dans la phase aluminium. Lorsque cette dissolution est terminée, la matière doit être refroidie rapidement, de préférence dans de l'eau, puis d'habitude elle doit subir un processus de vieillissement à la température ambiante ou être chauffée à une température de quelques centaines de degrés centigrade. Jusqu'à présent, le chauffage destiné au traitement thermique de dissolution était effectué dans un four d'une forme quelconque. L'idée de base de la présente invention est de supprimer ce stade du procédé et d'utiliser la chaleur produite par l'extrusion hydrostatique de la matière. En dehors du fait que la présente invention permet la suppression de l'un des stades du procédé, elle offre l'avantage que la billette coulée, non traitée, est à la fois plus tendre et plus souple qu'une billette qui a subi ce traitement et qu'en conséquence elle est plus facile à extruder. Conformément à l'invention, la section droite des billettes brutes est réglée par rapport à la section droite finale voulue, de manière que sa réduction soit telle que le produit extrudé attee une température supécuLe àb tspéture de distion men- tionnée plus haut.En conséquence, l'extrusion doit etre effectuée avec une rapididté telle que le refroidissement provoqué par la filière de la presse ne refroidisse pas le produit extrudé à une température inférieure à ladite valeur. Cependant, dans les presses d'extrusion classiques, le taux d'extrusion est toujours élevé au point que les pertes de chaleur sont inférieures à 10 YG pendant le processus effectif d'extrusion. Après l'extrusion, le produit doit être maintenu à cette température pendant une certaine durée qui peut entre également considérée comme étant particulière à l'alliage traité. Ces opérations peuvent être effectuées de diverses manières et ensuite le refroidissement doit etre rapide afin de fixer la structure acquise par l'alliage. A titre d'exemples, on a décrit ci-après et représenté respectivement schématiquement en fig. 1 et 2 du dessin deux modes d'exécution du procédé conforme à la présente invention. La figure 1 représente un cylindre à haute pression 1. Une filière 2 est disposée à sa première extrémité et un piston 3 est pressé dans son autre extrémité. La billette 4 disposée dans le cylindre est entourée complètement par un agent de compression qui, du fait du mouvement du piston 3, refoule la billette vers l'extérieur, à travers la filière. Du fait de sa réduction de section droite, la billette s'échauffe et si sa section droite initiale est suffisamment grande par rapport à la section droite du produit extrudé 5, ce dernier est porté à une température supérieure à la valeur de la température de dissolution. Pour atteindre la température correcte, la billette peut être préchauffée à une température comprise entre 100 et 3oye0 C. Pour que le produit conserve sa température pendant une durée suffisamment longue qui, d'habitude, est d'une ou plusieurs dizaines de secondes environ et dans certains casne plus longue, on peut le faire passer par un tube 6 calorifugé et meme chauffé avant de le plonger, par exemple, dans un bain d'eau 7 pour le refroidir. On voit que la longueur du tube 6 est déterminée par la vitesse de sortie du produit extrudé et par la durée nécessaire pour que s'effectue le processus de dissolution dans la matière. Lorsque des produits de faible section droite sont extrudés, leur vitesse de sortie est souvent considérable, de l'ordre de 10 mètres/seconde ou plus, de sorte que pour une durée de traitement de 10 secondes le tube 6 doit avoir une longueur de 100 mètres ou plus, ce qui est peu commode. Cependant, dans ce cas, le produit est un fil ou un élément semblable et, en conséquence, il est naturel de l'enrouler en forme de bobine 8, comme on le voit sur la figure 2. La bobine peut être entourée par une enveloppe isolante 9 et elle peut y entre maintenueà la température de dissolution ou à une température supérieure jusqu'au moment voulu pour son refroidissement. Il convient d'indiquer que la durée d'emmagasinage peut zabre très supérieure à la durée prescrite aussi longtemps que la température est suffisamment élevée, de manière que le processus de la dissolution conduise à un état stable voulu, c'est-à-dire une dissolution complètement homogène des éléments d'alliage dans la phase de base. Comme indiqué plus haut, il faut d'habitude un vieillissement artificiel de la matière après son refroidissement pour obtenir la structure voulue. Cependant, ce processus ne rentre pas dans le cadre de la présente invention et il peut être effectué de n'importe quelle manière commode. REVENDICATIONS 1. Procédé d'extrusion hydrostatique d'un alliage d'aluminium durcissable, caractérisé en ce qu'on part d'une billette qui n'a pratiquement pas subi de traitement thermique de dissolution et dont la section droite est réduite pendant l'extrusion d'une façon si considérable et si rapide que le produit extrudé atteint une température dont la valeur est supérieure à celle pour laquelle l'alliage concerné se dissout, le produit étant ensuite maintenu à peu près à cette tempdrature pendant une durée suffisante pour produire la dissolution et étant ensuite refroidi rapidement. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la billette est chauffée à une température comprise entre 100 et 3000 C avant l'extrusion. 3. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel ladite durée n'est pas trop élevée, caractérisé en ce que le refroidissement s'effectue d'une manière continue, par exemple dans un bain d'eau placé à une distance de la presse d'extrusion qui est égale; au produit de ladite durée par la vitesse de sortie du produit extrudé. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le refroidissement est effectué d'une façon discontinue, les billettes extrudées étant enroulées, par exemple, en bobines, ou étant découpées en tronçons de longueurs appropriées qui sont emmagasinés dans des enveloppes isolées qui peuvent être également chauffées pendant ladite période, avant le refroidissement.