Brevet FR2109006A1 — publié le 19720526

La présente invention concerne l'électrométallurgie et, plus précisément, les méthodes d'incorporation du bore aux alliages dans les fours électriques à induction. A l'heure actuelle, l'incorporation du bore aux alliages se fait par l'introduction des composés alliés : NiB, FeB, etc. Cependant, la teneur des composés alliés en bore n'est pas uniforme et peut s'écarter de la teneur prescrite de 30 à 40%. En outre, les composés alliés contiennent jusqu'à 10% d'aluminium, car ils sont préparés conformément à la réaction suivante B203 + Al + Fe Fe - Fe B au20 Pour cette raison, les composés alliés contenant de 15 à 20% de bore renferment jusqu'à 10% d'aluminium, qui est une impureté indésirable dans les alliages où il pénètre lorsqu'on ajoute à l'alliage le composé allié de bore. La présente invention a pour but l'élimination des défauts mentionnés. Elle vise la création d'une méthode d'incorporation du bore aux alliages avec laquelle on obtiendrait un alliage exempt d'aluminium et contenant du bore en quantité prescrite, ce dernier étant uniformément réparti dans l'alliage. On propose une méthode d'incorporation du bore aux alliages lors de leur fusion dans un four à induction, et avec laquelle on introduit dans la charge fondue une substance contenant du bore. Selon l'invention, on introduit d'abord dans le four une partie de la charge, de façon que la surface de l'alliage se trouve dans la zone du champ magnétique à intensité maximale du brassage du bain fondu et, ensuite, on fait venir sur la surface du bain fondu en mouvement, une portion de carbure de bore et on introduit le reste de la charge dans le four après l'incorporation totale du carbure de bore dans l'alliage. La présente invention a permis de créer une méthode dtin- corporation du bore aux alliages lors de leur fusion dans un four à induction, cette méthode assurant la production d'un alliage dans lequel le bore est réparti de façon uniforme, à une teneur prescrite, cet alliage étant exempt d'aluminium. Le carbure ce bore (B4C) contient jusqu'à 70% de bore et est un matériau bon marché. Toutefois, le carbure de bore est de plusieurs fois plus léger qu'un alliage liquide à base de fer ou de nickel, et pour cette raison, il ne coule pas dans l'allia ge et fond très difficilement. Cependant, lors de l'introduction du carbure de bore sur le miroir du métal dans la zone de concentration maximale du champ électromagnétique de charge d'un four à induction, partiellement rempli, il est séparé des parois du four et est mélangé de façon intense avec l'alliage. Après l'absorption totale du carbure de bore par l'alliage, on introduit dans le four le reste de la charge et on achève le brassage-de l'alliage jusqu'à la concentration prescrite. On trouvera ci-dessous un exemple d'exécution de la méthode mentionnée selon l'invention. Dans un four à induction industriel, à capacité de 400 kg d'alliage liquide alimenté en courant à fréquence augmentée de 250 Hz, on introduit 200 kg de charge comprenant 160 kg de nickel métallique, 38 kg de chrome métallique et 4 kg de silicium utilisé comme oxydant. On fait fondre la charge dans le four à puissance maximale. On réalise les conditions pour lesquelles le miroir du métal fondu se trouve dans la zone d'action maximale du champ magnétique du four. On amène à la surface mobile de l'alliage liquide le carbure de bore de façon à obtenir dans l'alliage 4% de bore. Après l'assimilation du bore par l'alliage, on introduit la partie restante de la charge et on obtient un alliage à teneur prescrite en bore, c'est-à-dire environ 2%. Avec une telle méthode d'introduction du bore dans l'alliage, l'écart de la teneur en bore, par rapport à la teneur théorique, ne dépasse pas 0,5 à 1,5%, tandis que lors de l'utilisation des composés alliés de FeB ou de NiB l'écart de la teneur en bore, par rapport à la teneur théorique, peut atteindre 30%. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement envisagés elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATION Méthode d'incorporation du bore aux alliages lors de leur fusion dans un four à induction, avec laquelle on introduit dans la charge fondue un matériau contenant du bore, caractérisée par ce que l'on introduit d'abord dans le four une partie de la charge, de façon que la surface de l'alliage se trouve dans la zone du champ magnétique à intensité maximale de brassage du bain fondu, que l'on amène ensuite à la surface du bain fondu en mouvement une portion de carbure de bore constituant la quantité de bore prescrite dans le four et que, après l'assimilation totale du carbure de bore par l'alliage, on introduit le reste de la charge dans le four.