Brevet FR2329993A1 — publié le 19770527

La présente invention se rapporte à un procédé de contrôle de pièces métalliques et en particulier de l'état de surface de pièces métallisées, par exemple par un dépôt de molybdène. On sait que dans l'industrie on réalise fréquemment pour améliorer la tenue de pièces métalliques soumises à des conditions d'exploitation dures, notamment d'usure, la métallisation des surfaces par un dépit d'un métal résistant particulièrement bien aux conditions d'emploi, par exemple de chrome, de molybdène ou de nombreux autres éléments bien connus des métallurgistes. Par exemple dans l'industrie automobile il est habituel de recouvrir les joncs de synchronisation utilisés dans les bottes de vitesse par un dépit de molybdène qui est fait habituellement par projectinn au pistolet ou "shoopage". L'objet de l'invention est de mettre au point un procédé de contrtle qui permette de vérifier si le dépit de métallisation présente toutes les qualités requises et donnera entière satisfaction. Conformément à l'invention le procédé de contrôle qui permettra de s'en assurer est le suivant. Pour définir les qualités d'une pièce qui sera considérée comme acceptable ou non, on procède de la façon suivante a) dn détermine les paramètres x : nombre moyen des feuillets par millimètre d'épaisseur du dépit, : :épaisseur moyenne desdits feuillets, z : indice de désordre moyen ou nombre dtinter- sections compté par millimètre entre lesdits feuillets et une ligne sensiblement parallèle à leur orientation, t) on fixe des valéurs X, Y, Z en fonction des critères de qualité désirés, et c) on rejette la pièce chaque fois que l'un au moins is paramètres x, , z sort des valeurs limites fixées : x X Y > Y Z Les valeurs limites X, Y, Z sont déterminées évidemment en fonction des qualités que l'on veut obtenir pour les pièces, et également en fonction de la nature de la métallisation et de la manière dont elle a été effectuée. L'invention apparattra plus clairement à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple de mise en oeuvre correepon- dant à la métallisation par shoopage, en partant d'un fil de molybdène des joncs de synchronisation pour une boite de vitesse de véhicule automobile. Dans les dessins annexés - la figure 1 montre schématiquement avec arrachement une micrographie d'une section du dépit de métallisation sur la pièce de base, et la manière dont on détermine à partir de cette micrographie le nombre des feuillets et leur épaisseur moyenne, - la figure 2 montre schématiquement un fragment d'une micrographie faite à travers le dépôt de métallisation et la manière dont on détermine l'indice de désordre ci-dessus défini à partir de cette micrographie. On se reportera tout d'abord à la figure 1 dans laquelle on a repéré par l la pièce de base, par exemple un jone de synchronisation en acier, qui reçoit le dépôt de métallisation 2, par exemple un dépôt de molybdène effectué par projection au pistolet-chalumeau (gshoopage") sur la pièce de base. Dans 1' exemple illustré et de façon pratique on a utilisé une micrographie au grossissement 200, l'épaisseur de la couche 2 de métallisation étant de l'ordre de 3/10 de mm. Sur le schéma de la figure I on aperçoit nettement les divers feuillets de métallisation qui se recouvrent et sont soudés les uns aux autres selon les lignes de soudure 3. Sur cette micrographie on peut doncoempter le nombre de feuillets, et par suite connaissant le grossissement utilisé déterminer le paramètre x ou nombre moyen des feuillets par millimètre d'épaisseur du dépôt. De la meme manière on peut déterminer sur cette micrographie le paramètre Z épaisseur moyenne des feuillets. De façon pratique on procèdera de la façon suivante. On tracera sur une micrographie au grossissement choisi trois lignes pas trop. rapprochées, au hasard, et sensiblement perpendiculaires à la direction moyenne d'orientation des feuillets. Une telle ligne 4 a été tracée sur la figure 1, Sur ces trois lignes on comptera le nombre d'intersections avec les feuillets. Ainsi sur la figure 1 on compte 26 points d' intersection entre les lignes de soudure 3 des feuillets et la ligne 4 tracée sensiblement perpendiculairement à la direction moyenne d'orientation des feuillets. Pour déterminer le paramètre x on fait la moyenne des trois valeurs obtenues pour les trois droites d'intersection choisies. Le paramètre y ou épaisseur moyenne des feuillets se déduit immédiatement du mdme décompte des intersections, une fois déterminée l'épaisseur du dépôt de métallisation 2 qu'il est facile de déterminer une fois que l'on connaît le grossissement de la miorographie. Avantageusement, on détermine z comme la valeur moyenne obtenue à partir des trois lignes d'intersection tracées pour la détermination du paramètre x. Vagissant d'un dépôt de molybdène sur un jonc de synchronisa- tion de bote de vitesse, la micrographie de la figure 1 qui correspond à une pièce de qualité satisfaisante a donné x = 89 feuillets par mm, X = 0,01 mm. On se reportera maintenant à la ligure 2 qui permet de déterminer un autre paramètre défini selon l'invention et dénommé dans la présente demande "indice de désordre moyen" de la couche de métallisation. Ce paramètre important est déterminé entre traçant cette fois sensiblement parallèlement à l'orientation moyenne des feuillets une ligne 5 qui coupe les lignes 3 de soudure des feuillets en divers points d'intersection tels que repérés 6 sur la figure 2. Là encore de façon à pondérer la mesure on réalise avantageusement à travers l'épaisseur du dépôt de métallisation trois comptages à différents niveaux de la couche par exemple aux niveaux 5, 7 et 8 repérés à la figure 1, le niveau 5 correspondant à la ligne 5 de la figure 2. Dans l'exemple illustré le comptage des points d'intersection 6, une fois qu'on a tenu compte du grossissement choisi a donné pour z la valeur z = 60. Comme il a été dit plus haut un tel dépôt de métallisation a donné toute satisfaction. A partir de lk il est facile de déterminer des normes de qualité Par exemple si l'on veut obtenir des états de surface au moins aussi bons que celui qui a fait l'objet Qes micrographies des figures 1 et 2, il suffira, au moins en première approximation, de choisir pour les limites X, Y et Z précédemment explicitées les valeurs : X = 89 (feuillets par mm), Y = 0,01 (mm), Z = 60 (intersections par mm avec une ligne sensible ment parallèle à l'orientation des feuillets). Des limites plus ou moins draconiennes pourront être choisies, et par exemple si l'on admet une tolérance plus grande on pourra choisir pour limites des paramètres des valeurs telles que x = 0, Y = 0,015, Z = 40. Le procédé de contrôle pourra être plus précis, si à côté de la détermination et du respect des paramètres ci-dessus définis x, y, z, on prend soin d'examiner en outre - si les feuillets sont bien soudés entre eux en plusieurs points, - si la métallisation du dépôt est fine et régulière, - si la porosité du dépôt est fine et diffuse, - si la couche de métallisation, lorsquteRle est attaquée par un réactif d'oxydation s'oxyde bien régulièrement. Des clichets type peuvent entre établis, servant de points de comparaison, et les pièces soumises aux examens peuvent être rejetées si elles ne répondent pas en outre à ces dernières condi tions e De façon générale les essais effectués montrent que la détermination des trois paramètres x, y, z permet dans des conditions très satisfaisantes de sécurité de faire déjà une sélection tout à fait valable entre les pièces acceptables et celles qui doivent être rejetées. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée à l'exemple de mise en oeuvre du procédé décrit qui ne l'a été qu2d titre d'illustration. R E V E N D I C A T I O N S --------------------------- 1 - Procédé de contrôle de pIèces métalliques et en particulier de l'état de surface de pièces métallisées, par exemple par un dépôt de molybdène, caractérisé en ce que pour définir les qualités d'une pièce acceptable ou non, on procède de la façon suivante a) on détermine les paramètres : x :nombre moyen des feuillets par millimètre d'épaisseur du dépôt, y :épaisseur moyenne desdits feuillets, z ::indice de désordre moyen ou nombre d'intersec- tions compté par millimètre entre lesdits feuillets et une igne sensiblement parallèle à leur orientation moyenne, b) on fixe des valeurs X, Y, Z en fonction des critères de qualité désirés, et c) on rejette la pièce chaque fois que l'un au moins des pa ramètres x, y, z sort des valeurs limites fixées x y > Y z 2 - Procédé de contrôle de pièces métalliques selon la re vendication 1, caractérisé en ce que sagissant de joncs en acier de synchronisation pour botte de vitesse recouvris d'un dépôt de métallisation au molybdène, on choisit pour valeurs limites des paramètes x, y, z les valeurs suivantes X compris entre 90 et 90, Y compris entre 0,015 et 0,01 mm, Z compris entre 40 et 60.