Brevet FR2394342A1 — publié le 19790112

La présente invention concerne l'usinage des métaux par déformation et a notamment pour objet un procédé de fabrication de rubans métalliques. L'invention peut titre appliquée avec une efficacité maximaie à la fabrication de rubans en métaux réfractaires et facilement oxydables et en alliages de ces métaux. Dans les constructions modernes d'appareillages et dans la radioélectronique, on emploie à grande échelle des rubans métalliques étroits et des microrubans métalliques pour réaliser divers genres d'éléments conducteurs des pièces des dispositifs à vide, les ressorts des mouvements d'horlogerie et des comparateurs, les éléments des accéléromètres les pièces élastiques des galvanomètres oscillographiques à haute fréquence et nombre d'autres éléments et pièces d'appareils.Ces pièces, en règle générale, sont réalisées avec des métaux et alliages réfracta i- res et facilement oxydables aux températures élevées. C > est pourquoi la fabrication de ce matériau si nécessaire est extrbme- ment difficile, et mime, quelquefois, impossible par les procédés connus. Ainsi, la déformation plastique à chaud des métaux réfractaires et facilement oxydables et de leurs alliages, en particulier du tungstène, du rhénium et des alliages à base de ces métaux, ainsi que d'autres métaux difficilement usinables dans l'air, est accompagnée par leur oxydation intensive et leur saturation en gaz, ce qui altère fortement leurs propriétés physico-mécaniques, entraine d'importantes pertes de ces métaux cotteux et rend nécessaire le recours à des opérations spéciales d'élimination des couches oxydées et saturées en gaz. Par exemple, lors du forgeage du molybdène à haute température à l'air, les pertes de métal par oxydation sgélèvent à 12-15%, pour le niobium et le tantale elles atteignent 30%, et l'usinage du tungstène à haute température à l'air est difficilement réalisable par suite de l'oxydation intensive. Pour réaliser la déformation à haute température des métaux réfractaires et facilement oxydables et de leurs alliages, et en meme temps pour réduire ou supprimer entièrement leur interaction avec les gaz actifs (oxygène, azote, hydrogène, etc.), il est nécessaire de créer de nouvelles méthodes d'usinage des métaux par déformation à haute température. Le moyen le plus efficace de protection des métaux réfractaires et facilement oxydables et de leurs alliages, parmi les moyens connus prenant de plus en plus d'extension à tous les stades de l'usinage (réchauffage, déformation, refroidissement), est le vide (voir le certificat d'auteur soviétique nO 283 162 dans la cl.B21b, 1/38) ou les milieux de gaz inertes. Toutefois, dans un milieu inerte, en particulier dans le vide, par suite de l'intensification des processus de soudage du métal de la pièce à usiner avec le métal de l'outil, la qualité du ruban baisse fortement (apparition d'écrasures, de grippures, d'arrachures de métal aussi bien sur le ruban que sur les outils), ce qui est la cause d'un fort pourcentage de rebuts. D'autre part, les laminoirs pour la fabrication de rubans (voir le certificat d'auteur soviétique nO 283 162 dans la cl. B21b, 1/38 , le brevet américain nO 3 096 672 du 9.07.1963) sont caractérisés par une grande complexité, un encombrement notable et un faible rendement. Ils comportent un système d'aplatissement à cylindres multiples, dans lequel il est difficile d'assurer le parallélisme des surfaces actives et la rigidité des cylindres, ainsi que des chambres à vide ayant de grands volumes utiles. Ceci complique la réalisation de l'étanchéité des chambres, requiert des appareils à vide à grand débit pour la création de vide dans celles-ci. Lors de l'aplatissement à froid de matériaux difficilement dérùrmables, les cylindres de tels laminoirs s'usent vite et sont mis hors d'usage. Durant l'aplatissement à chaud, le métal à travailler colle aux cylindres. La qualité du ruban obtenu est mauvaise. La surface d'un ruban aplati par les cylindres présente diverses inégalités et des arrachures. Les inconvénients indiqués sont partiellement supprimés quand le laminage du ruban est remplacé par son forgeage ultrasonique.-On connatt un procédé de fabrication d'un ruban métallique par forgeage appelé aussi "procédé de fabrication par aplatissement d'un fil", consistant à faire passer un fil entre deux outils, dont l'un est une frappe animée de vibrations ultrasoniques perpendiculairement à l'axe longitudinal du fil (voir le certificat d'auteur soviétique nO 313 593 dans la cl. B21f, 21/00). Dans ce procédé, le second outil - l'enclume - est fixe. Aussi, lors du forgeageduSl Susvideihaute t3Wdrature, quand le vide et la chaleur intensifient fortement les processus de soudage du métal à travailler avec l'outil, le fil porté à haute température et se trouvant sous vide se soude-t-il facilement et rapidement à l'enclume fixe, d > où l'impossibilité de forger le ruban. Dans le dispositif pour la mise en oeuvre de ce dernier procédé (voir le certificat d'auteur soviétique nO 437 328), les éléments d'aplatissement agissant directement sur le fil sont deux coussinets, dont l'un est fixé à une embase, et l'autre, en bout d > un vibrateur ultrasonique. Pour le défilement et la tension du ruban on utilise des moteurs électriques sur les arbres desquels sont montées une bobine débitrice et une bobine réceptrice. Les inconvénients du procédé et du dispositif venant d > être décrits consistent en oe que, par un tel procédé, il est difficile, et mime, dans nombre de cas, impossible d'obtenir un ruban de qualité en métal facilement oxydable, car l'énergie acoustique se transformant en chaleur provoque un échauffement local et, en présence d'air, le métal s'oxyde. La fabrication, par ce procédé, de rubans en métaux difficilement déformables à froid, par exemple en tungstène, rhénium, alliages de ces métaux et autres métaux, présente de grandes difficultés. L'usinage par déformation de ces métaux n'est possible que lorsqu'ils sont chauffés jusqu'à une température supérieure à la température de recristallisation. Cela signifie que les métaux tels que le tungstène et le rhénium doivent entre portés à une température supérieure à 1000oC t or, à une telle température, les fils constitués de ces métaux s'oxydent fortement ou brûlent à l'air. Compte tenu des inconvénients mentionnés ci-dessus, on s'est proposé de créer un procédé et un dispositif pour la fabrication d'un ruban métallique, qui exploiteraient l'énergie des ultrasons pour prévenir les processus de soudage du métal à travailler avec l'outil sous vide ou dans un milieu inerte en présence de hautes températures. La solution consiste en ce que, dans le procédé de fabrication d'un ruban métallique, consistant à faire défiler un fil métallique entre une enclume et une frappe à laquelle sont imprimées des vibrations ultrasoniques se propageant sous un certain angle par rapport à l'axe du fil, d'après l'invention le fil et les outils sont placés dans une enceinte close contenant un milieu inerte vis-å-vis du métal du fil et de la matière de la frappe et de l'enclume, puis le fil est chauffé jusqu'à une température permettant sa déformation plastique et, simultanément avec les vibrations ultrasoniques imprimées à la frappe, des vibrations ultrasoniques supplémentaires sont imprimées à l'enclume. Le chauffage du fil assure l'augmentation de sa plasticité. Les vibrations ultrasoniques imprimées au second outil à l'enclume - préviennent le soudage du fil à cet outil en présence de hautes températures de chauffage sous vide, et améliorent l'état de surface et la précision d'usinage. Les vibrations ultrasoniques pewaol etre imprimées aux outils soit en phase, soit en opposition de phase. Le procédé faisant l'objet de l'invention permet d'abaisser le prix de revient et de simplifier la fabrication des rubans en n'importe quels métaux et alliages, ainsi que d'accroître la productivité du travail, de diminuer notablement laencombrement de l'équipement de fabrication, les frais de fabrication et les aires occupées. Conformément à l'une des variantes de l'invention, les vibrations ultrasoniques peuvent titre imprimées à l'enclume perpendiculairement à la direction des vibrations de la frappe et à la direction de défilement du fil. Une telle application des vibrations ultrasoniques est extr;Bmement efficace quand on veut obtenir des rubans minces de précision accrue et un état de surface amélioré sur des matières douées d'une résistance et d'une plasticité satisfaisantes. Suivant une autre variante de l'invention, les vibrations ultrasoniques peuvent Btre imprimées à 1' enclume perpendiculairement à la direction des vibrations de la frappe et paralléle- ment à la direction de défilement du fil. Une telle application des vibrations ultrasoniques est la plus efficace quand les vitesses de défilement du fil sont relativement petites,dans la fabrication des rubans en métaux et alliages de grande résistance, difficilement défonnables. Dans certains cas, il est avantageux d'imprimer à l'enclume des vibrations ultrasoniques suivant une direction coïncidant avec celle des vibrations de la frappe. Un tel mode d'application des ultrasons dans la zone de déformation du fil est extrbmement efficace quand les vitesses de défilement du fil sont élevées, pour fabriquer des rubans en métaux et alliages suffisamment plastiques et résistants. En outre, un tel mode d'application des ultrasons est également avantageux quand les vitesses de défilement du fil sont petites, pour fabriquer des rubans en métaux et alliages de grande résistance et de faible plasticité. Il est très avantageux d'imprimer à l'enclume des vibrations de torsion. Un tel mode d'application des ultrasons au foyer de déformation du fil est également efficace aux petites et aux grandes vitesses de défilement du fil, et peut par conséquent être mis en oeuvre pour fabriquer des rubans aussi bien avec des métaux et alliages de grande résistance et de faible plasticité qu'avec des métaux et alliages de résistance réduite et de haute plasticité. Quand les vibrations ultrasoniques sont transmises au foyer de déformation du fil par un ou deux outils inclinés par rapport à la direction de défilement du fil sous un angle différent de 900, il apparaît des composantes horizontales et verticales des vecteurs de vitesses vibratoires Les efforts dAs aux composantes verticales assurent le forgeage du fil, et les efforts dAs aux composantes horizontales assurent l'avance du fil au foyer de déformation. Ceci est très efficace dans le forgeage des rubans extra-minces en métaux de haute plasticité et de faible résistance, quand l'action de grands efforts de traction sur la bande est inadmissible. Il est extremement avantageux d'enfermer le fil et les outils dans une enceinte close, sous un vide d'au moins 10 mm Hg. Le recours au vide permet de supprimer complétement l'interaction des métaux, surtout des métaux réfractaires et facilement oxydables, avec les gaz actifs (oxygène, azote, hydrogène, etc.) pendant le travail du fil à des températures élevées. L'emploi d'un gaz inerte pour constituer le milieu protecteur permet de diminuer fortement l'interaction des métaux avec les gaz actifs pendant le travail du fil à des températures élevées. Dans le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, du type comprenant des outils - une enclume et une frappe rigidement liées à une source de vibrations ultrasoniques-, une bobine débitrice et une bobine réceptrice entrainées, disposées de part et d'autre des outils, et un mécanisme de con trôle de la tension du ruban, il est prévu,d'après l'invention1 une source supplémentaire de vibrations ultrasoniques, liée rigidement à l'enclume, qui est réalisée de telle façon que le régime qui s'y établit soit un régime d'onde stationnaire pour la fréquence donnée de la source supplémentaire de vibrations ultrasoniques, et une chambre étanche de travail dans laquelle sont montés lesdits outils et les moyens de chauffage de ces outils et du fil. Il est avantageux que la fréquence des vibrations ultrasoniques de la source liée à 1'enclume soit plus élevée que la fréquence des vibrations ultrasoniques de la source liée à la frappe. L'application du dispositif proposé permet de remplacer le laminage et l'aplatissement sous vide à l'aide des cylindres d'un laminoir par l'aplatissement sous vide à l'aide d'ultrasons, ce qui supprime complétement l'adhérence de la matière aux oùtils. Ceci permet d'accroltre notablement l'état de la surface et la précision d'usinage du ruban. Le coefficient de frottement entre le ruban et les outils diminue fortement, ce qui se traduit par une diminution de l'effort de défilement et, par conséquent, prévient les ruptures du ruban. Par suite de l'augmentation de la plasticité des matières à usiner, résultant du chauffage du fil et des vibrations ultrasoniques des outils, le degré de réduction de la section du ruban augmente et la structure du ruban obtenu est de meilleure qualité. En utilisant le dispositif conforme à l'invention on peut fabriquer le ruban avec un haut degré de réduction de la section en une seule passe, avec divers métaux et alliages, y compris les métaux difficiles à travailler et facilement oxydables (tungstène et ses alliages, rhénium, niobium, etc.). D'après l'une des variantes du dispositif de l'invention, la bobine débitrice, la bobine réceptrice et le mécanisme de contrôle de la tension du ruban sont montés dans la chambre étanche mentionnée. Dans le cas où les organes du dispositif sont logés dans la meme chambre étanche, il est préférable d'employer en tant que milieu non oxydable ou neutre un gaz inerte. Il en résulte une diminution des exigences relatives à l'étanchéité de la chambre et il n'est plus nécessaire d'avoir des appareils à grand débit pour la création du vide dans la chambre. Il est très avantageux de prévoir des chambres étanches supplémentaires, dans lesquelles sont montées la bobine débitrice et la bobine réceptrice, ainsi que des conduites mettant ces chambres supplémentaires en communication avec la chambre de travail. Gracie à l'emploi de chambres étanches supplémentaires, il devient possible de disposer la bobine débitrice et la bobine réceptrice en dehors des limites de la chambre de travail, ce qui permet de réduire les dimensions de la chambre de travail. Il en résulte une amélioration de 1 'état de surface du ruban produit et la prévention de son oxydation. Dans cette dernière variante de l'invention, il est avantageux de prévoir des robinets d'isolement, montés sur les conduites mettant en communication la chambre étanche de travail avec les chambres étanches supplémentaires et servant à obturer ces conduites. Gracie à ces robinets d'arret, il devient possible de maintenir un vide poussé dans la chambre de travail pendant les changements de bobines. Ceci contribue à réduire la durée de la mise sous vide des chambres et à simplifier le service du dispositif. Il est très avantageux que la longueur de l'enclume soit multiple de la moitié de la longueur d'onde de la source supplémentaire de vibrations ultrasoniques. Autres objectifs et avantages de l'invention sont mis en évidence par la description détaillée suivante de plusieurs exemples de réalisation illustrés par les dessins annexés, dans lesquels : - les figures 1, 3, 5, 7, 9, 11 représentent différentes variantes d'application des vibrations ultrasoniques aux outils, ainsi que les courbes de variation de l'amplitude le long des outils t - les figures 2, 4, 6, 8, 10, 12 représentent les diagrammes vectoriels des vitesses vibratoires des outils et de la vitesse de défilement du fil ; - la figure 13 représente un dispositif pour la mise enoeuvre du procédé proposé (coupe verticale) t - la figure 14 représente la chambre à vide poussé (coupe horizontale) :: - la figure 15 représente la chambre réceptrice à prévide (coupe horizontale) S - la figure 16 représente une frappe et une enclume avec une rainure de profilage ; - la figure 17 représente une variante du dispositif de l'invention, dans laquelle les bobines et le mécanisme de con truble de la tension du ruban sont placés en dehors de la chambre étanche - la figure 18 représente une autre variante du dispositif de l'invention, dans laquelle le milieu de travail est constitué par un gaz inerte i - les figures 19 et 20 représentent des microphotographies de la surface du fil initial et de la surface du ruban métallique obtenu. La figure 1 représente un mode d'application des vibrations ultrasoniques à la frappe 1 et à l'enclume 2, dans lequel les vibrations sont imprimées à la frappe 1 perpendiculairement à l'axe du fil 3, et à l'enclume 2, perpendiculairement à la direction des vibrations imprimées à la frappe 1 et à la direction de défilement du fil 3, ainsi que les courbes de variation de l'amplitude A des vibrations suivant la longueur L des outils 1, 2. Dans cette variante, la frappe 1 et l'enclume 2 sont disposées dans deux plans orthogonaux. La -figure 1 fait apparattre que la frappe 1 est animée d > un mouvement rectiligne alternatif perpendiculaire au plan de l'enclume 2 sur laquelle défile le fil 3. A son tour, l'enclume 2 effectue des microvibrations dont le vecteur V2 se trouve dans un plan commun avec le vecteur V3 de défilement du fil 3, l'angle entre les vecteurs V2 et V3 étant de 900-. Par suite des vibrations, - 1'enclume 2 change sans cesse de position par rapport au fil 3, ce qui permet de supprimer complétement le soudage du fil 3 à 1'enclume 2. Le mode indiqué est le plus efficace pour la fabrication de rubans métalliques minces avec une précision accrue et obtention d'un état de surface amélioré. La figure 2 représente le diagramme vectoriel des vitesses vibratoires V1 et V2 des outils 1 et 2 et de la vitesse V3 de défilement du fil 3. La figure 2 fait apparaître que le vecteur V2 de la vitesse vibratoire de l'enclume 2 est perpendiculaire au vecteur V1 de la vitesse vibratoire de la frappe 1 et au vecteur V3 de la vitesse de défilement du fil 3. Comme le fait apparaltre le diagramme de la figure 2, la frappe 1, en exécutant des vibrations ultrasoniques dirigées suivant le vecteur V1, forge le fil 3, les vibrations ultrasoniques de l'enclume 2, dirigées suivant le vecteur V2, prévenant le soudage du fil 3 à l'enclume 2. Les vibrations ultrasoniques peuvent aussi btre imprimées à l'enclume 2 perpendiculairement à la direction des vibrations de la frappe 1 et parallèlement à la direction de défilement du fil 3, la frappe 1 et l'enclume 2 étant dans ce cas disposées dans deux plans orthogonaux. Un tel mode d'application des vibrations ultrasoniques est le plus efficace lorsque les vitesses de défilement du fil 3 sont relativement petites. La figure 3 représente un mode d'application des vibrations ultrasoniques dans lequel les vibrations sont imprimées à l'enclume 2 suivant une direction coïncidant avec la direction des vibrations de la frappe 1. La frappe 1 et l'enclume 2 sont alignées dans un plan commun et peuvent exécuter les vibrations soit en phase, soit en opposition de phase. La figure 4 représente le diagramme vectoriel des vitesses vibratoires V1 de la frappe 1 et V2 de l'enclume 2, ainsi que de la vitesse V3 de défilement du fil 3 pour le mode d'application des vibrations ultrasoniques illustré sur la figure 3. Comme le fait apparaltre le diagramme de la figure 4, le contact entre l'enclume 2 et le fil 3 est intermittent. Vu la durée infiniment courte du contact, la surface de enclume 2 et la surface du ruban n'ont pas le temps de se souder l'une à l'autre. Le mode d'application des vibrations ultrasoniques représenté sur la figure 3 est le plus efficace lorsque les vitesses de défilement du fil 3 sont grandes, l'efficacité de l'action des vibrations ultrasoniques étant d'autant plus élevée que la vitesse de défilement du fil 3 est plus grande. La figure 5 représente un mode d'application des vibrations ultrasoniques dans lequel la frappe 1 et l'enclume 2 sont disposées dans des plans orthogonaux. Dans cette variante, la frappe 1 est animée daun mouvement rectiligne alternatif perpendiculaire à la génératrice de la surface active cylindrique de 1'enclume 2 sur laquelle défile le fil à travailler 3. En même temps enclume cylindrique 2 exécute des vibrations de torsion W2 dans un plan perpendiculaire à son axe. La figure 6 représente le diagramme vectoriel des vitesses vibratoires V1,- W2 de la frappe 1 et de l'enclume 2, ainsi que de la vitesse V3 de défilement du fil 3, pour le mode d'application montré sur la figure 5. Comme le fait apparaltre le diagramme de la figure 6, les vibrations de torsion s'opposent au soudage du fil 3 avec l'enclume 2. L'application des vibrations de torsion W2 selon le mode représenté sur la figure 5 est efficace aussi bien aux petites vitesses qu'aulx grandes vitesses de défilement du fil 3. La figure 7 représente un mode d'application des vibrations ultrasoniques dans lequel la frappe 1 et l'enclume 2 sont alignées dans un même plan. Dans cette variante, la frappe 1 est animée d'un mouvement rectiligne alternatif perpendiculaire à l'axe du fil 3. En meme temps, l'enclume 2 exécute des vibrations de torsion W2 dans un plan perpendiculaire à la direction des vibrations de la frappe 1. La figure 8 représente le diagramme vectoriel des vitesses vibratoires V1, W2 de la frappe 1 et de l'enclume 2, ainsi que de la vitesse V3 de défilement du fil 3. L'application de vibrations ultrasoniques de torsion prévient également, dans cette variante, le soudage du fil 3 à l'enclume 2. Ce mode d'application des vibrations ultrasoniques est efficace quand les vitesses de défilement du fil 3 sont grandes. La figure 9 représente un mode d'application des vibrations ultrasoniques dans lequel au moins l'un des outils 1 et 2, par exemple l'enclume 2, est incliné par rapport à la direction de défilement du fil 3 sous un angle différent de 900. La figure 10 représente le diagramme vectoriel des vitesses vibratoires V1 et V2 de la frappe 1 et de l'enclume 2, ainsi que de la vitesse V3 de défilement du fil 3. Comme le fait apparattre le diagramme de la figure 10, le vecteur V2 de la vitesse vibratoire se décompose en deux composantes Vx2 et Vy2. Durant la première demi-période de vibration de l'enclume 2, les efforts caractérisés par les vecteurs Vx2 et V1 assurent la déformation plastique (forgeage) du fil 3, tandis que l'effort caractérisé par le vecteur Vy2 contribue à l'avance du fil 3 dans le foyer de déformation. Durant la seconde demi-période de vibration de 1' enclume 2, l'effort caractérisé par le vecteur Vx2 s'oppose au soudage du fil 3 à l'enclume 2.De la sorte, quand les vibrations ultrasoniques sont imprimées de cette manière, caest-à-dire quand l'un des outils est incliné par rapport à la direction de défilement du fil 3, il apparat un effort caractérisé par le vecteur Vy21 qui tend à pousser le fil 3 vers le foyer de déformation, csest-à-dire qui contribue à son défilement. En outre, il apparatt un effort caractérisé par le vecteur Vx2, qui, conjointement avec l'effort caractérisé par le vecteur V1, réalise la déformation plastique du fil 3, caest-à-dire contribue à son forgeage. Le mode de réalisation du processus de forgeage représenté sur les figures 9 et 10 est efficace pour la fabrication de rubans en métaux dont la plasticité est élevée, les efforts de traction excessifs pouvant alors provoquer des déformations indésirables du fil 3. La figure 11 représente un mode d'application des vibrations ultrasoniques, dans lequel les deux outils - la frappe 1 et 1'enclume 2 - sont inclinés, par rapport à la direction de défilement du fil 3, sous un angle différent de 900 La figure 12 donne le diagramme vectoriel des vitesses vibratoires V1 et V2 de la frappe 1 et de l'enclume 2, ainsi que de la vitesse V3 de défilement du fil 3, pour le mode d'application des vibrations ultrasoniques représenté sur la figure 11. Sur le diagramme de la figure 12, les vecteurs des vitesses vibratoires V1 et V2 sont décomposés en composantes Vxl, V'x1, Vyl, V'y1, VX2, V'x2, Vy2, VSy2. Pendant la première demi-période de vibration en coïnci- dence de phases, les efforts caractérisés par les composantes Vy1 et Vy2 assurent l'avance du fil 3 dans le foyer de déformation, et les efforts caractérisés par les composantes Vx1 et Vx2 assurent le forgeage-du fil 3. Pendant la seconde demi-période, les efforts caractérisés par les composantes V'x1 et V'x2 s'opposent au soudage du fil 3 avec les outils de travail 1 et 2, tandis que les efforts caractérisés par les composantes V'1 et V'2 assurent le rappel de la frappe 1 et de l'enclume 2 à leur position initiale. Un tel mode de réalisation du procédé de fabrication du ruban est extrtmement efficace et le seul acceptable pour le forgeage de microrubans extra-minces en métaux de très grande plasticité et de faible résistance, qui ne peuvent supporter des contraintes mécaniques importantes. La figure 13 représente un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé proposé. Le dispositif faisant l'objet de l'invention comprend une frappe 1 et une enclume 2, entre lesquelles passe un fil 3. La frappe 1 est rigidement liée à une source de vibrations ultrasoniques, qui est un transducteur magnétostrictif 4 dont la fréquence de résonance est f = 22 kHz. L'enclume 2 est rigidement liée à un transducteur magnétostrictif 5 (figure 14) dont la fréquence de résonance "f" est de 35 kHz. La longueur 2 de l'enclume 2 est un multiple de la moitié de la longueur d'onde N du transducteur magnétostrictif 5 : N h nc i =n7= 2f n étant un multiplicateur entier : 1, 2, 3 ... r f, la fréquence des vibrations de la source de vibrations ultrasoniques t c, la célérité du son dans la matière constituant l'enclume. La longueur t de l'enclume 2 peut aussi ne pas entre un multiple de la moitié de la longueur d'onde de la source d'ultrasons, si l'on emploie un élément d'adaptation spécial (non représenté). Cet élément peut être une tige rigidement liée à l'enclume 2 et constituée d'une matière dans laquelle la célérité du son est différente de la célérité du son dans la matière de l'enclume 2. Le facteur de qualité acoustique de la matière de la tige doit lui aussi Entre différent de celui de la matière de l'enclume 2. L'enclume 2 et l'élément d'adaptation sont con çus de telle façon qu'ils deviennent le siège dlune onde stationnaire à la fréquence donnée du transducteur magnétostrictif 5 lié à l'enclume 2.Les transducteurs 4 et 5 sont alimentés par des générateurs ultrasoniques à puissance de sortie de 400 W (non représentés sur la figure 13). L'aplatissement du fil s'effectue dans une chambre de travail 6 à vide poussé, dans laquelle se trouvent la frappe 1, l'enclume 2, un appareil de chauffage des outils, constitué par deux lampes 7 à rayonnement infrarouge, montées sur des supports 8 en matière isolante et alimentées par une source à tension de sortie réglable (non représentée). Pour diminuer les pertes de chaleur dans la zone de déformation, les lampes 7, la frappe 1 et l'enclume 2 sont renfermées dans un écran réflecteur 9 en molybdène, fixé à l'embase 10 à l'aide de supports 11. L'embase 10 est montée dans la chambre 6 sur des supports 12. Dans la chambre de travail 6 il y a également un mécanisme de contrôle de la tension du ruban 3, comprenant des roulements 13 avec des gorges de guidage (non représentées) sur leur surface extérieure, et deux barres extensométriques avec des jauges extensométriques 14 (figure 14). Les jauges extensométriques 14 suivent les déplacements d > un roulement 15 (figure 13) mobile dans le plan vertical, caest-à-dire la tension du ruban 3.Le signal de sortie des jauges extensométriques 14 attaque un pont de mesure (non représenté). Pour le réglage de l'écartement entre l'enclume 2 et la frappe 1, il est prévu un mécanisme à coins, comprenant deux coins 16 et 17 auxquels sont fixées des vis 18 et 19 d'avance grossière et fine de la frappe 1. La frappe 1 est sollicitée par un ressort 20 monté dans une douille 21 et servant à faire remonter la frappe 1 en position initiale après l'achèvement de l'aplatissement et à compenser l'effet de la pression atmosphérique sur la frappe 1. Dans la douille 21 est aussi monté un soufflet 22 qui assure l'étanchéité de la traversée de la frappe 1. Le mécanisme à coins est fixé sur la chambre 6 à l'aide dauba support 23. L'enclume 2 (figure 14) est introduite dans la chambre à vide 6 à travers une tubulure 24 sur laquelle est enroulé un tube de cuivre 25 refroidi par eau. Le refroidissement de la tubulure 24 prévient la surchauffe du joint d'étanchéité en polytétrafluoroéthylène (non représenté) de l'enclume 2. Pour augmenter la rigidité du système (enclume 2 - frappe 1) pendant l'aplatissement du fil, l'enclume 2 est placée sur des supports 26. Pour que le ruban prenne le profil nécessaire, une rainure 27 (figure 16) peut ventre ménagée dans 1 'enclume 2. La forme de cette rainure dépend du profil du ruban à obtenir. Le dispositif comporte aussi une chambre d'alimentation à prévide 28 et une chambre réceptrice à prévide 29 refroidie par par un serpentin 30 dans lequel circule un agent de refroidissement (figure 15). Dans la chambre 29, sur un axe 31, est montée une bobine réceptrice 32. La traversée- de l'axe 31 est rendue étanche par un joint de Wilson 33. L'axe 31 est monté sur des roulements 34 et 35. Le roulement 35 est rigidement fixé à une plaque 36, laquelle est fixée aux parois de la chambre réceptrice 29. La rotation est transmise à la bobine 32 par un moteur électrique (non représenté) à l'aide d'un accouplement 37. La conception de la chambre d'alimentation à prévide 28 est analogue à celle de la chambre réceptrice 29, sauf qu'elle n'a pas de serpentin 30. Entre la chambre d'alimentation 28 et la chambre de travail à vide poussé 6 est monté un robinet d'ar rêt 38 comportant des volets 38', 39 en polytétrafluoroéthylène, montés dans une tubulure de réduction 40. Le volet supérieur 39 est lié à un couple vis-écrou 41, 42. Le couple vis-écrou 41, 42 est fixé à un support 43, lequel est lui-mhme fixé au corps (non désigné sur la figure 13) d'un joint 44 assurant l'étant chéité de l'axe mobile 42 du couple vis-écrou 41 42. Le robinet d'arrêt 38 est raccordé à un organe de chauffage du fil consistant en un réchauffeur 45 du type à résistance. Le réchauffeur 45 est renfermé dans un écran réflecteur 46 et introduit dans un tube 47. Pour obtenir un meilleur calorifugeage, un isolant thermique 48 est versé entre le tube 47 et l'écran 46. L'isolant calorifuge 48 peut être n'importe quel isolant à faible conductivité thermique, par exemple de la poudre de Al203. Le tube 47 est refroidi par l'eau circulant dans un serpentin 49. La tension est appliquée au réchauffeur 45 par des amenées de courant 50, 51 refroidies par eau. La sortie de la chambre de travail 6 est raccordée à un tube 52 en cuivre, refroidi par eau et placé dans une gaine 53. L'eau entre et sort par les raccords 54 et 55. Entre le tube 52 en cuivre refroidi par eau et la chambre réceptrice à prévide 29 est monté un robinet daarrêt 38. Le canal de la tubulure de réduction 40, le canal central du réchauffeur 45 et le canal du tube 52 forment la voie de défilement du fil-ruban 3. Dans les tubulures d'entrée 56, 57 des chambres d'alimentation et réceptrice 28 et 29, respectivement, sont montées des douilles de guidage 58 et 59 en antifriction, par exemple en matériau connu sous la dénomination commerciale "estéran". Les jonctions à brides 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66 sont rendues étanches par des joints en caoutchouc, et les jonctions à brides 67, 68, 69, par des joints en polytétrafluoroéthylène (ces joints ne sont pas représentés). La chambre d'alimentation 28 et la chambre réceptrice 29 ont des regards 70 et 71. La température de chauffage du fil 3 est contrôlée à l'aide d'un thermocouple "platine-rhodium" 72, dont le signal est transmis à un potentiomètre (non représenté), et à l'aide d'un pyromètre par l'intermédiaire d'une tubulure 73. La température de chauffage des outils 1, 2 est contzalée par un thermocouple chromel-alumelu 74 et un potentiomètre (non représenté). La création du vide dans les chambres à vide 6, 28, 29 s'effectue à travers les tubulures 75, 76 (figure 13) et 77 (figure 14), à l'aide d'une pompe mécanique et d'une pompe à diffusion de vapeur d'huile (non représentées sur les dessins). Pour l'aplatissement de rubans très minces, à sections micrométriques, ayant une faible inertie, c'est-à-dire se refroidissant vite après le chauffage et l'aplatissement jusqu'à des températures auxquelles il n > y a pas d'oxydation, il est avantageux d'utiliser la variante du dispositif qui est repré sentéesur la figure 17. La chambre étanche 6 ne renferme que les outils 1, 2, l'appareil 7 les réchauffant et l'organe 46 de chauffage du fil 3. Les bobines débitrice et réceptrice 32 et le mécanisme de contrôle de la tension du ruban 3 sont situés en dehors de la chambre 6. Le fil-ruban 3 entre dans la chambre étanche 6 et en sort à travers des garnitures d'étanchéité spéciales (non représentées sur la figure 17). Dans le dispositif faisant l'objet de l'invention, l'aplatissement peut aussi Entre exécuté dans un milieu de gaz inerte. Dans ce cas, il est plus avantageux d'employer une variante du dispositif (figure 18), dans laquelle les outils 1, 2, 17appa- reil 7 destiné à les réchauffer, le réchauffeur 45 du fil, les bobines débitrice et réceptrice 32, le mécanisme de contrôle de la tension du ruban (non représenté sur la figure 18) sont pla cés dans la même chambre étanche 6. Le gaz est admis à travers la tubulure 77. On peut utiliser n'importe quel gaz inerte, par exemple l'argon. Le dispositif fonctionne de la façon suivante. On place dans la chambre d'alimentation 28 (figure 13) la bobine débitrice 32 avec le fil 3, et dans la chambre réceptrice 29, une bobine 32 vide. A l'aide d'un dispositif spécial d'engagement (non représenté) on tire le fil 3 jusque dans la chambre réceptrice à prévide 29 et on amarre le bout du fil sur la bobine 32. On rend étanchesles chambres 6, 28, 29, puis, à l'aide de la pompe de prévide on y crée un vide de 1.10 2 mm de Hgo Le contrôle du vide s'effectue à l'aide d'une jauge à ionisation et à thermocouple (non représentée). Après cela on ouvre la soupape de la pompe à vide poussé à diffusion de vapeur d'huile, et on pompe jusqu'à ce que la pression atteigne 1.10 5 mu de Hg dans la chambre de travail 6.Ceci fait, on met sous tension les lampes 7 à rayonnement infrarouge et on chauffe les outils 1, 2 jusqu'à une température de l'ordre de 5000 C. On imprime alors les vibrations ultrasoniques à la frappe 1 et à l'enclume 2 et on met en marche les moteurs électriques d'en trainement des bobines débitrice et réceptrice 32. En modifiant leur vitesse de rotation on règle la tension préliminaire du fil 3. Après mise en marche des moteurs électriques on branche le réchauffeur principal 45 du fil 3 et, en réglant la tension d'alimentation du réchauffeur 45, la tension d'alimentation de l'appareil de chauffage 7 et la vitesse de défilement, on obtient le régime nécessaire de chauffage du fil 3.La température de chauffage du fil 3 et des outils 1, 2 est contrôlée et régulée automatiquement à 1'aide de potentiomètres (non représentés sur les figures). Après branchement de l'appareil de chauffage 7 et du réchauffeur 45, on admet l'eau aux serpentins 49, 25, 52, 30. En tournant la vis 19 d'avance fine et en réglant à la valeur voulue l'amplitude des vibrations ultrasoniques de la frappe 1, on obtient l'écartement voulu entre l'enclume 2 et la frappe 1, caest-à-dire le taux de réduction voulu de la section du fil 3. Siil est nécessaire de relever rapidement la frappe 1, on fait tourner la vis 18 d'avance grossière dans le sens antihoraire. Sous l'action du ressort 21, la frappe 1 se déplace vers le haut. Après le réglage du régime d'aplatissement on branche le mécanisme contrôlant la tension du ruban-fil 3, et en cas d'écart de sa valeur par rapport à la valeur nominale, ce mécanisme envoie un signal aux moteurs électriques qui, en modifiant leur vitesse de rotation, corrigent la tension du fil-ruban 3 Le déroulement de la bobine 32 peut être observé à travers le regard 70. Le changement des bobines 32 dans le dispositif conforme à l'invention s'effectue sans suppression du vide dans la chambre de travail 6 à vide poussé. A cet effet, aux dernières spires de la bobine on arrente les moteurs électriques entra t- nant les bobines 32. On peut employer un système automatique pour le contrôle du déroulement et l'arrêt des moteurs.En faisant tourner les vis des couples vis-écrou 41, 42, on ferme les orifices des tubulures de réduction 40 avec les volets en polytétrafluoroéthylène 38', 39, qui enserrent le fil-ruban 3. Par ces manoeuvres on isole la chambre de travail à vide poussé 6 des chambres à prévide 28, 29. Après avoir fermé les conduites à vide des chambres à prévide 28, 29, on y supprime le vide et on remplace les bobines 32 On raboute le fil, on rétablit l'étanchéité des chambres 28, 29, et on ouvre les robinets (non représentés sur les figures) des conduites de prévidage. quand le vide voulu est obtenu, on ouvre les robinets d9arrêt 38, et, en réglant le régime d'aplatissement du fil 3 on continue sa transformation en ruban. Le travail du fil sous vide ou dans un autre milieu excluant l'interaction des gaz actifs avec la matière à travailler aux températures élevées, assure la suppression totale de l'oxydation du métal. Le recours au vide, à la place d > un gaz inerte, est préférable pour la raison suivante. Le taux d'impuretés dans un gaz inerte pur à 99,995 % est de 20 ooe fois plus bas que le taux d'impuretés dans l'air, alors que dans un vide de 10 mm de Hg il est de 760 millions de fois plus faible. Ceci signifie qu'un gaz inerte purifié à un haut degré contient 38 000 fois plus d'impuretés que l'air sous une pression de 10-6 mm de Hg. Le procédé et le dispositif proposés pour la fabrication de bandes présentent sur les procédés et les dispositifs exis tants lès avantages suivants : possibilité de réaliser avec n'importe quels métaux et alliages, y compris les métaux diffi cilement usinables réfractaires et facilement oxydables, des rubans et des microrubans à structure de haute qualité, de gran de précision et à état de surface élevé, ce qui ressort clairement de la comparaison des microphotographies de la surface du fil initial (figure 19) et de la surface du ruban obtenu (figure 20).La microphotographie de la figure 19 (grossissement x 760) montre que la surface du fil présente de nombreuses arrachures, grippures, cavités, cratères et autres dégradations mécaniques0 La microphotographie de la figure 20 (grossissement x 500) montre que la surface obtenue sur le ruban ne présente pas les défauts énumérés plus haut ; elle n'a que des microrugosités insignifiantes, déterminées par l'état- de surface des outils 1, 2. Une telle surface du ruban métallique résiste bien mieux à toutes sortes d'actions extérieures, aussi bien aux agents chimiques provoquant la corrosion et l'oxydation, qu'aux efforts mécaniques provoquant des phénomènes de fatigue et la destruction du ruban. Grace à l'isolement de la chambre à vide poussé par rapport aux chambres à previde pendant les remplacements des bobines, la durée du vidage est bien plus courte et la conduite et l'entretien du dispositif sont plus simples. Bien entendu, 1'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'a titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons-si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVELWI CATIONS 1. Procédé de fabrication d'un ruban métallique, du type consistant à faire défiler un fil métallique entre des outils consistant en une enclume et une frappe à laquelle sont imprimées des vibrations ultrasoniques se propageant sous un certain angle par rapport à l'axe longitudinal du fil, caractérisé en ce que le fil, la frappe et l'enclume sont placés dans un milieu inerte vis-à-vis du métal dont est constitué le fil et de la matière constituant la frappe et l'enclume, que le fil est chauffé jusqu'à une température permettant sa déformation plastique, et que, simultanément avec les vibrations ultrasoniques imprimées à la frappe, des vibrations ultrasoniques sont aussi imprimées à l'enclume de manière qu'elles se propagent sous un certain angle par rapport à l'axe longitudinal du fil. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fréquence des vibrations imprimées à l'enclume est plus élevée que celle des vibrations imprimées à la frappe. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les vibrations ultrasoniques sont imprimées à 1'enclume perpendiculairement à la direction des vibrations de la frappe et à la direction de défilement du fil. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les vibrations ultrasoniques sont imprimées à l'enclume perpendiculairement à la direction des vibrations de la frappe et parallèlement à la direction de défilement du fil. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que des vibrations ultrasoniques sont imprimées à l'enclume suivant une direction coincidant avec la direction des vibrations de la frappe. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des vibrations ultrasoniques de torsion sont imprimées à 1' enclume. 7. Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 5 et 6, caractérisé en ce que l'on imprime à l'un au moins des outils des vibrations ultrasoniques sous un angle différent de 900 par rapport à la direction de défilement du fil. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le fil, la frappe et l'enclume sont placés dans une enceinte close dans laquelle est créé un vide d'au moins 10-4 mm de Hg. 9. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'uns des revendications 1-à 8, du type comprenant des outils consistant en une enclume et une frappe rigidement liée à une source de vibrations ultrasoniques, une bobine débitrice et une bobine réceptrice entrainées, disposées de part et d'autre desdits outils, et un mécanisme de contrôle de la tension du ruban en cours de fabrication, caractérisé en ce qu'il comporte une source supplémentaire de vibrations ultrasoniques, liée rigidement à l'enclume, celle-ci étant réalisée de façon à y créer un régime d'onde stationnaire pour la fréquence donnée de ladite source supplémentaire de vibrations ultrasoniques, et en ce qu'il -comporte une chambre étanche de travail dans laquelle sont montés lesdits outils et des moyens de chauffage de ces outils et du fil. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la bobine débitrice, la bobine réceptrice et le mécanisme de contrôle de la tension du ruban sont montés dans ladite chambre étanche de travail. 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte des chambres étanches supplémentaires, à savoir une chambre d'alimentation et une chambre réceptrice, dans lesquelles sont montées respectivement la bobine débitrice et la bobine réceptrice, ainsi que des conduites mettant ces chambres étanches supplémentaires en communication avec ladite chambre étanche de travail. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte des robinets d'arrêt montés sur lesdites conduites mettant en communication la chambre étanche de travail avec les chambres étanches supplémentaires et servant à obturer ces conduites. 13. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que la longueur de 1'enclume est multiple de la moitié de la longueur d'onde de la source supplémentaire de vibrations ultrasoniques. 14. Ruban métallique, caractérisé en ce qu'il est obtenu par le procédé faisant-l'objet de l'une des revendications 1 à 8.