Brevet FR2471294A1 — publié le 19810619

ALLIAGE DUR POUR CRAMPONS ANTIDERAPANTS POUR VEHICULES ROUTIERS L'invention est relative à des crampons antidérapants avec embout en mé- tal dur pour véhicules routiers. On sait (voir fig. 1) qu'un crampon antidérapant est généralement constitué d'un fourreau métallique (2) dans lequel est enserré un bâtonnet ou "mise" en métal dur (1) ; le fourreau est noyé dans le pneumatiqve (3) en affleurant à sa surface extérieure (4). L'augmentation récente très importante du prix du cobalt a poussé divers fabricants à utiliser, pour la fabrication des embouts de crampons antidérapants, des "carbures" de rêcupération ; ceux-ci sont constitues essentiellement de carbures de tungstène et de titane liés au Cc. Cependant, cette pratique conduit à des résistances à l'usure des embouts de crampons très variables et cette grande dispersion nuit à l'utilisation correcte de ceux-ci. En effet, il est connu que, lors de l'utilisation du crampon, sa "protusion" (p), c'est-à-dire la longueur de dépassement du bâtonnet carbure par rapport à la surface extérieure du pneumatique, doit avoir unc valeur optimale généralement comprise entre 1,2 et 1,8 iirri. Au-dessous de la valeur infé- rieure, le crarpon perd son efficacité et est, de plus soumis à une usure très rapide. Si la protusion dépase 1,8 mm, le crampon risque, soit d'être cassé ou d'être arraché, mais il y a surtout risque de perte d'adhérence par décollement de la gomme par rapport à la chaussée dans une zone entourant le crampon lors du roulage sur route non enneigée ou non verglacée.Le contrôle de cette protusion est d'autant plus difficile que l'usure du pneu lui-meme est plus lente et que le diametre (I)) de la tete de crampon est plus faible ; or, ceci constitue actuellement une tendance générale en vue de la réduction de l'usure des revêtements des chausses Pour les mises obtenues à partir de récupération, dont les caractéristi- ques de résistance à l'usure sont très dispersées, il est donc très dif- ficile d'obtenir une protusion sensiblement constante, de valeur optimale pour l'ensemble des crampons équipant le véhicule. L'invention a pour but de pallier à cet inconvénient, tout en étant attractive sur le plan économique. La demanderesse a trouvé que l'utilisation de mises carbures liées par un alliage Ni-}b permettait de résoudre le problème posé, le prix de revient étant sensiblement égal à celui des mises obtenues à partir de carbures de récupération. Les alliages utilisables dans ce but sont constitués de carbures simples ou complexes, en solution solide ou non, des éléments des groupes IV, V, VI de la classification périodique, liés par un alliage Ni-Mo, dans une proportion pondérale allant de 6 à 15 %, le liant contenant jusqu'à 25 % en poids de Mo(0,66 % # Mo/(Ni + Mo) # 25 %). Ils possèdent des caractéristiques d'usure particulièrement stables et régulières. Une composition préférentielle est la suivante (en poids %) TiC et/ou NbC : 5 à 25 % Autres carbures (TaC, HfC et/ou ZrC) total # 8 % Reste : wC Les performances de l'alliage suivant l'invention sont illustrées dans l'exemple suivant On a élaboré des mises carbures de diamètre (d) 2,4 mm, d'une part à partir de carbures classiques de récupération (A) et, d'autre part, suivant l'invention (B). Les analyses obtenues sont les suivantes (t en poids) (A) (B) Co = 8 % Ni = 7,2 % TiC = 15 % tlo = 1,8 % TaC = 3 % TiC = 10,0 % NbC = 0,4 % WC Reste WC Reste Les essais sur route étant très longs et onéreux, la résistance à Irusure est établie à l'aide d'un essai d'abrasion connu sous le nom d'essai "RILEY STOKER exécuté suivant le projet de norme DIN n 7792 du 25 Janvier 1973. On caractérise la résistance à l'abrasion par la mesure de la profondeur de la cuvette formée lors de l'essai. Le résultat de ce test est représentatif de la tenue en service puis-. qu'on sait, par ailleurs, qu'il existe une assez bonne corrélation entre les résultats de ce test et les résultats d'essais effectifs sur route, comme le montre la figure 2 ci-jointe. Celle-ci donne, en abscisse, la profondeur de la cuvette d'usure et, en ordonnée, l'usure sur route de crampons classiques, montés sur une voiture R 16, au bout de 11.000 lan. Les crampons utilisés avaient un diamè- tre (d) de 2,4 mm, le diamètre du crampon (D) étant de 6,5 mm. Essai A B Valeur moyenne de la profondeur - (en:mm) 0,75 0,90 Dispersion écart-type (en mm) 0,085 0,04 La constance de la résistance à l'usure du matériau B deux fois plus grande que celle des alliages A, le rend particulièrement apte à l'application envisagée. REVENDICATIONS 10/ - Embout de crampons antidérapants en métal dur pour véhicules routiers, caractérisé en ce que le liant est constitué par un alliage Ni4b représentant 6 à 15 % en poids du métal dur. 20/ - Embout suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le liant contient, en valeur relative, de 0,66 à 25 % en poids de b. 30/ - Embout suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il contient des carbures simples ou complexes, en solution solide ou non, des éléments des groupes IV, V et VI de la classification périodique. 40/ - Embout suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il contient en en poids) TiC et/ou NbC 5 - 25 % TaC et/ou HfC et/ou ZrC Reste : WC