(19) |
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(11) |
EP 3 875 634 B1 |
(12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
(45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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02.03.2022 Bulletin 2022/09 |
(22) |
Date de dépôt: 01.03.2021 |
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(54) |
PROTECTION CONTRE LA CORROSION GALVANIQUE D'ASSEMBLAGE DE PIÈCES MÉTALLIQUES
SCHUTZ GEGEN GALVANISCHE KORROSION BEIM ZUSAMMENBAU VON METALLTEILEN
PROTECTION AGAINST GALVANIC CORROSION FOR ASSEMBLING METAL PARTS
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(84) |
Etats contractants désignés: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorité: |
02.03.2020 FR 2002085
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(43) |
Date de publication de la demande: |
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08.09.2021 Bulletin 2021/36 |
(73) |
Titulaire: ALSTOM Transport Technologies |
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93400 Saint-Ouen (FR) |
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(72) |
Inventeurs: |
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- ROUCHE, Tony Jean-Philippe
17137 NIEUL SUR MER (FR)
- JAMET, Virginie
67470 MOTHERN (FR)
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(74) |
Mandataire: Lavoix |
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2, place d'Estienne d'Orves 75441 Paris Cedex 09 75441 Paris Cedex 09 (FR) |
(56) |
Documents cités: :
EP-A2- 2 241 654 WO-A1-2014/184599
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WO-A1-2014/002003
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Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne un assemblage d'un élément métallique comprenant de
l'acier inoxydable et d'une pièce métallique comprenant un matériau différent de l'acier
inoxydable.
[0002] Un tel assemblage est notamment destiné à être utilisé dans de nombreux ensembles
mécaniques, notamment dans le secteur ferroviaire.
[0003] Cependant, cet assemblage ne donne pas entière satisfaction, car il est sujet au
phénomène de corrosion galvanique entre l'acier inoxydable de l'élément métallique
et le matériau différent de l'acier inoxydable de la pièce métallique, ce qui conduit
à l'usure prématurée de cet assemblage.
WO 2014/002003 A1 divulgue par exemple un assemblage d'un élément métallique comprenant de l'acier
inoxydable et d'une pièce métallique comprenant un matériau différent de l'acier inoxydable,
à savoir de l'aluminium, dans lequel l'élément métallique comprenant de l'acier inoxydable
et ladite pièce métallique en aluminium sont isolés l'un de l'autre par une pièce
intercalaire réalisée dans un matériau ayant une valeur de potentiel électrique comprise
entre celles de l'acier inoxydable et celle de l'aluminium, par exemple une pièce
en cuivre ou en bronze
[0004] Un but de l'invention est donc de proposer un assemblage résistant au phénomène de
corrosion galvanique.
[0005] A cet effet, l'invention a pour objet un assemblage du type précité, dans lequel
l'élément métallique comprenant de l'acier inoxydable et la pièce métallique sont
isolés l'un de l'autre par une pièce intercalaire comprenant un substrat en acier
recouvert d'un revêtement métallique en alliage de zinc, l'alliage comprenant de l'aluminium
et du magnésium.
[0006] L'assemblage selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques
suivantes, prises isolément ou suivant toutes combinaisons techniquement possibles
:
- le revêtement métallique comprend une quantité de magnésium variant de 0,5% à 5% en
poids par rapport au poids total de l'alliage.
- le revêtement métallique comprend une quantité d'aluminium variant de 0,5% à 10% en
poids par rapport au poids total de l'alliage.
- le revêtement métallique comprend, en poids par rapport au poids total de l'alliage,
de 0,5% à 5% de magnésium et de 0,5% à 10% d'aluminium, le reste étant du zinc et
des impuretés inévitables.
- la pièce métallique comprend un matériau dont un potentiel standard de corrosion est
strictement inférieur à un potentiel standard de l'acier inoxydable de l'élément métallique,
le potentiel standard du matériau de la pièce et le potentiel standard du matériau
de l'élément métallique étant mesurés par rapport à une même électrode de référence,
le potentiel standard du matériau de la pièce métallique étant de préférence inférieur
d'au moins 300 mV au potentiel standard de l'acier inoxydable de l'élément métallique.
- la pièce métallique comprend un matériau choisi parmi la liste consistant en un acier
zingué, un acier peint, un aluminium ou un aluminium peint.
- l'élément métallique comprenant de l'acier inoxydable est un élément d'assemblage
comprenant une vis et une rondelle, la pièce métallique est un rail en C en aluminium
et la pièce intercalaire est un pied de fixation d'un coffre d'un véhicule ferroviaire.
- le rail en C comprend une goulotte, le rail en C comprenant deux bords longitudinaux
supérieurs définissant une ouverture d'accès à la goulotte, le pied de fixation comprend
une surface inférieure et une surface supérieure, et dans lequel la surface inférieure
du pied de fixation est en contact avec les bords longitudinaux du rail en C en aluminium,
la rondelle est en contact avec la surface supérieure du pied de fixation, le rail
en C, le pied de fixation et la rondelle sont maintenus ensemble par la vis, en contact
avec une partie supérieure de la rondelle et vissée dans une pièce taraudée disposée
dans la goulotte.
- l'élément métallique comprenant de l'acier inoxydable est un rail en C, la pièce métallique
est un pied de fixation d'un coffre d'un véhicule ferroviaire et la pièce intercalaire
est une entretoise disposée entre le rail en C et le pied de fixation.
- le rail en C comprend une goulotte, le rail en C comprenant deux bords longitudinaux
supérieurs définissant une ouverture d'accès à la goulotte, le pied de fixation comprend
une surface inférieure et une surface supérieure, et dans lequel le rail en C, l'entretoise
et le pied de fixation sont maintenus ensemble par un ensemble formé d'une rondelle
en contact avec une surface supérieure du pied de fixation, d'une vis en contact avec
une partie supérieure de la rondelle et d'une pièce taraudée disposée dans la goulotte,
dans laquelle est vissée la vis, le pied de fixation et l'entretoise étant pris en
étau entre la rondelle et la pièce taraudée.
[0007] L'invention a également pour objet un procédé de protection contre la corrosion galvanique
d'un assemblage d'un élément métallique comprenant de l'acier inoxydable et d'une
pièce métallique caractérisé en ce qu'il comprend l'ajout d'une pièce intercalaire
comprenant un substrat en acier recouvert d'un revêtement métallique en alliage de
zinc, l'alliage comprenant de l'aluminium et du magnésium, la pièce intercalaire étant
disposée entre la pièce métallique comprenant de l'acier inoxydable et la pièce métallique,
pour former un assemblage tel que décrit ci-dessus.
[0008] L'invention a également pour objet un véhicule ferroviaire comprenant un assemblage
tel que décrit ci-dessus.
[0009] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée
uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels
:
- [Fig 1] la figure 1 est une vue schématique d'une section partielle d'un assemblage
selon un premier mode de réalisation de l'invention,
- [Fig 2] la figure 2 est une vue schématique d'une section partielle d'un assemblage
selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, et
- [Fig 3] la figure 3 est une vue schématique d'une section partielle d'un assemblage
selon un troisième mode de réalisation de l'invention.
[0010] La figure 1 représente un assemblage 10 selon un premier mode de réalisation de l'invention,
vu en section selon un plan parallèle à une direction générale d'assemblage.
[0011] L'assemblage 10 est un assemblage d'un élément métallique 20 et d'une pièce métallique
60.
[0012] L'élément métallique 20 comprend de l'acier inoxydable.
[0013] La pièce métallique 60 comprend un matériau différent de l'acier inoxydable.
[0014] L'élément métallique 20 et la pièce métallique 60 sont isolés l'un de l'autre par
une pièce intercalaire 30.
[0015] La pièce intercalaire 30 comprend un substrat 40 en acier recouvert d'un revêtement
métallique 50 en alliage de zinc, ledit alliage comprenant de l'aluminium et du magnésium.
Le revêtement métallique 50 est déposé selon un procédé de galvanisation à chaud.
[0016] Dans l'exemple illustré, l'assemblage 10 comporte ainsi un empilement successif,
selon la direction générale d'assemblage, de l'élément métallique 20, de la pièce
intercalaire 30, et de la pièce métallique 60. La pièce intercalaire 30 est ainsi
disposée entre l'élément métallique 20 et la pièce métallique 60.
[0017] L'élément métallique 20 et la pièce métallique 60 ne sont pas en contact l'un avec
l'autre.
[0018] L'élément métallique 20 est par exemple réalisé en acier inoxydable.
[0019] L'acier inoxydable est de préférence de type austénitique.
[0020] De préférence, le revêtement métallique 50 comprend une quantité de magnésium variant
de 0,5% à 5% en poids, de préférence de 2,5% à 3,5% en poids, et avantageusement sensiblement
égale à 3% en poids par rapport au poids total de l'alliage.
[0021] De préférence, le revêtement métallique 50 comprend une quantité d'aluminium variant
de 0,5% à 10% en poids par rapport au poids total de l'alliage, de préférence de 2,5%
à 6% en poids, et est avantageusement sensiblement égale à 3,5% en poids par rapport
au poids total de l'alliage.
[0022] Ainsi, dans un mode de réalisation préféré, le revêtement métallique 50 comprend,
en poids par rapport au poids total de l'alliage, de 0,5% à 5% de magnésium et de
0,5% à 10% d'aluminium, le reste étant du zinc et des impuretés inévitables.
[0023] Un exemple de revêtement métallique 50 est disponible sous la dénomination commerciale
Magnelis
®, vendue par la société ArcelorMittal.
[0024] Le revêtement métallique 50 présente par exemple une épaisseur comprise entre 1 µm
et 100 µm, de préférence entre 5 µm et 35 µm, avantageusement une épaisseur de 25
µm.
[0025] La pièce métallique 60 comprend un matériau différent de l'acier inoxydable, en particulier
différent de l'acier inoxydable de l'élément métallique 20.
[0026] De préférence, la pièce métallique 60 comprend un matériau dont le potentiel standard
de corrosion est strictement inférieur à celui de l'acier inoxydable de l'élément
métallique 20. Préférentiellement, la pièce métallique 60 comprend un matériau dont
le potentiel standard de corrosion est inférieur d'au moins 300 mV à celui de l'acier
inoxydable de l'élément métallique 20.
[0027] Le potentiel standard de corrosion du matériau de la pièce métallique 60 et le potentiel
standard de corrosion de l'acier inoxydable de l'élément métallique 20 sont déterminés
par rapport à une même électrode de référence. Il s'agit par exemple de l'électrode
de référence au calomel saturé, à 1 bar de pression et à 25 °C.
[0028] Avantageusement, la pièce métallique 60 comprend un matériau choisi parmi la liste
consistant en un acier zingué, un acier peint, un aluminium ou un aluminium peint.
[0029] De préférence, l'acier zingué de la pièce métallique 60 est un acier revêtu de zinc
de type lamellaire, électrolytique ou de galvanisation à chaud.
[0030] De préférence, l'aluminium de la pièce métallique 60 est un aluminium peint ou un
aluminium avec un traitement de surface de type anodisation ou conversion chimique
(« passivation »).
[0031] De préférence, l'acier peint de la pièce métallique 60 comporte une couche d'acier
recouverte par au moins une couche protectrice anticorrosive. La couche protectrice
anticorrosive de l'acier peint de la pièce métallique 60 est un système de peinture
composé d'une peinture primaire et d'une peinture de finition. L'épaisseur moyenne
de la couche de peinture primaire est de 40 à 80 µm. L'épaisseur moyenne de la couche
de peinture de finition est de 90 à 130 µm.
[0032] La figure 2 décrit un assemblage 100 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
[0033] Dans ce deuxième mode de réalisation, l'élément métallique comprenant de l'acier
inoxydable est un élément d'assemblage comprenant une vis 110 et une rondelle 120.
[0034] La pièce métallique comprenant un matériau différent de l'acier inoxydable est un
rail en C 140.
[0035] La pièce intercalaire est un pied de fixation 130 d'un coffre d'un véhicule ferroviaire.
[0036] Ainsi, dans ce deuxième mode de réalisation, l'assemblage 100 comporte l'élément
d'assemblage comprenant la vis 110 et la rondelle 120, le pied de fixation 130 d'un
coffre d'un véhicule ferroviaire, le rail en C 140 et la pièce taraudée 150.
[0037] Le rail en C 140 est en aluminium, de préférence en aluminium peint ou en aluminium
brut sans traitement de surface.
[0038] Le rail en C 140 comporte une goulotte 160 et deux bords longitudinaux supérieurs
165 et 170 définissant une ouverture d'accès à la goulotte 160.
[0039] Le pied de fixation 130 est un substrat en acier recouvert d'un revêtement métallique
en alliage, le substrat en acier et le revêtement métallique étant tels que définis
dans la description ci-dessus.
[0040] Le pied de fixation 130 comprend une surface inférieure 175 et une surface supérieure
180. La surface inférieure 175 du pied de fixation est en contact avec la partie supérieure
des bords longitudinaux supérieurs 165 et 170 du rail en C 140.
[0041] Le pied de fixation 130 est solidarisé au rail en C 140 au moyen de la vis 110 et
de la pièce taraudée 150. La vis 110 passe dans une ouverture traversante du pied
de fixation 130, dans l'ouverture d'accès à la goulotte 160 et est vissée dans la
pièce taraudée 150 disposée dans la goulotte 160.
[0042] La rondelle 120 est disposée entre la vis 110 et le pied de fixation 130. La rondelle
120 est en contact avec la surface supérieure 180 du pied de fixation 130 et la vis
110 est en contact avec une partie supérieure de la rondelle 120.
[0043] La vis 110 et la rondelle 120 sont en acier inoxydable, de préférence de type austénitique.
[0044] Dans l'assemblage 100, la rondelle 120 n'est pas en contact avec le rail en C 140.
[0045] La figure 3 décrit un assemblage 200 selon un troisième mode de réalisation de l'invention.
[0046] Dans ce troisième mode de réalisation, l'élément métallique comprenant de l'acier
inoxydable est un rail en C 210, la pièce métallique est un pied de fixation 220 d'un
coffre d'un véhicule ferroviaire et la pièce intercalaire est une entretoise 230 disposée
entre le rail en C 210 et le pied de fixation 220.
[0047] L'assemblage 200 comporte ainsi le rail en C 210, le pied de fixation 220 d'un coffre
d'un véhicule ferroviaire, et l'entretoise 230 disposée entre le rail en C 210 et
le pied de fixation 220.
[0048] L'assemblage comporte en outre un ensemble formé d'une vis 240, d'une rondelle 250
et d'une pièce taraudée 260.
[0049] Le rail en C 210 est en acier inoxydable, de préférence de type austénitique.
[0050] Le rail en C 210 comporte une goulotte 270 et deux bords longitudinaux supérieurs
275 et 280 définissant une ouverture d'accès à la goulotte 270.
[0051] Le pied de fixation 220 est en aluminium, de préférence en aluminium peint ou en
aluminium avec un traitement de surface de type anodisation ou conversion chimique.
[0052] Le pied de fixation 220 comprend une surface inférieure 285 et une surface supérieure
290.
[0053] L'entretoise 230 est un substrat en acier recouvert d'un revêtement métallique en
alliage, le substrat en acier et le revêtement métallique étant tels que défini dans
la description ci-dessus.
[0054] L'entretoise 230 est en contact avec la partie supérieure des bords longitudinaux
supérieurs 275 et 280 du rail en C 210 et avec la surface inférieure 285 du pied de
fixation 220.
[0055] La surface supérieure 290 du pied de fixation 220 est en contact avec la rondelle
250.
[0056] Le rail en C 210, l'entretoise 230 et le pied de fixation 220 sont maintenus ensemble
par l'ensemble formé de la vis 240, de la rondelle 250 et de la pièce taraudée 260.
[0057] La vis 240, la rondelle 250 et la pièce taraudée 260 sont en acier zingué, de préférence
un acier avec un zingage de type lamellaire ou électrolytique. De préférence, la pièce
taraudée 260 est en acier zingué avec un zingage électrolytique zinc-nickel.
[0058] La rondelle 250 est disposée entre la vis 240 et le pied de fixation 220. La vis
240 passe à travers la rondelle 250, à travers une ouverture traversante du pied de
fixation 220, à travers une ouverture traversante de l'entretoise 230, dans l'ouverture
d'accès à la goulotte 270 et est vissée dans la pièce taraudée 260 disposée dans la
goulotte 270 du rail en C 210.
[0059] Le pied de fixation 220 et l'entretoise 230 sont pris en étau entre la rondelle 250
et la pièce taraudée 260.
[0060] Dans l'assemblage 200, le pied de fixation 220 n'est pas en contact avec le rail
en C 210.
[0061] La pièce intercalaire 30, 130, 230 permet d'isoler l'élément métallique 20, 120,
210 comprenant de l'acier inoxydable de la pièce métallique 60, 140, 220 comprenant
un matériau différent de l'acier inoxydable. Grâce à la présence du revêtement 50,
la pièce intercalaire 30, 130, 230 ne subit que très peu le phénomène de corrosion
galvanique. La pièce intercalaire 30, 130, 230 constitue donc une barrière physique
pérenne qui empêche la corrosion galvanique entre l'élément métallique 20, 120, 210
comprenant de l'acier inoxydable de la pièce métallique 60, 140, 220 comprenant un
matériau différent de l'acier inoxydable.
[0062] L'assemblage selon l'invention est une solution plus pérenne que l'ajout d'une anode
sacrificielle ou d'un revêtement, qui doivent être remplacés régulièrement. L'assemblage
selon l'invention peut également être mis en œuvre dans des cas où son procédé de
fabrication nécessite une maitrise de la force de serrage appliquée pour maintenir
l'ensemble (« serrage au couple »).
1. Assemblage (10, 100, 200) d'un élément métallique (20, 120, 210) comprenant de l'acier
inoxydable et d'une pièce métallique (60, 140, 220) comprenant un matériau différent
de l'acier inoxydable, caractérisé en ce que l'élément métallique (20, 120, 210) comprenant de l'acier inoxydable et la pièce
métallique (60, 140, 220) sont isolés l'un de l'autre par une pièce intercalaire (30,
130, 230) comprenant un substrat (40) en acier recouvert d'un revêtement métallique
(50) en alliage de zinc, l'alliage comprenant de l'aluminium et du magnésium.
2. Assemblage selon la revendication 1, dans lequel le revêtement métallique (50) comprend
une quantité de magnésium variant de 0,5% à 5% en poids par rapport au poids total
de l'alliage.
3. Assemblage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le revêtement métallique (50)
comprend une quantité d'aluminium variant de 0,5% à 10% en poids par rapport au poids
total de l'alliage.
4. Assemblage selon la revendication 1, dans lequel le revêtement métallique (50) comprend,
en poids par rapport au poids total de l'alliage, de 0,5% à 5% de magnésium et de
0,5% à 10% d'aluminium, le reste étant du zinc et des impuretés inévitables.
5. Assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce
métallique (60, 140, 220) comprend un matériau dont un potentiel standard de corrosion
est strictement inférieur à un potentiel standard de l'acier inoxydable de l'élément
métallique (20, 120, 210), le potentiel standard du matériau de la pièce métallique
(60, 140, 220) et le potentiel standard du matériau de l'élément métallique (20, 120,
210) étant mesurés par rapport à une même électrode de référence, le potentiel standard
du matériau de la pièce métallique (60, 140, 220) étant de préférence inférieur d'au
moins 300 mV au potentiel standard de l'acier inoxydable de l'élément métallique (20,
120, 210).
6. Assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce
métallique (60) comprend un matériau choisi parmi la liste consistant en un acier
zingué, un acier peint, un aluminium ou un aluminium peint.
7. Assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément
métallique (20) comprenant de l'acier inoxydable est un élément d'assemblage comprenant
une vis (110) et une rondelle (120), la pièce métallique (60) est un rail en C (140)
en aluminium et la pièce intercalaire (30) est un pied de fixation (130) d'un coffre
d'un véhicule ferroviaire.
8. Assemblage selon la revendication 7, dans lequel le rail en C (140) comprend une goulotte,
le rail en C (140) comprenant deux bords longitudinaux supérieurs définissant une
ouverture d'accès à la goulotte, le pied de fixation (130) comprend une surface inférieure
et une surface supérieure, et dans lequel:
- la surface inférieure du pied de fixation (130) est en contact avec les bords longitudinaux
du rail en C (140) en aluminium,
- la rondelle (120) est en contact avec la surface supérieure du pied de fixation
(130),
- le rail en C (140), le pied de fixation (130) et la rondelle (120) sont maintenus
ensemble par la vis (110), en contact avec une partie supérieure de la rondelle (120)
et vissée dans une pièce taraudée (150) disposée dans la goulotte.
9. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'élément
métallique (20) comprenant de l'acier inoxydable est un rail en C (210), la pièce
métallique (60) est un pied de fixation (220) d'un coffre d'un véhicule ferroviaire
et la pièce intercalaire (30) est une entretoise (230) disposée entre le rail en C
(210) et le pied de fixation (220).
10. Assemblage selon la revendication 9, dans lequel le rail en C (210) comprend une goulotte,
le rail en C (210) comprenant deux bords longitudinaux supérieurs définissant une
ouverture d'accès à la goulotte, le pied de fixation (220) comprend une surface inférieure
et une surface supérieure, et dans lequel le rail en C (210), l'entretoise (230) et
le pied de fixation (220) sont maintenus ensemble par un ensemble formé d'une rondelle
(250) en contact avec une surface supérieure du pied de fixation (220), d'une vis
(240) en contact avec une partie supérieure de la rondelle (250) et d'une pièce taraudée
(260) disposée dans la goulotte, dans laquelle est vissée la vis (240), le pied de
fixation et l'entretoise étant pris en étau entre la rondelle et la pièce taraudée.
11. Procédé de protection contre la corrosion galvanique d'un assemblage d'un élément
métallique (20, 120, 210) comprenant de l'acier inoxydable et d'une pièce métallique
(60, 140, 220) caractérisé en ce qu'il comprend l'ajout d'une pièce intercalaire (30, 130, 230) comprenant un substrat
(40) en acier recouvert d'un revêtement métallique (50) en alliage de zinc, l'alliage
comprenant de l'aluminium et du magnésium, la pièce intercalaire (30, 130, 230) étant
disposée entre la pièce métallique (60, 140, 220) comprenant de l'acier inoxydable
et la pièce métallique (60, 140, 220), pour former un assemblage tel que défini selon
l'une quelconque des revendications 1 à 10.
12. Véhicule ferroviaire comprenant un assemblage tel que défini selon l'une des revendications
1 à 10.
1. Zusammenbau (10, 100, 200) aus einem metallischen Element (20, 120, 210), das nichtrostenden
Stahl umfasst, und einem Metallteil (60, 140, 220), das ein Material umfasst, das
sich von nichtrostendem Stahl unterscheidet, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Element (20, 120, 210), das nichtrostenden Stahl umfasst, und das
Metallteil (60, 140, 220) durch ein Zwischenteil (30, 130, 230) voneinander isoliert
sind, das ein Substrat (40) aus Stahl umfasst, das mit einer metallischen Beschichtung
(50) aus Zinklegierung bedeckt ist, wobei die Legierung Aluminium und Magnesium umfasst.
2. Zusammenbau nach Anspruch 1, wobei die metallische Beschichtung (50) eine Menge Magnesium
umfasst, die von 0,5 bis 5 Gew.-% im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Legierung schwankt.
3. Zusammenbau nach Anspruch 1 oder 2, wobei die metallische Beschichtung (50) eine Menge
Aluminium umfasst, die von 0,5 bis 10 Gew.-% im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Legierung
schwankt.
4. Zusammenbau nach Anspruch 1, wobei die metallische Beschichtung (50) im Verhältnis
zum Gesamtgewicht der Legierung 0,5 bis 5 Gew.-% Magnesium und 0,5 bis 10 Gew.-% Aluminium
umfasst, wobei der Rest Zink und unvermeidbare Unreinheiten sind.
5. Zusammenbau nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Metallteil (60, 140,
220) ein Material umfasst, von dem ein Korrosions-Standardpotential strikt kleiner
als ein Standardpotential des nichtrostenden Stahls des metallischen Elements (20,
120, 210) ist, wobei das Standardpotential des Materials des Metallteils (60, 140,
220) und das Standardpotential des Materials des metallischen Elements (20, 120, 210)
im Verhältnis zu derselben Referenzelektrode gemessen werden, wobei das Standardpotential
des Materials des Metallteils (60, 140, 220) vorzugsweise um mindestens 300 mV kleiner
als das Standardpotential des nichtrostenden Stahls des metallischen Elements (20,
120, 210) ist.
6. Zusammenbau nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Metallteil (60) ein
Material umfasst, das aus der Liste ausgewählt ist, die aus einem verzinkten Stahl,
einem lackierten Stahl, einem Aluminium oder einem lackierten Aluminium besteht.
7. Zusammenbau nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das metallische Element
(20), das nichtrostenden Stahl umfasst, ein Zusammenbauelement ist, das eine Schraube
(110) und eine Unterlegscheibe (120) umfasst, wobei das Metallteil (60) eine C-Schiene
(140) aus Aluminium ist und das Zwischenteil (30) ein Befestigungsfuß (130) eines
Kastens eines Schienenfahrzeugs ist.
8. Zusammenbau nach Anspruch 7, wobei die C-Schiene (140) eine Rinne umfasst, wobei die
C-Schiene (140) zwei obere Längsränder umfasst, die eine Zugangsöffnung zu der Rinne
definieren, wobei der Befestigungsfuß (130) eine untere Oberfläche und eine obere
Oberfläche umfasst, und wobei:
- die untere Oberfläche des Befestigungsfußes (130) mit den Längsrändern der C-Schiene
(140) aus Aluminium im Kontakt ist,
- die Unterlegscheibe (120) mit der oberen Oberfläche des Befestigungsfußes (130)
im Kontakt ist,
- die C-Schiene (140), der Befestigungsfuß (130) und die Unterlegscheibe (120) von
der Schraube (110) zusammengehalten werden, die im Kontakt mit einem oberen Teil der
Unterlegscheibe (120) und in ein Gewindeteil (150) geschraubt ist, das in der Rinne
angeordnet ist.
9. Zusammenbau nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das metallische Element (20),
das nichtrostenden Stahl umfasst, eine C-Schiene (210) ist, das Metallteil (60) ein
Befestigungsfuß (220) eines Kastens eines Schienenfahrzeugs ist und das Zwischenteil
(30) ein Distanzstück (230) ist, das zwischen der C-Schiene (210) und dem Befestigungsfuß
(220) angeordnet ist.
10. Zusammenbau nach Anspruch 9, wobei die C-Schiene (210) eine Rinne umfasst, wobei die
C-Schiene (210) zwei obere Längsränder umfasst, die eine Zugangsöffnung zu der Rinne
definieren, der Befestigungsfuß (220) eine untere Oberfläche und eine obere Oberfläche
umfasst und wobei die C-Schiene (210), das Distanzstück (230) und der Befestigungsfuß
(220) von einer Einheit zusammengehalten werden, die von einer Unterlegscheibe (250)
im Kontakt mit einer oberen Oberfläche des Befestigungsfußes (220), einer Schraube
(240) im Kontakt mit einem oberen Teil der Unterlegscheibe (250) und einem Gewindeteil
(260) gebildet ist, das in der Rinne angeordnet ist, in das die Schraube (240) eingeschraubt
ist, wobei der Befestigungsfuß und das Distanzstück schraubstockförmig zwischen der
Unterlegscheibe und dem Gewindeteil eingeklemmt sind.
11. Verfahren zum Schutz gegen galvanische Korrosion eines Zusammenbaus aus einem metallischen
Element (20, 120, 210), das nichtrostenden Stahl umfasst, und einem Metallteil (60,
140, 220), dadurch gekennzeichnet, dass es das Hinzufügen eines Zwischenteils (30, 130, 230) umfasst, das ein Substrat (40)
aus Stahl umfasst, das mit einer metallischen Beschichtung (50) aus Zinklegierung
bedeckt ist, wobei die Legierung Aluminium und Magnesium umfasst, wobei das Zwischenteil
(30, 130, 230) zwischen dem Metallteil (60, 140, 220), das nichtrostenden Stahl umfasst,
und dem Metallteil (60, 140, 220) angeordnet ist, um einen Zusammenbau nach einem
der Ansprüche 1 bis 10 zu bilden.
12. Schienenfahrzeug, umfassend einen Zusammenbau nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
1. An assembly (10, 100, 200) of a metal element (20, 120, 210) comprising stainless
steel and a metal part (60, 140, 220) comprising a material different from stainless
steel, characterized in that the metal part (20, 120, 210) comprising stainless steel and the metal part (60,
140, 220) are isolated from one another by an intermediate part (30, 130, 230) comprising
a steel substrate (40) covered with a metal coating (50) made from zinc alloy, the
alloy comprising aluminum and magnesium.
2. The assembly according to claim 1, wherein the metal coating (50) comprises a quantity
of magnesium varying from 0.5% to 5% by weight relative to the total weight of the
alloy.
3. The assembly according to claim 1 or 2, wherein the metal coating (50) comprises a
quantity of aluminum varying from 0.5% to 10% by weight relative to the total weight
of the alloy.
4. The assembly according to claim 1, wherein the metal coating (50) comprises, by weight
relative to the total weight of the alloy, from 0.5% to 5% magnesium and from 0.5%
to 10% aluminum, the rest being zinc and unavoidable impurities.
5. The assembly according to any one of the preceding claims, wherein the metal part
(60, 140, 220) comprises a material whereof a standard corrosion potential is strictly
less than a standard potential of the stainless steel of the metal element (20, 120,
210), the standard potential of the material of the metal part (60, 140, 220) and
the standard potential of the material of the metal element (20, 120, 210) being measured
relative to a same reference electrode, the standard potential of the material of
the metal part (60, 140, 220) preferably being at least 300 mV less than the standard
potential of the stainless steel of the metal element (20, 120, 210).
6. The assembly according to any one of the preceding claims, wherein the metal part
(60) comprises a material chosen from the list consisting of a galvanized steel, a
painted steel, an aluminum or a painted aluminum.
7. The assembly according to any one of the preceding claims, wherein the metal element
(20) comprising stainless steel is an assembly element comprising a screw (110) and
a washer (120), the metal part (60) is a C-shaped rail (140) made from aluminum and
the intermediate part (30) is a fastening foot (130) of a box of a rail vehicle.
8. The assembly according to claim 7, wherein the C-shaped rail (140) comprises a trough,
the C-shaped rail (140) comprising two upper longitudinal edges defining an access
opening to the trough, the fastening foot (130) comprises a lower surface and an upper
surface, and wherein:
- the lower surface of the fastening foot (130) is in contact with the longitudinal
edges of the aluminum C-shaped rail (140),
- the washer (120) is in contact with the upper surface of the fastening foot (130),
- the C-shaped rail (140), the fastening foot (130) and the washer (120) are held
together by the screw (110), in contact with an upper part of the washer (120) and
screwed into a tapped part (150) arranged in the trough.
9. The assembly according to any one of claims 1 to 6, wherein the metal element (20)
comprising stainless steel is a C-shaped rail (210), the metal part (60) is a fastening
foot (220) of a box of a rail vehicle and the intermediate part (30) is a spacer (230)
arranged between the C-shaped rail (210) and the fastening foot (220).
10. The assembly according to claim 9, wherein the C-shaped rail (210) comprises a trough,
the C-shaped rail (210) comprising two upper longitudinal edges defining an access
opening to the trough, the fastening foot (220) comprises a lower surface and an upper
surface, and wherein the C-shaped rail (210), the spacer (230) and the fastening foot
(220) are held together by an assembly formed by a washer (250) in contact with an
upper surface of the fastening foot (220), a screw (240) in contact with an upper
part of the washer (250) and a tapped part (260) arranged in the trough in which the
screw (240) is screwed, the fastening foot and the spacer being clamped between the
washer and the tapped part.
11. A method for protecting against galvanic corrosion for an assembly of a metal element
(20, 120, 210) comprising stainless steel and metal part (60, 140, 220), characterized in that it comprises adding an intermediate part (30, 130, 230) comprising a steel substrate
(40) covered with a metal coating (50) made from zinc alloy, the alloy comprising
aluminum and magnesium, the intermediate part (30, 130, 230) being arranged between
the metal part (60, 140, 220) comprising stainless steel and the metal part (60, 140,
220), to form an assembly as defined according to any one of claims 1 to 10.
12. A rail vehicle comprising an assembly as defined according to one of claims 1 to 10.
RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION
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