[go: up one dir, main page]

CH155829A - Procédé de fabrication d'un alliage amélioré de fer, de nickel et d'au moins un autre constituant additionnel. - Google Patents

Procédé de fabrication d'un alliage amélioré de fer, de nickel et d'au moins un autre constituant additionnel.

Info

Publication number
CH155829A
CH155829A CH155829DA CH155829A CH 155829 A CH155829 A CH 155829A CH 155829D A CH155829D A CH 155829DA CH 155829 A CH155829 A CH 155829A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
sep
alloy
sub
maximum
employed
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Societe Anonyme De Decazeville
Original Assignee
Commentry Fourchambault Et Dec
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commentry Fourchambault Et Dec filed Critical Commentry Fourchambault Et Dec
Publication of CH155829A publication Critical patent/CH155829A/fr

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description


  Procédé de fabrication d'un     alliage    amélioré de fer, de nickel et d'au moins un autre       constituant    additionnel.    L'invention se rapporte à un procédé de  fabrication d'un alliage amélioré de     fer,    de  nickel et d'au moins un     antre    constituant ad  ditionnel.  



  On     connait,    depuis plusieurs années, les  qualités exceptionnelles des     ferronickels    ré  versibles à haute teneur en Ni et des     ferro-          nickels    chromés     qui,    surtout ces derniers,  possèdent des avantages     nombreux    les ren  dant particulièrement précieux pour un  grand nombre d'applications, où l'on recher  che certaines propriétés     physiques    particuliè  res ou bien les     propriétés        d'inoxydabilité.    en  général, la résistance à la corrosion par les  acides ou l'eau salée (que possèdent certains       ferronickels    chromés)

   aux effets de la cha  leur, des oxydants à haute température, de la       vapeurpd'eau,    jointe à une résistance mécani  que élevée à chaud: aubes de turbines à va  peur, soupapes de moteurs à explosion ou à    combustion interne,     pièces    de vannes et  tuyauteries pour vapeur, etc. On peut citer  notamment les alliages faisant l'objet des  brevets nos 83907, -8.4658. 84659, 86587,  87333, 87334, 97274, 97275, 97464, 102.193  et     1092184.     



  Ces     ferronickels    réversibles avec addition  de chrome et renfermant éventuellement, ou  tre le manganèse toujours présent, de petites  quantités de silicium, de tungstène, de     mo-          lybdène,    de vanadium, de titane, de zirco  nium, sont caractérisés essentiellement, au  point de vue physico-chimique, par l'absence  de transformation avec changement de phase.  Comme conséquence, on note la     permanence,     à toutes les températures usuelles d'emploi,  de l'état y du fer, et plus généralement de la  structure     polyédrique    dite austénitique.

   Cette  structure indifférente à la trempe se main-      tient à travers tous les traitements thermi  ques possibles entre la température ambiante  et le point de fusion, avec cependant des di  mensions de grain variables.  



  Comme la trempe physico-chimique telle  que celle des aciers proprement dits ne peut  exister dans ces alliages, puisque le fer ne  peut revenir à l'état a sous lequel il existe  dans les aciers trempés, il était admis que  seul un traitement     mécanique    était     capable    de  les durcir; le seul traitement employé était le  recuit banal qui avait pour but essentiel de  supprimer l'écrouissage, de détruire les; ten  sions internes; c'est-à-dire d'homogénéiser       mécaniquement    le métal, et par là même de  réaliser un     certain    adoucissement.

   On se bor  nait donc à l'écrouissage     comme    moyen  d'action pour augmenter la dureté de l'al  liage, dureté qui, sans     cela    restait relative  ment faible.  



  . Le procédé selon l'invention permet d'a  gir d'une manière beaucoup plus étendue et  complète sur la. dureté des alliages de ce  type, c'est-à-dire des alliages de fer, nickel  et d'au moins un autre constituant addition  nel, dans lesquels les proportions des consti  tuants autres que le fer sont telles que l'état  y du fer soit permanent à toutes les tempe:       ratures    d'emploi.

   Ce procédé est caractérisé  en ce     qu'on    incorpore à l'alliage en     cours    de       fabrication    au moins un     constituant    durcis  sant plus soluble à chaud qu'à froid dans les       ferronickels,    en l'amenant à se dissoudre       dans    celui-ci par traitement thermique, qu'on  stabilise à la température ordinaire cette so  lution solide à. l'aide d'un refroidissement et  qu'on soumet finalement l'alliage à un re  venu d'une durée de 2 à 2'00 heures à.

   des  températures     comprises    entre 400 et 900  , de       façon    à obtenir une     précipitation    durcissante  dudit     constituant    durcissant dissous.  



  Le procédé peut être appliqué de diffé  rentes façons.  



  Comme constituant     additionnel,    on peut  employer, par exemple, du cobalt, du chrome,  du manganèse, du tungstène, du     molybdène,       de l'uranium, etc. Comme constituants     dur-          cissants    plus solubles à chaud qu'à froid dans       les        ferronickels,    on peut utiliser, par exem  ple, un ou plusieurs des éléments suivants  carbone, aluminium, silicium, cuivre, bé  ryllium.

       Dns    le cas où l'on utilise le     carbone     comme constituant durcissant, ce carbone  peut se trouver dans le métal naturel de la  minage ou de forgeage ou même de moulage,  partie à l'état de solution solide, partie al  lié à certains des métaux présents sous forme  de carbures complexes contenant du fer, du  chrome et aussi du tungstène ou d'autres mé  taux du groupe du tungstène présents dans  l'alliage, tels que le chrome, le molybdène,  l'uranium.

   Ces carbures se présentent sous  forme de grains de     petites    dimensions visi  bles au     microscope,    par exemple sous un  grossissement linéaire de quelques centaines  d'unités, disséminés à l'intérieur ou aux  joints des polyèdres de la     solution.     



  La proportion de carbure diminue quand  la température s'élève, car la solubilité du  carbone dans la matrice     s'aceroit.    Par le jeu  d'un traitement consistant à mettre les car  bures en solution, puis à. les faire précipiter  dans des conditions thermiques convenables,  on arrive, suivant l'invention, à, réaliser des  changements structuraux analogues à     ceux     par lesquels on explique aujourd'hui (à.

   la  suite d'expériences     auxquelles    les laboratoi  res de la demanderesse, employant la mé  thode     dilatométrique,    ont     largement    contri  bué) le durcissement des alliages légers dont  le duralumin est le type, ou encore, par  exemple, à ceux qui ont été étudiés récem  ment dans certains alliages plomb-soufre,  cuivre-siliciure de nickel,     cuivre-glucinium,     etc.  



  En employant comme constituant durcis  sant par exemple du carbone, un chauffage  de durée suffisante à. température assez éle  vée qui dépend de la     composition    chimique  et de la structure de l'alliage, du métal na  turel de laminage ou de forgeage ou même  de moulage, a pour effet de dissoudre le car  bone dans la solution solide formant la ma-           trice    métallique et de faire disparaître, au  moins en partie, les grains de carbure dont     il     est ci-dessus parlé. L'alliage est alors refroidi  brusquement, de manière à maintenir à tem  pérature     ordinaire    la solution solide stable ,à  chaud réalisée par chauffage.

   Le mode de re  froidissement devra être approprié à la com  position de l'alliage et aux dimensions des  pièces:     suivant    les cas, on adoptera une im  mersion dans l'eau, dans l'huile ou un simple  refroidissement à l'air. L'essentiel est de réa  liser une vitesse suffisante pour escamoter  au     cours.    du refroidissement, la précipitation  des carbures:,     c'est-à-dire    pour réaliser une       hypertrempe,    nom par lequel on désigne un  traitement qui stéréotype l'état stable à  chaud.  



  Une chauffe subséquente, dont la tempé  rature et la durée varient avec la     composi=     lion chimique, avec la structure de l'alliage  et avec les conditions de     l'hypertrempe,    per  met grâce à la     reprécipitation    du carbone  sous forme de petits grains de carbures, un  durcissement accentué de l'alliage, sans appa  rition de la fragilité.  



  Le procédé de     l'invention    peut être appli  qué, par exemple, aux alliages de fer, de  nickel et éventuellement de chrome, caracté  risés, au point de vue physico-chimique, par  l'absence de     transformation    avec changement  de phase et, par suite, par la permanence, à  toutes les températures usuelles d'emploi, de  l'état y du fer, et plus généralement de la       structure        polyédrique    dite     austénitique,    qui  répondent à la     composition    suivante:

    
EMI0003.0017     
  
    Carbone <SEP>  <  <SEP> 1
<tb>  Nickel <SEP> 6 <SEP> à <SEP> 80
<tb>  Chrome <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 40 <SEP> %
<tb>  Manganèse <SEP> 0,3 <SEP> à <SEP> 4
<tb>  Silicum <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 3
<tb>  Tungstène <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 10
<tb>  Molybdène <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 10
<tb>  Vanadium <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 2
<tb>  Titane <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 0,5
<tb>  Fer <SEP> le <SEP> complément       les proportions des constituants étant telles  que le fer existe à l'état y. Le nickel peut,    par ailleurs,     être    partiellement remplacé par  du cobalt, la proportion de ce dernier élé  ment pouvant     atteindre    la moitié de celle du  nickel.  



  Par exemple, une barre d'un diamètre de  10 mm     environ    d'un alliage contenant 0,35  de carbone, 35 % de nickel et 11 % de chrome  ayant, à l'état naturel de laminage:  
EMI0003.0021     
  
    Limite <SEP> élastique <SEP> 46,8 <SEP> kg/mm=
<tb>  Charge <SEP> de <SEP> rupture <SEP> 74,5 <SEP> "
<tb>  Allongement <SEP> 27,9       aura, après chauffage à 1150   suivi d'un re  froidissement dans l'eau  
EMI0003.0022     
  
    Limite <SEP> élastique <SEP> 2'8,1 <SEP> kg/mm,
<tb>  Charge <SEP> de <SEP> rupture <SEP> 62,8 <SEP> "
<tb>  Allongement <SEP> 44,21%       On trouve, après chauffe d'une demi-heure à  <B>8000</B> appliquée au métal ainsi adouci:

    
EMI0003.0023     
  
    Limite <SEP> élastique <SEP> 47,6 <SEP> <B>kg/mm,</B>
<tb>  Charge <SEP> de <SEP> rupture <SEP> 82,,3
<tb>  Allongement <SEP> 1.8,2       La résilience mesurée sur éprouvette de  10     X    10 ayant une section de rupture  10     X    8 (entaille à fond rond de 1 mm de  rayon) est de l'ordre de     12@        kgm/cm'    sur le  métal naturel de laminage comme sur le mé  tal complètement traité. Elle peut dépasser       3-5        kgm/cm'    sur le métal adouci à<B>1150</B>  .  



  On a     vu    ci-dessus que la particularité       essentielle    du procédé suivant l'invention       consiste    à     incorporer    dans l'alliage un élé  ment durcissant que l'on met d'abord en so  lution solide par chauffe à, haute tempéra  ture et refroidissement rapide et que l'on  précipite enfin par un revenu.

   Or, lorsqu'il  s'agit de pièces à l'état naturel de laminage  ou de forgeage ou même de moulage, l'élé  ment durcissant peut être mis en solution so  lide du fait de la température élevée em  ployée en général au cours de ces opérations;  d'autre part,     ces    traitements à. chaud sont gé  néralement     suivis    d'un refroidissement à l'air  ou     même    à l'eau     assez    rapide pour que la soi-           lution    solide obtenue au cours du     traitement     à. chaud soit     conservée    à la température am  biante.

   Dans ces conditions, il est inutile de       refaire,    pour de     telles    pièces, la chauffe     préa-          laible    à haute température et la trempe et il  suffit de leur appliquer le revenu.

   Par -exem  ple, l'alliage cité plus haut, soumis à l'état  brut de laminage .à un revenu de 12 heures  à<B>600'</B>     acquiert    les caractéristiques suivan  tes:  
EMI0004.0009     
  
    Limite <SEP> élastique <SEP>  & 2 <SEP> kgjmm2
<tb>  Charge <SEP> de <SEP> rupture <SEP> 93 <SEP> "
<tb>  Allongement <SEP> 15
<tb>  Résilience <SEP> 9 <SEP> kgm/em2       L'effet de ce traitement se trouve ren  forcé par la     présence    d'aluminium avec ou  sans augmentation de la teneur en silicium;

    il peut l'être, d'une manière générale, par  toute addition plus soluble à chaud qu'à froid  dans     les        ferronickels    purs ou chromés, et sus  ceptible de précipiter par chauffe isotherme  après avoir été maintenue en solution solide  par     hypertrempe,    ou par toute addition for  mant, avec les éléments de l'alliage, une com  binaison plus soluble .à chaud qu'à froid;  c'est le cas du cuivre en présence de l'alumi  nium ou du silicium; ce dernier corps pou  vant     être    éventuellement remplacé par un  élément de propriétés analogues, par .exemple  le     glucinium.     



       L'action    de ces additions, a été étudiée  par la demanderesse     ià    l'aide de la méthode       dilatométrique    bien connue qu'elle a contri  bué à répandre. Elle a -été vérifiée par les  essais mécaniques usuels.  



  Ce traitement     thermique,    suivant le pro  cessus décrit, par trempe à haute tempéra  ture suivie d'une chauffe isotherme prolon  gée, peut être     effectué        avantageusement    sur  des alliages ayant la composition ci-après:

    
EMI0004.0022     
  
    Carbone <SEP>  <  <SEP> 1
<tb>  Nickel <SEP> 6 <SEP> à <SEP> 80
<tb>  Chrome <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 40     
EMI0004.0023     
  
    Manganèse <SEP> 0,3 <SEP> à <SEP> 4
<tb>  Tungstène <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 10
<tb>  Molybdène <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 10
<tb>  Vanadium <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 2
<tb>  Titane <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 0,5
<tb>  Aluminium <SEP> 1 <SEP> à <SEP> 7
<tb>  Cuivre <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 20
<tb>  Silicium <SEP> 0 <SEP> à <SEP> 5
<tb>  Fer <SEP> complément       les proportions des     constitunts    étant telles  que le fer existe     ù    l'état y; le nickel peut être       partiellement    remplacé par du cobalt.  



  Les températures de trempe pour de  tels alliages peuvent varier entre 800   et  1150   et les     températures    de chauffe entre  400 et 900  . Les durées de chauffage peuvent  varier de 2 à 200 heures.  



  L'aluminium     forme    des     solutions    solides  limitées par des     ferronickels    purs: ou chromés.  Pour une     proportion    suffisante d'aluminium,  l'alliage est un agrégat de deux solutions so  lides. L'une riche en nickel et en aluminium,  est dure et joue, par rapport à l'autre formant       matrice,    le rôle des carbures des     ferronickels     additionnés de carbone.  



  Par     hypertrempe    suivie d'une chauffe  isotherme d'une certaine durée, on obtient un  durcissement     structural        important    grâce à       une    réaction dont la demanderesse a étudié et  découvert le mécanisme physico-chimique qui  est le suivant:  10 L'alliage est amené par chauffe à l'état  de solution solide.  



  20 Cet état est maintenu à. froid par     re-          froidissement    brusque.  



  30 La décomposition de cette solution so  lide     hypertrempée    s'effectue au cours d'un  revenu isotherme de durée suffisante .à     tein-          pérature    convenable. Le retour à l'état d'a  grégat stable à froid, qui s'opère à une tem  pérature inférieure à celle de l'équilibre,  s'accompagne d'un durcissement. Le méca  nisme de ce durcissement est, on le voit, bien  différent de celui qui intervient dans la      trempe des aciers dont     1a    dureté est due à  la présence     d'un    constituant hors d'équilibre,  très dur, la     martensite.     



  Par exemple, un alliage     fer-nickél    à       45%    de nickel, contenant encore, outre     2%     de manganèse, 4% d'aluminium, chauffé à  1000  , refroidi dans l'eau, puis chauffé pen  dant 7 heures à     5,50      éprouve une modifi  cation qui fait passer la dureté Brinell de 135  à     1$0        kg./mm@.     



  Un traitement identique relève de     12;5    à       18i5    kg/mm' la dureté Brinell d'un alliage  semblable contenant<B>60%</B> de nickel au lieu  de     45    %.  



  L'effet du traitement est encore plus  marqué quand le     ferronickel    renferme du  chrome. Ainsi, dans l'alliage contenant:  
EMI0005.0014     
  
    Nickel <SEP> <B>60%</B> <SEP> Nickel <SEP> 30
<tb>  Chrome <SEP> <B>10%</B> <SEP> Chrome <SEP> 10
<tb>  Manganèse <SEP> 2 <SEP> % <SEP> Manganèse <SEP> 2
<tb>  Aluminium <SEP> 3 <SEP> % <SEP> Aluminium <SEP> 4
<tb>  Fer <SEP> le <SEP> complément <SEP> Fer <SEP> le <SEP> complément     
EMI0005.0015     
  
    Limité <SEP> Résistance <SEP> Allonge- <SEP> Striction <SEP> Dureté <SEP> Résilience
<tb>  Etat <SEP> d'élasticité <SEP> k.la <SEP> traction <SEP> ment <SEP> pour <SEP> pour <SEP> <B>100</B> <SEP> Brinell <SEP> Mesnager
<tb>  kg/mma <SEP> kg/mm' <SEP> 100 <SEP> P <SEP> X,

   <SEP> kg/mm$ <SEP> kgm/emq
<tb>  <I>R <SEP> - <SEP> A <SEP> C@ <SEP> <U>P</U></I>
<tb>  Adouci <SEP> par <SEP> hypertrem  pe <SEP> à <SEP> <B>11000</B> <SEP> 27-30 <SEP> 58-60 <SEP> 35-42 <SEP> 48-55 <SEP> 140-150 <SEP> 32-35
<tb>  Etat <SEP> brut <SEP> de <SEP> laminage <SEP> 50-55 <SEP> 75-86 <SEP> 12-15 <SEP> 45-50 <SEP> 200-225 <SEP> 8-12
<tb>  Hypertrempé <SEP> à <SEP> <B>11000</B>
<tb>  et <SEP> chauffé <SEP> 12 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 600 <SEP> <B>0</B> <SEP> 32-34 <SEP> 70-76 <SEP> 35-40 <SEP> 55-58 <SEP> 175-190 <SEP> 24-27
<tb>  Hypertrempé <SEP> à <SEP> <B>10000</B>
<tb>  et <SEP> chauffé <SEP> 12 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 600e <SEP> 44-47 <SEP> 75-80 <SEP> 25-28 <SEP> 50-55 <SEP> 190-210 <SEP> 16-22
<tb>  Brut <SEP> de <SEP> laminage <SEP> et
<tb>  chauffé <SEP> 12 <SEP> h.

   <SEP> à <SEP> 600 <SEP> <B>0</B> <SEP> 47-55 <SEP> 95-105 <SEP> 15-17 <SEP> 40-45 <SEP> 250-290 <SEP> 5-8       Dans certains cas, l'emploi du silicium  qui apporte des facilités de     fabrication,    peut       remplacer    totalement ou partiellement celui  de l'aluminium. Voici, par exemple, les ré  sultats obtenus avec un alliage contenant:    un revenu de 7 h. à<B>6,50'</B> consécutif à une  trempe dans l'eau .à 1000   relève la dureté  Brinell de 170 à 240     kg/mm=.     



  Ici encore si les alliages     additionnés    d'a  luminium sont soumis à une chauffe prolon  gée à     l'état        naturel    de laminage ou de for  geage ou même de moulage, on note aussi  une action durcissante. On obtient par ce  procédé des duretés Brinell élevées     qui    peu  vent dépasser 2.30 kg/mm' pour les     ferro-          nickels    additionnés d'aluminium et 300       kg/mm2    pour les     ferronickels    chromés addi  tionnés     d'aluminium.     



  Voici, par exemple, les résultats obtenus  avec un alliage renfermant:  
EMI0005.0028     
  
    Nickel <SEP> 30
<tb>  Chrome <SEP> 11
<tb>  Manganèse <SEP> 2
<tb>  Aluminium <SEP> <B>1,5%</B>
<tb>  Silicium <SEP> 1
<tb>  Fer <SEP> le <SEP> complément       
EMI0006.0001     
  
    Limité <SEP> Résistance <SEP> Allonge  Striction <SEP> @ <SEP> Dureté <SEP> Résilience
<tb>  Etat <SEP> d'élasticité <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> ment <SEP> pour <SEP> pour <SEP> 100 <SEP> Erinnell <SEP> Mesnager
<tb>  kg/mm2 <SEP> <B>kg/mm'</B> <SEP> 100 <SEP> kg/mm$ <SEP> kgm/em$
<tb>  G <SEP> <U>P</U>
<tb>  Adouci <SEP> par <SEP> hypertrem  pe <SEP> à <SEP> <B>11000</B> <SEP> 25-30 <SEP> 55-60 <SEP> 40-45 <SEP> 55-65 <SEP> 140-160 <SEP> 32-35
<tb>  Etat <SEP> brut <SEP> de <SEP> laminage <SEP> 47-53 <SEP> 77-80 <SEP> 18-22 <SEP> 50-55 <SEP> 200-210 <SEP> 8-12
<tb>  Hypertrempé 

  <SEP> à <SEP> <B>11001</B>
<tb>  et <SEP> chauffé <SEP> 12 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 600 <SEP> e <SEP> 40-45 <SEP> 73-77 <SEP> 35-40 <SEP> 55-60 <SEP> 190-200 <SEP> 25-30
<tb>  Hypertrempé <SEP> à <SEP> 1000 <SEP> e
<tb>  et <SEP> chauffé <SEP> 12 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 600 <SEP> e <SEP> 45-48 <SEP> 80-85 <SEP> 28-33 <SEP> 50-55 <SEP> 205-220 <SEP> 17-23 <SEP> I
<tb>  Brut <SEP> de <SEP> laminage <SEP> et
<tb>  chauffé <SEP> 12 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 600 <SEP> e <SEP> 50-55 <SEP> 95-100 <SEP> 15-18 <SEP> 50-60 <SEP> 260-270 <SEP> 6-9       La fabrication de tels alliages se fait sans  difficultés excessives de préférence au four  électrique à. haute fréquence.

   Elle est facili  tée par     l'introduction    de l'aluminium sous  forme d'alliage d'aluminium et de nickel  (à 25 % d'aluminium, par exemple) sous une  scorie pouvant renfermer de la silice, de la  chaux, du     spath-flor    et de la cryolithe.  



       L'addition    éventuelle de cuivre en pré  sence d'aluminium pourrait être faite sous  forme d'alliage d'aluminium et de cuivre  (à 25 % d'aluminium, par exemple).  



  Dans certains cas, la mise en solution so  lide du constituant durcissant ainsi que le  revenu assurant la précipitation de celui-ci  pourront être effectués avec d'autres moda  lités, par exemple non pas à une seule tem  pérature, mais sans refroidissement intermé  diaire complet, à plusieurs températures       échelonnées.     



  Par ailleurs, il peut arriver     qu'une     chauffe n'ayant pas été suffisante, on recom  mence ces opérations plusieurs fois, ou encore  qu'on préfère les effectuer en plusieurs  fois sans pour cela sortir du cadre  de     l'invention.    La gradation des     tempéraLu-          res    influe considérablement sur la structure  et le durcissement obtenus.

      Enfin, les chauffes assurant la. précipita  tion pourront alterner avec des traitements  mécaniques consistant en déformations du  métal opérées par traction, compression,     tré-          filage,    laminage, ou tout autre moyen, -effec  tués soit à température ordinaire, soit à. une  température élevée, inférieure cependant à  celle du     dernier    chauffage.  



  On va     donner,    à titre d'exemples non li  mitatifs, quelques modes de durcissement de       ferronickels    chromés à. haute teneur en nickel  et en chrome en utilisant d'abord le carbone  seul comme élément de durcissement, puis le  complexe aluminium plus silicium et finale  ment le complexe, carbone, aluminium plus  silicium.    <I>10</I>     Durcissement   <I>par le carbone seul.</I>    Influence de la température de revenu sur  les variations de dureté et de résilience après       hypertrempe    pour des durées de revenu de  3 heures et de 12 heures     respectivement.     



       Composition    C = 0,32, Si     =    0,11,  Mn = 1,32,     11i    = 35,60, Cr = 11,70,  Fe le complément.  



  Dureté Brinell après trempe à l'eau à  1200' --- 142     kg/mm2.       
EMI0007.0001     
  
    Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> revenu <SEP> de <SEP> 3@ <SEP> h.
<tb>  à <SEP> <B>620,'</B> <SEP> = <SEP> 145 <SEP> kg/mm,.
<tb>  



  675 <SEP>   <SEP> = <SEP> 145 <SEP> "
<tb>  725 <SEP>   <SEP> = <SEP> 187 <SEP> "
<tb>  775 <SEP>   <SEP> = <SEP> 174 <SEP> "
<tb>  825 <SEP>   <SEP> = <SEP> 170 <SEP> "
<tb>  Dureté <SEP> Brinel <SEP> après <SEP> revenu <SEP> de <SEP> 12 <SEP> h.
<tb>  à <SEP> .62:0 <SEP>   <SEP> = <SEP> 156 <SEP> kg/mm'
<tb>  675 <SEP>   <SEP> = <SEP> 194 <SEP> "
<tb>  725 <SEP>   <SEP> = <SEP> 207 <SEP>  
<tb>  775 <SEP>   <SEP> = <SEP> 192 <SEP> "
<tb>  82,5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 170 <SEP> "
<tb>  <I>20 <SEP> Durcissement <SEP> par <SEP> le <SEP> complexe <SEP> "Alzc-</I>
<tb>  minium <SEP> <I>+ <SEP> Silicium".</I>
<tb>  



  Influence <SEP> de <SEP> la <SEP> température <SEP> de <SEP> revenu
<tb>  sur <SEP> les <SEP> variations <SEP> de <SEP> dureté <SEP> et <SEP> de <SEP> résilience
<tb>  après <SEP> hypertrempe, <SEP> pour <SEP> des <SEP> revenus <SEP> de
<tb>  3 <SEP> heures <SEP> et <SEP> de <SEP> 12 <SEP> heures <SEP> respectivement, <SEP> à
<tb>  partir <SEP> de <SEP> l'état
<tb>  A) <SEP> naturel <SEP> de <SEP> forgeage.
<tb>  



  B) <SEP> après <SEP> trempe <SEP> à <SEP> l'eau <SEP> à <SEP> 1100 <SEP>  .
<tb>  Composition: <SEP> C <SEP> = <SEP> <B>0,11,</B> <SEP> A1 <SEP> = <SEP> '3,8,
<tb>  Si <SEP> = <SEP> 0,70, <SEP> Ni <SEP> = <SEP> 85.60, <SEP> Cr <SEP> = <SEP> 10,10,
<tb>  Mn <SEP> = <SEP> 2,20-, <SEP> Fe <SEP> le <SEP> complément.
<tb>  



  A) <SEP> Dureté <SEP> Brinell <SEP> à <SEP> l'état <SEP> naturel <SEP> de <SEP> for  geage <SEP> = <SEP> 253 <SEP> <B>kg/mm'.</B>
<tb>  



  Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> revenu <SEP> de <SEP> 3 <SEP> h.
<tb>  à <SEP> 575 <SEP>   <SEP> = <SEP> 2,80 <SEP> kg/mm'
<tb>  615 <SEP>   <SEP> = <SEP> 3:15 <SEP> "
<tb>  <B>6î5'</B> <SEP> - <SEP> 29.3 <SEP> "
<tb>  72,5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 277 <SEP> "
<tb>  775 <SEP>   <SEP> = <SEP> 260
<tb>  Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> deux <SEP> revenus <SEP> de <SEP> 3 <SEP> h
<tb>  et <SEP> 9 <SEP> h <SEP> respectivement\
<tb>  à <SEP> 575 <SEP>   <SEP> - <SEP> 2,88 <SEP> kg/mm'
<tb>  615 <SEP>   <SEP> = <SEP> <B>323</B> <SEP> "
<tb>  67:

  5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 301 <SEP> "
<tb>  725 <SEP>   <SEP> = <SEP> 277 <SEP> "
<tb>  775 <SEP>   <SEP> = <SEP> 284 <SEP> "
<tb>  B) <SEP> Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> trempe <SEP> à <SEP> l'eau
<tb>  à. <SEP> 1100 <SEP>   <SEP> = <SEP> 140 <SEP> kg/mm'
<tb>  Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> revenu <SEP> de <SEP> 3 <SEP> h.
<tb>  à <SEP> 611.5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 1,85 <SEP> kg/mm'
<tb>  675 <SEP>   <SEP> = <SEP> 187 <SEP> "
<tb>  72'5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 16!7 <SEP> <B>37</B>     
EMI0007.0002     
  
    Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> deux <SEP> revenus <SEP> de
<tb>  3 <SEP> h <SEP> et <SEP> 9 <SEP> h <SEP> respectivement
<tb>  à <SEP> 61-5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 207 <SEP> <B>kg.</B> <SEP> /mm'
<tb>  675  <SEP> = <SEP> 212. <SEP> "
<tb>  725 <SEP>   <SEP> = <SEP> 172 <SEP> "
<tb>  77:

  5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 170 <SEP> "
<tb>  <I>30 <SEP> Durcissement <SEP> par <SEP> le <SEP> complexe <SEP> "Car-</I>
<tb>  <I>bone <SEP> -f- <SEP> Aluminium <SEP> + <SEP> Silicium".</I>
<tb>  



  Influence <SEP> de <SEP> la <SEP> température <SEP> de <SEP> revenu
<tb>  sur <SEP> les <SEP> variations <SEP> de <SEP> dureté <SEP> et <SEP> de <SEP> résilience
<tb>  après <SEP> hypertrempe, <SEP> pour <SEP> des <SEP> durées <SEP> de <SEP> reve  nu <SEP> de <SEP> 3 <SEP> heures <SEP> @et <SEP> de <SEP> 12 <SEP> heures <SEP> respective  ment <SEP> à <SEP> partir <SEP> de <SEP> l'état:
<tb>  A) <SEP> naturel <SEP> de <SEP> forgeage.
<tb>  



  B) <SEP> après <SEP> trempe <SEP> à <SEP> l'eau <SEP> à <SEP> 1100 <SEP>  .
<tb>  Composition <SEP> C <SEP> = <SEP> 0,30., <SEP> A1 <SEP> - <SEP> 4,1,
<tb>  Si <SEP> = <SEP> 1,00, <SEP> Ni <SEP> = <SEP> 3:5,60, <SEP> Cr <SEP> = <SEP> 9,82
<tb>  Mn <SEP> = <SEP> 2,02, <SEP> Fe <SEP> le <SEP> complément.
<tb>  



  A) <SEP> Dureté <SEP> Brinell <SEP> à <SEP> l'état <SEP> naturel <SEP> de <SEP> for  geage <SEP> = <SEP> 300 <SEP> kg/mm'.
<tb>  



  Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> revenu <SEP> de <SEP> 3 <SEP> h.
<tb>  à <SEP> 580 <SEP>   <SEP> = <SEP> 340 <SEP> kg/mm 
<tb>  615 <SEP>   <SEP> = <SEP> 3,5,8
<tb>  <B>650'</B> <SEP> = <SEP> 3.58 <SEP> "
<tb>  675 <SEP>   <SEP> = <SEP> 3:64 <SEP> "
<tb>  725 <SEP>   <SEP> = <SEP> 312 <SEP> "
<tb>  77.5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 303 <SEP> "
<tb>  Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> deux <SEP> revenus <SEP> de <SEP> 3 <SEP> h
<tb>  et <SEP> 9 <SEP> h <SEP> respectivement
<tb>  à <SEP> <B>5,80'.</B> <SEP> = <SEP> 348 <SEP> kg/mm'
<tb>  6:15 <SEP>   <SEP> = <SEP> 3-70 <SEP> "
<tb>  6:

  50 <SEP>   <SEP> = <SEP> 364 <SEP> ,>
<tb>  6'75 <SEP>   <SEP> = <SEP> 340, <SEP> "
<tb>  725 <SEP>   <SEP> = <SEP> 294 <SEP> "
<tb>  77.5 <SEP>   <SEP> = <SEP> 270 <SEP> "
<tb>  B) <SEP> Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> trempe <SEP> à <SEP> l'eau
<tb>  à. <SEP> 1100 <SEP>   <SEP> = <SEP> 182 <SEP> kg/mm'.
<tb>  



  Dureté <SEP> Brinell <SEP> après <SEP> revenu <SEP> de <SEP> 3 <SEP> h.
<tb>  à <SEP> 575 <SEP>   <SEP> = <SEP> 22.8 <SEP> kg/mm'
<tb>  615  <SEP> = <SEP> 252 <SEP> "
<tb>  "
<tb>  650 <SEP>   <SEP> = <SEP> 9252
<tb>  675 <SEP>   <SEP> - <SEP> 261 <SEP> "
<tb>  <B>72,51</B> <SEP> = <SEP> 22,8 <SEP> "
<tb>  775 <SEP>   <SEP> = <SEP> 2.17 <SEP> "         Dureté Brinell après deux revenus de  3 h et 9 h respectivement  à. 575   = 248     kg/mm'     615   - 259 "  650   = 2,69 "  675   =     2,6.8    "  725   =     2,2i8     775   = 212 "

Claims (1)

  1. REVENDICATION Procédé de fabrication d'un alliage amé lioré de fer, de nickel et d'au moins un autre constituant additionnel, dans lequel alliage les proportions des constituants autres que le fer sont telles que l'état y du fer soit per manent à @ toutes les températures d'emploi, caractérisé en ce qu'on incorpore à l'alliage en cours de fabrication au moins un consti tuant durcissant plus soluble à chaud qu'à.
    froid dans les ferronickels, en l'amenant à se dissoudre dans celui-ci par traitement thermi que, qu'on stabilise à la. température ordi naire cette solution solide à l'aide d'un re froidissement et qu'on soumet finalement l'alliage à un revenu d'une durée de 2 à. 200 heures .à des températures comprises en tre 400 et 900 , de façon à obtenir une pré cipitation durcissante dudit constituant dis sous. SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce qu'on emploie comme consti tuant. additionnel du chrome. 2 Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce que, le nickel étant présent dans une proportion de 6 à 80 1'o, on em ploie comme constituant additionnel 0,3 à 4% de manganèse dans l'alliage.
    3 Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement au maximum 1-0 % de tungstène dans l'al liage. 4 Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement au maximum<B>10%</B> de molybdène dans l'alliage.
    5 Procédé suivant la revendication et la, sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement au maximum 2 % de vanadium dans l'al liage. 6 Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement au maximum<B>0,5%</B> de titane dans l'al liage. 7 Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement au maximum<B>3,%</B> de silicium dans l'al liage.
    $ Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on emploie un ensemble de nickel et de cobalt dans l'alliage. 9 Procédé suivant la revendication, caracté- risé en ce qu'on emploie un constituant durcissant capable de former avec les au tres constituants de l'alliage des combi naisons susceptibles d'être mises en solu tion solide et d'être précipitées sous l'effet du traitement thermique indiqué. _0 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que l'on utilise comme consti tuant durcissant du carbone. .1 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que l'on utilise comme consti tuant durcissant de l'aluminium.
    .2 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que l'on utilise comme consti tuant durcissant du silicium. :3 Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce qu'on utilise comme consti tuant durcissant du cuivre. .4 Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que l'on utilise comme consti tuant durcissant du béryllium. .5- Procédé suivant la revendication, caracté risé en ce que, le nickel étant présent dans une proportion de 6 à 80%, on emploie comme constituant additionnel de 1 à 7 % d'aluminium. 16 Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 15, caractérisé en ce qu'on emploie un ensemble de nickel et de cobalt dans l'alliage.
    17 Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 15, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement 0,3 à 4% de manganèse dans l'alliage. 1$ Procédé suivant la revendication et les sous-revendications 15 et 17, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnel- lement au maximum 40% de chrome dans l'alliage. 19 Procédé suivant la revendication et les sous-revendications 15 et 17, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnel- lement au maximum<B>10.%</B> de tungstène dans l'alliage.
    20 Procédé suivant la revendication et les sous-revendications 15 et 17, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnelle- ment au maximum <B>10%</B> de molybdène dans l'alliage. 21 Procédé suivant la revendication et les sous-revendications 15 et 17, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnelle- ment au maximum 2 % de vanadium dans l'alliage. 22 Procédé suivant la revendication et les sous-revendication 15 et 17, caractérisé en ce qu'on emploie encore additionnellement au maximum 0,5 % de titane dans l'al liage.
    23 Procédé suivant la revendication, caracté risé par l'addition simultanée de 1 à 5 % d'aluminium, avec une quantité de sili cium pouvant atteindre 5 % en vue d'aug menter encore la limite élastique obtenue avec les traitements spécifiés. 24 Procédé suivant la revendication, caracté risé par l'addition simultanée de 1 à 5 % d'aluminium avec au maximum 5 % de glucinium. 2.5 Procédé suivant la revendication, caracté risé par l'addition de cuivre jusqu'à 20 en présence de 1 à 5 % d'aluminium avec du silicium jusqu'à 5 %, en vue d'augmen ter également la limite élastique obtenue avec les traitements spécifiés.
CH155829D 1929-10-11 1930-10-09 Procédé de fabrication d'un alliage amélioré de fer, de nickel et d'au moins un autre constituant additionnel. CH155829A (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR155829X 1929-10-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH155829A true CH155829A (fr) 1932-07-15

Family

ID=8876142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH155829D CH155829A (fr) 1929-10-11 1930-10-09 Procédé de fabrication d'un alliage amélioré de fer, de nickel et d'au moins un autre constituant additionnel.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH155829A (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2521273A (en) * 1948-04-15 1950-09-05 Union Carbide & Carbon Corp Nickel base alloy
DE972969C (de) * 1950-10-12 1959-11-05 Mond Nickel Co Ltd Verwendung einer Legierung auf Nickelbasis als Werkstoff fuer Teile, die bei hohen Temperaturen korrosionsfest sein muessen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2521273A (en) * 1948-04-15 1950-09-05 Union Carbide & Carbon Corp Nickel base alloy
DE972969C (de) * 1950-10-12 1959-11-05 Mond Nickel Co Ltd Verwendung einer Legierung auf Nickelbasis als Werkstoff fuer Teile, die bei hohen Temperaturen korrosionsfest sein muessen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2607446C (fr) Acier martensitique durci, procede de fabrication d&#39;une piece a partir de cet acier, et piece ainsi obtenue
EP1896624A1 (fr) Composition d&#39;acier inoxydable martensitique, procede de fabrication d&#39;une piece mecanique a partir de cet acier et piece ainsi obtenue
TW200951232A (en) Stainless steel product, use of the product and method of its manufacture
FR2847270A1 (fr) Procede pour fabriquer une tole en acier resistant a l&#39;abrasion et tole obtenue
FR2823226A1 (fr) Acier et tube en acier pour usage a haute temperature
FR2784119A1 (fr) Fil d&#39;acier pour ressorts et son procede de production
FR2990218A1 (fr) Acier microallie bainitique de type a durcissement par vieillissement
JP2013253277A (ja) マルエージング鋼
EP1051531B1 (fr) Acier et procede pour la fabrication de pieces de mecanique secables
US9745649B2 (en) Heat-resisting steel for exhaust valves
TWI764540B (zh) 沉澱硬化麻田散鐵系不鏽鋼
JPH11246941A (ja) 高強度弁ばね及びその製造方法
FR2885141A1 (fr) Acier martensitique durci, procede de fabrication d&#39;une piece a partir de cet acier, et piece ainsi obtenue
CH155829A (fr) Procédé de fabrication d&#39;un alliage amélioré de fer, de nickel et d&#39;au moins un autre constituant additionnel.
JP2008179849A (ja) 耐衝撃疲労特性に優れた歯車用鋼及びそれを用いた歯車
FR2664909A1 (fr) Acier austenitique ayant une resistance amelioree a haute temperature et procede pour son obtention et la realisation de pieces mecaniques, en particulier de soupapes.
JP7205112B2 (ja) 浸炭窒化用鋼
US8741215B2 (en) Heat-resisting steel for engine valves excellent in high temperature strength
JPH11209851A (ja) ガスタービンディスク材
JP6738010B2 (ja) 高温強度特性および高温クリープ特性に優れたニッケル基合金
JPS6013020A (ja) 耐熱合金の熱処理方法
JPH11246943A (ja) 高強度弁ばね及びその製造方法
BE374041A (fr)
JP2015108177A (ja) ニッケル基合金
FR2784692A1 (fr) Acier de construction cementable, procede pour son obtention et pieces formees avec cet acier