BE338312A - - Google Patents

Description

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  Fer fondu ou acier faiblement carburés. 



   Les objets, qui sont fabriqués en fer fondu ou en acier, présentent l'inconvénient que, lors d'une attaque par des liquides à faible puissance réactionnelle (par exemple une lessive de soude chaude 45%, de l'eau alcaline d'alimentation de chaudières), par des vapeurs ou des gaz (par exemple des gaz ammoniacaux), ils deviennent fragiles, particulièrement \ l'état vieilli. L'invention a pour but d'obvier à cet inconvénient.

   Ce but est atteint, conformément à l'invention, par le fait que pour la fa- 

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   brication   des objets mentionnés, on utilise un fer fondu faiblement carburé ou un acier faiblement carburé (la teneur en carbone allant jusqu'à 0,4   %),   dans lequel les substances se fixant facilement à la limite ou périphérie des grains   (oxygène,   combinaisons de l'oxygène, soufre, carbone, etc..) sont maintenues éloignées de ces limites des grains. 



   La raison pour laquelle, en maintenant ces substances mentionnées éloignées des limites des grains, on évite   l'in-   convénient de cette fragilité, réside peut être dans ce qui suit. Les substances, existant habituellement dans le fer fondu ou l'acier (à savoir l'oxygène, les composés de l'oxygène, le soufre, le carbone,   etc..)   possèdent la ten- dance à se fixer à la périphérie ou aux limites des grains;

   elles constituent en ces endroits, soit une pellicule inter. médiaire séparant les différents grains, soit aussi de petits nids, ce qui diminue déjà quelque peu la ténacité du fer ou de   l' acier.   Si l'on soumet alors un tel fer fondu ou acier à une attaque, par exemple d'une lessive chaude de soude à 45%, la lessive, pénétrant le long des limites des grains, dissout et entraîne l'oxygène hors des limites des grains et diminue ainsi la cohésion des différents grains. Il en résulte la forte diminution de la ténacité de l'éprouvette entaillée, redoutée en technique sous le nom de fragilité sous l'action des alcalis, qui apparait déjà après un temps relativement court. Il se produit un phénomène semblable lors de l'attaque par des vapeurs ou des gas.

   Si cette attaque a lieu, par exemple, par de l'hydrogène gazeux chaud (à   500  C   environ) sous une pression élevée, l'hydrogène, pénétrant le long des limites des grains, forme, avec le carbone, qui existe dans les limites des grains sous forme de perlite, des composés 

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 hydrocarbures volatils, qui entrainent le carbone hors des limites des grains et laissent ainsi se former de petits trous dans le texture. Il résulte également, dans cette attaque, que le fer ou l'acier attaqué devient rapidement fragile* Il peut se produire une fragilité semblable lorsque du soufre, existant éventuellement dans les   limi-   tes des grains, est entraîné par dissolution lors de   l'at-   taque par des vapeurs ou des gaz.

   Le résultat commun dans tous les cas consiste ainsi en une fragilité remplaçant une ténacité normale de l'éprouvette entaillée, fragilité qui est provoquée par l'entraînement, se produisant seule- ment lors de l'utilisation des objets, de certaines sub- stances à partir des limites des grains. Si, au contraire, les substances mentionnées sont, dès le début (c'est-à dire avant l'utilisation des objets), par exemple de la manière indiquée ci-après, maintenues éloignées ou écar- tées des limites des grains, il continue à exister entre les grains une cohésion beaucoup plus intime (cette cohésion n'étant empêchée par aucune pellicule intermédiaire ni par des nids).

   Les liquides vapeurs ou gaz considérés n'ont par conséquent que des chances   trs   fortement réduites, ou complètement supprimées, de pénétrer le long des limites des grains au sein de la matière et de diminuer ainsi la cohésion des grains. La ténacité de l'éprouvette entaillée existant primitivement ne peut par suite, même lors d'une action prolongée des liquides, vapeurs ou gaz, pas être diminuée, ou ne peut pas   l'être   d'une manière essentielle, 
On maintient l'oxygène et les composés de l'oxygène éloignés des limites des grains, par exemple, en désoxydant le fer fondu ou l'acier, à l'état fondu, jusqu'à un point tel,

   qu'il ne se produit par le vieillissement aucune diminution essentielle de la ténacité de l'éprouvette en- 

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 taillée (comme décrit dans la demande de brevet déposée au même nom le 3 Septembre 1926 pour "Procédé d'obtention d'objets en fer ou en acier devant résister a. l'influence défavorable du vieillissement''. 



   Lorsqu'il s'agit de fer fondu ou d'acier solidifié, dans lequel les substances mentionnées se sont déjà fixées sur les limites des grains, on peut, par un réchauffement à une température supérieure à 650  C environ et par un étonnement consécutif, suivi éventuellement lui-même d'un recuit jusqu'à 750  C, obtenir que les substances passent avec le fer en solution solide et soient fixées dans cet état ; en particulier, on peut, par un recuit à 730  C environ, amener le carbone à la forme de carbure grenu et ainsi l'éloigner substantiellement des limites des grains. 



   Et, lorsque les substances mentionnées se trouvent avec le fer à l'état de solution solide, ou si le carbone se trouve sous forme de carbure grenu,- et si les limites des grains sont ainsi exemptes de ces substances, - il n'existe pra- tiquement aucune chance pour que les liquides, vapeurs et gaz entrainent par dissolution ces substances par leur attaque hors de la texture et provoquent ainsi la fragili- té du métal. 



   La question de savoir si les explications ci-dessus seront confirmées par les recherches scientifiques, doit être réservée. Toutefois, des essais poussés ont montré que des échantillons d'acier et de fer doux, traités de la manière indiquée, après avoir été soumis pendant un temps prolongé, par exemple à l'attaque de lessive de soude chaude à 45 %, possédaient encore leur ténacité primitive, tandis que d'autres échantillons, ayant d'ailleurs la même composition, qui n'avaient pas subi le traitement faisant l'objet de la présente invention, étaient détruits en un 

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 temps relativement court, après avoir été soumis de la même manière à l'attaque de la lessive de soude.

Claims (1)

1. Revendications. EMI6.1 ..,¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ 1 . Du fer fondu ou de l'acier faiblement carburés, caractérisés en ce que les substances se fixant facilement .dans les limites des grains (par exemple l'oxygène, les composés de l'oxygène, le carbone, le soufre) sont main- tenues éloignées de ces limites des grains, dans le but de rendre le fer fondu ou l'acier capable de résister à l'attaque des liquides (par exemple de lessives, de l'eau d'alimentation de chaudières), des vapeurs et des gaz (par exemple des gaz ammoniacaux), à faible puissance réac- tionelle.

   2 - Du fer fondu ou de l'acier faiblement carbures, caractérisés en ce que l'oxygène et les composés de l'oxy- gène sont maintenus éloignés des limites des grains par une désoxydation suffisamment poussée pour que le vieillisse- ment ne produise aucun abaissement sensible de la ténacité de l'éprouvette entaillée.

   3 - Du. fer fondu ou de l'acier faiblement carbures, caractérisés en ce que les substances mentionnées sont maintenues éloignées des limites des grains par un étonne- ment à partir d'une température supérieure à 650 C, suivi éventuellement d'un recuit jusqu'à 7500 C ou, pour du carbone, d'un recuit à 730 C environ.

   Résumé succinct.

   Du fer fondu ou de l'acier faiblement carburés dans lesquels les substances se fixant facilement dans les limites des grains (par exemple l'oxygène, les composés de l'oxygène, le carbone, le soufre) sont maintenues éloignées de ces limites des grains, dans le but de rendre le fer fondu ou l'acier capable de résister a l'attaque des li- quides, des vapeurs et des gaz \ faible puissance réaction- nelle.