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BREVET D'INVENTION "ARTICLES EN ACIER PLAQUE"
L'invention concerne les articles en acier plaqué tels que les feuilles, plaques, tubes et similaires, et plus particulièrement des articles plaqués nouveaux et perfection- nés formés d'un support en fer ou en acier ordinaire, sen- sible à la corrosion, avec portion superficielle ou placage résistant à la corrosion en alliage de chrome et d'acier ferritique ou austénitique. Elle concerne aussi un nouvel alliage de chrome et d'acier ferritique.
On emploie les articles en acier plaqué, compor- tant un placage ou couche en alliage de chrome et d'acier ferritique ou austénitique résistant à la corrosion, princi- palement parce qu'ils possèdent à la fois une résistance
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générale à la corrosion satisfaisante, et qu'en même temps leur prix initial est beaucoup moins élevé que celui d'un article semblable, entièrement en acier résistant à la corro- sion et de même épaisseur.
Quoique les aciers riches en chrome connus possèdent une excellente résistance à la corrosion gén érale uniforme sur la surface entière du métal, il arrive parfois qu'une attaque locale les endommage ou les détériore en for- mant des trous ou des creux. Comme la portion en acier résis- tant à la corrosion de l'article plaqué est généralement sous forme de couche superficielle relativement mince, cette attaque locale rend l'article plaqué inutilisable longtemps avant qu'une corrosion générale étendue se produise. De plus, dès que cette forme de corrosion a traversé le placage en acier riche en chrome, la destruction de l'article s'accélère notablement sous l'effet d'une action galvanique (formation d'un couple) entre l'alliage d'acier riche en chrome résis- tant à la corrosion et le support en acier doux.
Cette action galvanique, une fois mise en train se poursuit et détruit rapidement le support en acier doux.
Quoique la corrosion localisée puisse se produire dans un grand nombre de milieux, ceux qui donnent lieu le plus souvent à des inconvénients sont les solutions salines et en particulier celles dont le pH est inférieur à sept, par exemple l'eau de mer stagnante.
Des essais ont été faits en vue de remédier à l'attaque localisée du type précité, l'un d'eux consistant à abaisser la teneur en chrome des aciers et, s'ils contiennent du nickel, la teneur en nickel à une valeur où la corrosion générale se produit à une allure modérée ; ces solutions
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diminuent la résistance du métal à la corrosion par contact, n'empêchent pas les piqûres de se former et ont un'effet nuisible sur les propriétés physiques de l'alliage.
On a déterminé par des essais l'effet produit par un grand nombre d'éléments d'alliage-sur la résistance des aciers au chrome ferritiques et austénitiques à la corrosion localisée. A peu près aucun de ces éléments n'a un effet avan- tageux notable, mais certaines combinaisons d'éléments d'allia- ge en proportions relativement faibles améliorent la résistance à cette forme de corrosion dans une mesure très considérable et inattendue. En particulier le molybdène s'oppose fortement à la formation des piqûres et retarde dans une certaine mesure la corrosion par contact, et quoique le niobium n'ait pas un effet retardateur considérable sur ces deux formes d'attaque, des mélanges de niobium et de molybdène améliorent notablement la résistance de l'acier aux deux types de corro- sion localisée.
Les chiffres du tableau ci-dessous font apparaître l'amélioration résultant de ces additions. Ce tableau donne les résultats des essais de corrosion par piqûres accélé- rés effectués en plongeant complètement des échantillons pen- dant deux heures dans des vases en verre contenant une solu- tion aqueuse à 10% de chlorure de sodium et à 5% de chlorure ferriqué. Les échantillons reposaient au fond du vase.
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Composition <SEP> (le <SEP> reste <SEP> étant <SEP> du <SEP> fer) <SEP> Résultats <SEP> des <SEP> essais
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14 <SEP> 26 <SEP> 0 <SEP> 0,10 <SEP> 1,05 <SEP> 4,16 <SEP> inattaqué.
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D'autres essais effectués dans des solutions d'hy- pochlorite de calcium et d'autres solutions salines ont confirmé les résultats des essais dans le chlorure ferrique et des essais de longue durée ont confirmé les résultats des essais accélérés.
L'invention a pour objet des articles en acier pla- qués, tels que feuilles, plaques, tubes et similaires, qui, en usage normal, sont exposée à l'action d'agents corrosifs tendant à donner lieu à une attaque corrosive localisée des aciers au chrome résistant à la corrosion, ces articles
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étant fabriqués avec un métal de base recouvert ou plaqué comportant un support en acier contenant moins de 10% d'élé- ,ments autres que le fer et une portion superficielle, couche, ou placage formée par un acier riche en chrome con- tenant 12 à 35% de chrome, avec ou sans nickel, en propor- tions atteignant 30% environ, une proportion de carbone ne dépassant pas 0,35%, et des proportions efficaces de molybdè- ne et de niobium servant à empêcher l'attaque corrosive localisée.
La proportion de molybdène qui convient est d'en- viron 1 à 5% de l'acier et la proportion de niobium doit être au moins égale au quadruple de la teneur en carbone, mais ne pas dépasser dix fois cette teneur de plus de 1,5%.
@ De préférence, on ajoute environ 0,5 à 3% de manganèse à l'acier pour le rendre plus facile à forger et améliorer ses caractéristiques de travail à chaud. On peut ajouter de l'azote en proportion ne dépassant pas 0,5% pour améliorer la ductilité et la ténacité ou autres propriétés de l'acier.
L'acier de l'invention peut aussi contenir de l'aluminium, du silicium ou les deux. Mais de préférence aucun de ces élé- ments ne doit avoir une teneur supérieure à 1% environ. Si l'acier contient du nickel en proportion d'au moins 7%, la teneur en carbone reste de préférence inférieure à 0,12% et la teneur en azote inférieure à 0,3%.
Les proportions des compositions auxquelles on donne la préférence sont comprises dans les intervalles sui- vants.
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Chrome <SEP> % <SEP> 17 <SEP> à <SEP> 28.
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Carbone <SEP> % <SEP> ne <SEP> dépassant <SEP> pas <SEP> 0,2
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Le placage peut évidemment recouvrir une partie ou la totalité d'une ou plusieurs surfaces du support, suivant les conditions éventuellement imposées par la forme de l'article fini qu'on désire obtenir.
L'article plaqué peut être fabriqué d'une manière connue quelconque, par exemple en coulant des feuilles en acier doux et en alliage de chrome et d'acier alternées et en laminant ensuite le lingot ainsi obtenu pour lui faire prendre la forme voulue, ou en préparant d'une manière appro- priée les surfaces de contact de plaques en acier doux et en acier résistantà la corrosion, interposant un agent de liaison entre ces surfaces et laminant ensuite ces billettes, pour leur donner l'épaisseur et la forme voulues.
L'invention s'applique aux articles plaqués de toutes formes, plaques, feuilles, barres et tubes comportant un support en métal sensible à la corrosion et une ou plusieurs surfaces en acier résistant à la corrosion et aux articles découpés, étirés, laminés, refoulés, forgés, soudés et fabriqués de toute autre manière en partant de ces plaques, feuilles, barres ou tubes.
L'acier austénitique décrit ci-dessuis fait l'objet du brevet belge antérieur N 421.475 du 8 Mai 1937.
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Il doit être bien entendu que l'acier ferritique décrit ci-dessus doit être considéré comme faisant partie de l'invention.