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Aciers résistant. à la corrosion intercristalline.
Les alliages d'acier ferritiques résistant, aux acides, à forte teneur en chrome (12-35 %) perdent, comme on le sait, toute leur capacité de résistance chimique quand ils subissent, par exemple à la soudure., un chauffage à des températures au-delà de 800 C.
Si des parties ainsi soumises à haute température sont soumises à l'action d'acides ou de solutions salines, l'attaque se marque par une dégradation de texture.. Cette forme de corrosion connue et crainte sous le nom de corrosion intercristalline se retrouve non seulement dans les aciers ferritiques au chrome, mais encore dans les aciers austénitiques au chrome-nickel, après un chauffage à 500-800 C. Des alliages d'acier qui se comportent de cette manière après une sollicitation thermique critique peuvent être rendus à nouveau résistants à la corrosion par un traitement thermique ultérieur. Ce procédé est cependant non économique et d'autre part n'est pas réalisable pratiquement quand il s'agit de grosses pièces qui doivent par exemple être montées à l'endroit de construction.
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Afin de surmonter cet inconvénient, il a été proposé de lier la teneur en carbone de l'acier à des agents générateurs de carbures, par exemple levanadium, le tisane, le zirconium, le niobium, le tantale, ou d'abaisser autant que possible la teneur en carbone, par exemple pour les aciers austénitiques au chrome-nickel, de l'amener sous 0,07 %. Par l'ajoute de générateurs de carbures, il faut cependant d'autres un-taux d'alliage qui, pour la plus grande partie, doivent être importés de l'étranger. Le procédé qui consiste, par un abaissement de la teneur en carbone, à empêcher une destraction du rain de l'acier, est extrêmement coûteux et par suite n'est pas économique dans tous les cas.
La présente invention apporte une solution complètement autre et absolument inattendue de ce problème, l'invention portant sur l' emploi d'alliages d'acier comprenant jusque 0,3 % de carbone
12 à 35 % de chrome
0,1 à 0,7 d'azote et le reste étant du fer avec ses impuretés habituelles, ces aciers étant employés pour des objets devant être résistants vis-à-vis de la corrosion intercristalline.
Les aciers peuvent en outre contenir 0,1 à 5 % de molybdène, tungstène et cuivre, ces métaux étant pris seuls ou à plusieurs à la fois.
L'effet cherché est encore obtenu quand les alliages d'aciers contiennent d'autres éléments qui n'ont aucune influence sur la corrosion intercristalline, et même quand certains éléments sont présents qui en eux-mêmes sont aptes à déterminer la résistance à la. corrosion intercristalline, mais dont la quantité ne suffit pas à provoquer ce résultat.
Les résultats d'essais comparatifs sont donnés ci-dessous pour prouver l'action d'une forte teneur en azote sur la résistance à la corrosion intercristalline. On a soudé des aciers de composition indiquée ci-dessous, puis on les a fait cuire pendant 200 heu-
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ras dans une solution sulfurique de sulfate de cuivre.
Les aciers 1 et 3 étaient sensibles à la corrosion intercristalline, tandis que les aciers 2 et 4 étaient complètement inattagués.
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Acier au- chrome Aç.;her¯.Ç11r.91..9],.YQgèJ:)...ê..
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1 <SEP> II <SEP> III <SEP> IV
<tb> Carbone <SEP> 0,09 <SEP> 0,11 <SEP> 0,07 <SEP> 0,12
<tb> Chrome <SEP> 30,41 <SEP> 29,63 <SEP> 29,50 <SEP> 31,00
<tb> Manganèse. <SEP> 0,42 <SEP> 0,38 <SEP> 0,41 <SEP> 0,48
<tb> Silicium <SEP> 0,61 <SEP> 0,66 <SEP> 0,43 <SEP> 0,73
<tb> Azote <SEP> 0,03 <SEP> 0,23 <SEP> 0,049 <SEP> 0,22
<tb> Molybdène <SEP> - <SEP> - <SEP> 2,09 <SEP> 1,83
<tb> Nickel <SEP> 0,48 <SEP> 0,58 <SEP> 0,67 <SEP> 0,75
<tb> soufre <SEP> traces <SEP> traces <SEP> traces <SEP> traces
<tb> Phosphore <SEP> 0,018 <SEP> 0,014 <SEP> 0,018 <SEP> 0,015 <SEP> %
<tb>
Il est à remarquer que des aciers contenant environ 10 à 35 % de chrome et plus de 0,1 % d'azote sont connus en eux-mêmes.
Dans la littérature relative à ces aciers, il a été indiqué que ces aciers ne deviennent pas cassants par chauffage à environ 475 et que, par suite de leur *texture plus fine et de la résistance augmentée contre l'extension de la corrosion, ils se laissent plus facilement souder et donnent une soudure dont le grain est plus fin et qui par conséquent est plus solide et plus sûre que dans les aciers de ce type, pauvres en azote. Ces indications ne peuvent en aucun cas permettre de conclusion quant au comportement d'aciers au chrome à teneur en azote vis-à-vis de la corrosion intercristalline. Des aciers au chrome, pauvres en azote, ne sont pas non plus attaqués par la corrosion intercristalline après un chauffage à environ 475 .
Les propriétés mécaniques d'une liaison par soudure d'aciers au chrome pauvres en azote ne peuvent pas plus donner d'indications sur la manière dont la soudure se comportera, sans amélioration ultérieure, vis-à-vis des agents d'attaque intercristalline.