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Aciers au béryllium et produits industriels nouveaux obtenus au moyen de ceux-ci.
La présente invention est relative aux alliages d'acier contenant du beryllium et aux produits industriels obtenus par moulage, forgeage et laminage de ces aciers.
Les aciers magnétiques sont caractérisés par le fait qu'ils conservent une fraction importante de l'aimantation qui y est induite lorsqu'ils ont été placés dans un champ magnéti- que. En les durcissant au maximum, on augmente considérablement leur force coercitive. Les aciers renfermant du chrome en pro- portion variable jusqu'à 6% environ, ont été utilisés pour la fabrication des aimants en raison de leur force coercitive re- lativement élevée.
Mais il est très difficile d'obtenir des aciers magnétiques ou chrome, dans lesquels la teneur en chrome est comprise dans la marge sus-indiquée sous forme laminée avec une force coercitive (Hc) égale ou supérieure à 60; en tous cas,
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il est indispensable de prendre certaines précautions spéciales lors de leur élaboration et de leur trempe si l'on veut obtenir une valeur optimum pour la forne coercitive.
D'autre part, les aciers magnétiques de ce genre ne présentent pas une valeur aussi élevée qu'il est désirable pour le facteur BH, et ces faits, joints à la nécessité d'avoir une teneur relativement élevée en carbone (d'au moins 0,90% environ) ainsi qu'au manque de dureté et de ductilité, telles qu'elles sont déterminées par les essais de dureté Rockwell au c8ne et par les essais de flexion transversale respectivement, font que l'état actuel de la technique des aciers magnétiques au chrome est relative- ment peu au point. En conséquence, les techniciens cherchent encore à créer des aciers magnétiques améliorés dont non seule- ment la production soit facile et économique, mais dont les caractéristiques magnétiques et physiques soient supérieures à celles des aciers dont on dispose actuellement.
L'un des buts de la présente invention est de produire des aciers magnétiques exempts des défauts et inconvénients rappe- lés ci-dessus et qui présentent en outre d'autres avantages grâce à leur composition particulière.
Un autre objet de l'invention est de produire des aciers magnétiques modifiés par l'incorporation d'une petite teneur de béryllium et caractérisés par des propriétés magnétiques et physiques exceptionnellement intéressantes.
Les aciers magnétiques améliorés suivent l'invention comprennent, outre le fer et les impuretés usuelles dans les proportions courantes, du chrome ainsi qu'une teneur relati- vement faible en carbone et en beryllium, approximativement dans des proportions définies plus loin.
L'acier au béryllium, suivant l'invention, convient à la fabrication des aimants ainsi qu'à d'autres produits industriels -
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et se caractérise par ses propriétés magnétiques excellentes, par une dureté, une résistance et une fluidité, à l'état fondu, supérieures à celles des aciers magnétiques connus.
Les aciers magnétiques et les aciers destinés à la fabrication de divers autres produits industriels sont carac- térisés par le fait qu'ils contiennent, outre le fer et les impuretés usuelles avec les teneurs courantes, notamment du carbone dans la marge de 0,10 à 1,25% environ, du chrome entre 1 et 8% environ et une petite proportion de béryllium, en tous cas inférieure à 1% et de préférence comprise entre 0,03 et 0,7% environ.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit:
La présente invention est basée sur la découverte selon laquelle il est possible de doter les alliages d'acier de propriétés très améliorées en y incorporant une faible pro- portion de béryllium (inférieure à 1%). Cette addition de béryllium confère aux aciers des propriétés magnétiques nou- velles et très utiles qui les rendent particulièrement aptes à la fabrication des aimants permanents.
Elle exerce, d'autre part, d'autres effets précieux et inattendus, en permettant notamment de réduire sensiblement la teneur en carbone, ce qui évite des difficultés d'élaboration inhérentes à l'emploi de teneurs relativement élevées en carbone ; ellecommunique d'autre part une dureté notablement accrue, ainsi qu'il ressort par exemple des essais Rockwell au cône; elle augmente la résistance des aciers, déterminée par les essais de flexion transversale, et, par suite, elle augmente la ductilité et la fluidité de la matière fondue, facilitant ainsi les opérations de fonderie.
Ainsi qu'on l'a déjà dit, l'invention vise des alliages d'acier qui, en plus du fer et des impuretés usuelles dans les
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proportions courantes contiennent des pourcentages déterminés de carbone, de chrome et de béryllium. Dans la mise en oeuvre de l'invention, le carbone peut être incorporé aux aciers nouveaux en teneur variable entre 0,10 et 1,25% environ ; cependant, dans le cas où l'on utilise le carbone dans les aciers magnétiques, il est indispensable que la proportion de carbone soit d'au moins 0,70% et elle peut être portée jusqu'au maximum sus-indi- qué. La teneur en chrome des nouveaux aciers varie entre 1 et 8% environ.
Les aciers magnétiques au chrome connus actuellement, quoique généralement satisfaisants et utilisés sur une grande échelle, sont difficiles à obtenir avec les caractéristiques ma- gnétiques optima ; la présente invention a-t-elle pour but de supprimer cet inconvénient. La teneur en beryllium des aciers suivant l'invention est toujours inférieure à 1% et est comprise entre 0,03 et 0,7% environ. Facultativement, les nouveaux aciers peuvent contenir entre 0,10 et 0,50% environ de silicium et de manganèse. Les impuretés usuelles sont constituées en général par les métalloïdes: phosphore et soufre et leur concentration présente les valeurs courantes. La différence à 100 est consti- tuée sensiblement par le fer.
Les aciers au béryllium définis ci-dessus présentent des propriétés magnétiques supérieures. Des aciers similaires ne contenant pas de béryllium peuvent être produits en partant de l'état brut de laminage après trempe avec une force coercitive Hc pouvant s'élever jusqu'à 60, mais seulement au prix de grandes difficultés ; par contre, il est facile d'obtenir les aciers sui- vant l'invention en les durcissant,à partir de l'état brut de laminage de manière qu'ils présentent une force coercitive dé- passant considérablement 60, et sans que l'on ait à prendre des précautions spéciales quelconques lors de leur élaboration et de leur trempe. Il n'en résulte pas seulement un grand avantage pour. l'application de ces aciers, mais également des avantages très marqués du point de vue économique et commercial.
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Le tableau I qui suit met en lumière les propriétés magné- tiques caractérisant les aciers au béryllium conformes à l'invention.
TABLEAU I
EMI5.1
<tb> : <SEP> - <SEP> : <SEP> Dureté
<tb> Coulée <SEP> N . <SEP> C <SEP> : <SEP> Cr <SEP> : <SEP> Si <SEP> Mn <SEP> Mo <SEP> : <SEP> W <SEP> : <SEP> Be <SEP> : <SEP> Rockwell
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> C <SEP> après
<tb>
EMI5.2
: ---- : : : : : -: : .. ; . trempe -... """7--- i
EMI5.3
<tb> 135-B <SEP> 0,93: <SEP> 3,69: <SEP> 0,16: <SEP> 0,39 <SEP> ....: <SEP> ....:Néant: <SEP> 62
<tb> 135-B <SEP> ....: <SEP> 0,95: <SEP> 3,69: <SEP> 0,16: <SEP> 0,39: <SEP> ....: <SEP> ....:Néant: <SEP> 62
<tb> M-32 <SEP> 1,07: <SEP> 3,72: <SEP> 0,31: <SEP> 0,46: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,10: <SEP> ...........
<tb>
M-32 <SEP> 1,07: <SEP> 3,72: <SEP> 0,31: <SEP> 0,46: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,10: <SEP>
<tb> M-42 <SEP> 0,90: <SEP> 3,70: <SEP> 0,33: <SEP> 0,32: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20 <SEP> ....61. <SEP> ..
<tb>
M-42 <SEP> 0,90: <SEP> 3,70 <SEP> 0,33 <SEP> 0,32: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> 63
<tb> M-43 <SEP> 0,91: <SEP> 2,16 <SEP> 0,28 <SEP> 0,34 <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> 62
<tb> M-43 <SEP> 0,91 <SEP> : <SEP> 2,16: <SEP> 0,28: <SEP> 0,34 <SEP> ....:....: <SEP> 0,20: <SEP> 65
<tb> M-47 <SEP> 0,91: <SEP> 2,09: <SEP> 0,31 <SEP> ....: <SEP> 0,10:
<tb> M-47 <SEP> 0,91 <SEP> : <SEP> 2,09: <SEP> 0,31 <SEP> ....: <SEP> 0,10: <SEP> ............
<tb> M-48 <SEP> .....: <SEP> 0,89: <SEP> 3,83: <SEP> 0,45: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> ............
<tb> M-48 <SEP> 0,89: <SEP> 3,83 <SEP> 0,45: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20
<tb> M-56 <SEP> 0,97: <SEP> 6,94: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> 65
<tb> M-56 <SEP> 0,97: <SEP> 6,94: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> 67
<tb> M-57 <SEP> 0,95: <SEP> 2.,18:
<SEP> *et*: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> 63
<tb> M-57 <SEP> 0,95: <SEP> 2,18: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,20: <SEP> 66
<tb> M-58 <SEP> 0,99: <SEP> 3,65 <SEP> .... <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,18: <SEP> 60
<tb> M-58 <SEP> 0,99: <SEP> 3,65 <SEP> .... <SEP> .... <SEP> .... <SEP> ....: <SEP> 0,18: <SEP> 63
<tb> M-59 <SEP> 0,98: <SEP> 3,37 <SEP> .... <SEP> .... <SEP> .... <SEP> ....: <SEP> 0,25: <SEP> 63
<tb> M-59 <SEP> 0,98: <SEP> 3,77: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,25: <SEP> 66
<tb> M-53 <SEP> .....: <SEP> 0,85: <SEP> 2,12 <SEP> 0,35 <SEP> 0,14: <SEP> ....: <SEP> 0,79: <SEP> 0,45 <SEP> 62
<tb> M-53 <SEP> 0,85: <SEP> 2,12: <SEP> 0,35: <SEP> 0,14: <SEP> ....: <SEP> 0,79: <SEP> 0,45% <SEP> 62
<tb> T-233 <SEP> ....: <SEP> 0,89 <SEP> 1,94: <SEP> ....: <SEP> ....: <SEP> 0,47: <SEP> 0,50:
<SEP> ....: <SEP> 66
<tb> Température <SEP> de <SEP> :
<tb> trempe <SEP> et <SEP> état: <SEP> Bmax. <SEP> Br <SEP> Hc <SEP> BH
<tb> Brut <SEP> de <SEP> laminage*
<tb> 843 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 11.491 <SEP> : <SEP> 8383 <SEP> : <SEP> 59 <SEP> 494.000
<tb> 845 <SEP> - <SEP> huile <SEP> 11.882 <SEP> : <SEP> 8.548 <SEP> 60,3 <SEP> 515.000
<tb> 8150 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.124 <SEP> : <SEP> 8.652 <SEP> : <SEP> 63,0 <SEP> 536.000
<tb> 845 <SEP> - <SEP> huile <SEP> 11.445 <SEP> : <SEP> 8.196 <SEP> : <SEP> 66,0 <SEP> : <SEP> 541.000
<tb> 815 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.400 <SEP> : <SEP> 8.714 <SEP> : <SEP> 67,2 <SEP> : <SEP> 586.000
<tb> 843 <SEP> - <SEP> huile <SEP> 11.492 <SEP> : <SEP> 8.135 <SEP> : <SEP> 71,6 <SEP> : <SEP> 583.000
<tb> 815 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.078 <SEP> : <SEP> 8.583 <SEP> : <SEP> 68,6 <SEP> :
<SEP> 589.000
<tb> 845 <SEP> - <SEP> huile <SEP> 11.649 <SEP> : <SEP> 8.357 <SEP> : <SEP> 69,0 <SEP> 576.000
<tb> 815 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.265 <SEP> : <SEP> 8.644 <SEP> : <SEP> 62,8 <SEP> : <SEP> 543.000
<tb> 845 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 11.106 <SEP> : <SEP> 7.702 <SEP> : <SEP> 64,0 <SEP> : <SEP> 493.000
<tb> 843 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.009 <SEP> : <SEP> 8.327 <SEP> : <SEP> 67,4 <SEP> : <SEP> 561.000
<tb> 871 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 11.216 <SEP> : <SEP> 7.874 <SEP> 72,0 <SEP> : <SEP> 566.000
<tb> 845 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.430 <SEP> : <SEP> 8.895 <SEP> : <SEP> 66,0 <SEP> : <SEP> 594.000
<tb> 871 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 11.178 <SEP> : <SEP> 7.765 <SEP> : <SEP> 64,5 <SEP> . <SEP> 501.000
<tb> 845 <SEP> - <SEP> huile <SEP> ; <SEP> 11.649 <SEP> : <SEP> 8.335 <SEP> :
<SEP> 70,0 <SEP> 584.000
<tb> 871 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 10.649 <SEP> : <SEP> 7.559 <SEP> : <SEP> 72,0 <SEP> -: <SEP> 545.000 <SEP>
<tb> 843 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.015 <SEP> : <SEP> 8.369 <SEP> : <SEP> 63,5 <SEP> : <SEP> 531.000
<tb> 871 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.708 <SEP> : <SEP> 8.893 <SEP> : <SEP> 64,0 <SEP> : <SEP> 570. <SEP> 000
<tb> 843 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 12.443 <SEP> :-8.894 <SEP> : <SEP> 64,0 <SEP> : <SEP> 570. <SEP> 000
<tb> 871 <SEP> - <SEP> huile:: <SEP> 11.171 <SEP> : <SEP> 8.050 <SEP> : <SEP> 68,0 <SEP> : <SEP> 547.000
<tb> 815 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 10.418 <SEP> : <SEP> 7.371 <SEP> : <SEP> 73,7 <SEP> 543.000
<tb> 8430 <SEP> - <SEP> huile <SEP> : <SEP> 10.529 <SEP> : <SEP> 7.427 <SEP> : <SEP> 73,7 <SEP> 547. <SEP> 000
<tb>
Brut de forge: 8430 - huile : 11.662 :
8.35262,0 : 518.000
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Le tableau ci-dessus donne des chiffres importants concernant diverses compositions suivant l'invention ainsi que quelques compositions présentées à toutes fins de com- paraison. La première colonne du tableau sert à identifier les différentes compositions essayées. Les colonnes suivantes donnent les analyses de ces compositions. La neuvième colonne indique la dureté Rockwell pour chaque composition à l'état trempé, non revenu. La colonne suivante indique les conditions de trempe et éventuellement les autres conditions de chaque com- position pour lesquelles on a obtenu les propriétés magnétiques indiquées dans les quatre dernières colonnes du tableau.
La co- lonne intitulée B max. indique le nombre maximum de lignes de flux magnétique induites dans chaque éprouvette dans les condi- tions de l'essai, la colonne Br indique l'induction résiduelle après inversion du champ magnétique et la colonne Hc indique la force coercitive. La dernière colonne intitulée BH donne le produit de l'induction résiduelle Br par la force coercitive He, les valeurs de BH n'étant qu'approchées.
On considère la valeur du facteur BH comme fournissant le meilleur critère de la force d'un aimant permanent. On remar- quera d'après le tableau qu'alors que l'acier magnétique au chrome classique 135-B offre un BH d'environ 500.000, la com- position M-43 suivant l'invention qui contient environ 1,5% de chrome en moins, mais qui renferme d'autre part 0,20% de beryllium, a un BH de près de 600.000. Les valeurs des aciers à teneur de beryllium sont considérablement supérieures à celles des aciers sans beryllium et la force coercitive de ces aciers est,dans tous les cas, supérieure à 60 et dépasse parfois 70.
Un autre fait est digne de remarque: la composition M-53 qui, outre 2,12% de chrome, renferme 0,45% de béryllium et 0,79% de tungstène présente une excellente force coercitive de près
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de 74 et une valeur moyenne du BH d'environ 545.000, bien quelle n'ait pas une force magnétique aussi grande que la composition M-57 qui, non seulement ne renferme pas de tungstène, mais dans laquelle en outre la teneur en béryllium est inférieure à la moitié de la précédente. La composition M-53 est néanmoins sensi- blement plus forte magnétiquement que ne l'est la composition T-233 qui renferme des proportions préférées de molybdène et de tungstène, mais pas de beryllium.
Jusqu'ici, on a estimé indispensable, pour la production des aciers à aimants permanents de qualité optimum, de prévoir une teneur en carbone d'au moins 0,90%. Selon l'invention, on a découvert que la présence de beryllium, même en quantité très faible, ramène les proportions nécessaires de carbone à un minimum d'environ 0,70% tout en permettant la production d'aciers ayant une force magnétique au moins égale à celle des aciers au chrome dépourvus de beryllium et comportant des te- neurs plus élevées en carbone.
Ce point constitue un avantage important du point de vue industriel, parce qu'il permet d'ob- tenir, à la fois, les aciers eux-mêmes et les aimants permanents fabriqués à partir de ces aciers d'une manière plus facile et moins coûteuse et sans avoir à prendre les précautions nécessai- res dans la production des aciers magnétiques au chrome standard.
Le tableau I montre aussi que les compositions qui con- tiennent du béryllium sont, d'une manière générale, plus dures que celles qui n'en contiennent pas, ainsi que le révèlent les essais de dureté Rockwell à l'état brut de trempe. La force coer- citive a souvent servi de mesure pour la dureté, et l'on remar- quera, en effet, d'après le tableau, que les forces coercitives les plus grandes accompagnent en général les nombres de dureté les plus élevés.
On peut ainsi obtenir une valeur du nombre de dureté comprise entre 62 et 64 Rockwell avec des aciers au
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chrome ne comprenant aucun élément essentiel autre que le carbone dans la proportion d'environ 1%; par contre, les aciers au chrome contenant du beryllium présentent, en général, des nombres de dureté supérieurs, pouvant parfois s'élever jusqu'à 67 Rockwell.
Ces aciers au béryllium seront par suite utiles pour la fabrica- tion des éléments de roulement à billes soumis à des pressions élevées et à de grandes vitesses, ainsi que pour des projecti- les et nombre d'autres applications en vue desquelles les aciers au chrome ordinaires ne fournissent pas la marge supplé- mentaire de dureté et de résistance requise.
Afin de déterminer l'influence directe de la variation de la teneur en beryllium, on a préparé un certain nombre de com- positions sensiblement identiques entre elles, ne variant que par leur teneur en béryllium. Les principales propriétés de quel- ques-unes de ces compositions sont indiquées au tableau II.
TABLEAU II
EMI8.1
<tb> : <SEP> Brut <SEP> de <SEP> : <SEP> Brut <SEP> de <SEP> trem-
<tb>
<tb> Coulée <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> : <SEP> fonderie <SEP> : <SEP> pe <SEP> 843 - <SEP> huile <SEP>
<tb>
<tb> N . <SEP> : <SEP> C <SEP> : <SEP> Cr <SEP> : <SEP> Si <SEP> : <SEP> Mn <SEP> : <SEP> Be <SEP> : <SEP> Rockwell <SEP> : <SEP> Rockwell <SEP> C
<tb>
<tb> C
<tb>
EMI8.2
M-64 .....:100: 216: 020: 0,08: 020: 60 66 M-65 ..... 0,98 8,38 0,85 0,07 0,40 49 66 M-66 ..... 1,01 8,88 0,19 0,07 0,60 54 62
EMI8.3
<tb>
<tb> M-67 <SEP> .....:0,99: <SEP> 2,16 <SEP> 0,08: <SEP> 0,06:Néant: <SEP> 46 <SEP> 56
<tb>
Propriétés magnétiques
EMI8.4
Bmaxe Br Ec BH Bmax. i 6
EMI8.5
<tb> 11.309 <SEP> 8.119 <SEP> : <SEP> 65,2 <SEP> 529.000
<tb>
<tb>
<tb> 10.419 <SEP> : <SEP> 7.493 <SEP> ; <SEP> 68,5 <SEP> 514. <SEP> 000
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 10.112 <SEP> :
<SEP> 6.919 <SEP> : <SEP> 65,0 <SEP> 450. <SEP> 000
<tb>
<tb>
<tb> 11.798 <SEP> 7.891 <SEP> : <SEP> 51,0 <SEP> 403.000
<tb>
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On voit,d'après ce tableau, que ces compositions com- prennent des teneurs en béryllium variant entre 0% (M-67) et 0,60% (M-66). Ces compositions ont été essayées à l'état brut de coulée. Dans chaque cas, on a coulé un barreau droit de 31,8 x 7,9 mm. dans un moule permanent en graphite. Le barreau coulé contenant 0,20% de béryllium présente la valeur la plus élevée du BH ainsi que la dureté maximum à l'état brut de fonderie, tandis que la composition sans béryllium est la moins bonne sous ces deux rapports.
Trempée dans l'huile à 843 , la composition sans beryllium présente la dureté Rockwell la plus faible, tandis que les compositions à 0,20 et 0,40% de béryllium présentent les duretés Rockwell les plus élevées.
Il faut remarquer également que la composition sans beryllium M-67 à l'état brut de fonderie est loin d'atteindre les valeurs magnétiques qu'il est possible d'obtenir à l'état laminé ou trempé, comme l'indique le tableau I;
Les aciers au béryllium, suivant l'invention, présentent une plus grande fluidité à l'état fondu que les aciers sans béryllium. Dans un essai, on a coulé en source de l'acier au béryllium dans un moule de 12,7 mm. de diamètre, et l'acier est monté dans le moule jusqu'à une hauteur de 25 cm. environ; alors que dans les mêmes conditions, les compositions sans béryllium sont montées à une hauteur inférieure à la précédente de 7,5 à 10 cm. Ce résultat est indépendant de la température de coulée.
Une meilleure fluidité ou coulabilité constitue évi- demment un avantage décisif pour la fabrication de pièces mou- lées par n'importe quel procédé ; par conséquent, pour de nom- breuses applications, les alliages d'acier conformes à l'in- vention peuvent être moulés puis trempés de façon à leur confé- rer une dureté élevée et, lorsqu'ils sont destinés à la fabri- cation d'aimants, ils présentent des propriétés très supérieures aux aciers magnétiques au chrome laminés. Tant à l'état brut de fonderie qu'à l'état brut de laminage, les aciers au béryllium,
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conformes à l'invention, conservent leur dureté beaucoup plus longtemps après étirage à de hautes températures, que ne le font les aciers au chrome ordinaires sans béryllium.
Cette pro- priété de la conservation de la dureté est précieuse dans les applications aux roulements à billes.
Le tableau III ci-après illustre une autre propriété intéressante et importante des aciers coulés au béryllium et au chrome, à savoir la résistance.
TABLEAU III
EMI10.1
Coulée : : : : " : : : Force : Dureté N . : C : Cr : Si n : Be :Flexion k/cm2 : Rockwell ""-: C
EMI10.2
<tb> : <SEP> : <SEP> :: <SEP> Degrés <SEP>
<tb> M-66 <SEP> ...:1,01: <SEP> 2,22 <SEP> 0,19 <SEP> 0,07: <SEP> 0,60 <SEP> 0 <SEP> '. <SEP> 6400 <SEP> 64/65
<tb>
<tb> M-65 <SEP> ...:0,98: <SEP> 2,22 <SEP> 0,25 <SEP> 0,07 <SEP> : <SEP> 0,40: <SEP> 0 <SEP> : <SEP> 4690 <SEP> : <SEP> 64/65
<tb>
<tb> M-64 <SEP> ...:1,00: <SEP> 2,16: <SEP> 0,20: <SEP> 0,08: <SEP> 0,20: <SEP> 0 <SEP> 4130 <SEP> . <SEP> 64/66
<tb>
<tb> M-67 <SEP> ... <SEP> 0,99 <SEP> 2,16: <SEP> 0,08: <SEP> 0,06:Néant: <SEP> 0 <SEP> 30 <SEP> 80 <SEP> % <SEP> 66/64
<tb>
Les quatre nuances d'acier (M-64 à M-67 inclus) ont toutes été trempées dans l'huile à partir d'une même température, puis essayées en flexion transversale.
On s'attendait à une rupture prématurée des aciers durcis au maximum et en consé- quence à ce qu'ils présentent de grandes variations de résis- tance en raison du défaut de la ductilité nécessaire pour dé- velopper leur pleine résistance. Néanmoins, les résultats in- diqués dans le tableau ci-dessus démontrent que la résistance réelle aux essais de flexion transversale est améliorée pro- portionnellement à la teneur en béryllium; autrement dit, c'est la, composition la plus forte en béryllium qui a donné les meil- leurs résultats d'essai et c'est celle qui ne renferme pas de béryllium qui a donné les résultats les plus mauvais.
En ce qui concerne les compositions intermédiaires, la composition
M-64 à 0,20% de beryllium est sensiblement supérieure à M-67 sans beryllium, tandis que la composition M-65 renfermant 0,40% de béryllium était supérieure même à M-64.
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De ce qui précède, il ressort que l'addition d'une proportion même très faible de beryllium exerce une action remarquable sur les propriétés de l'alliage d'acier auquel cet élément a été ajouté. Une teneur en beryllium de 0,03% environ seulement est déjà efficace, et les résultats ne diffèrent de ceux obtenus au moyen des compositions contenant un pourcentage de béryllium plus élevé, que d'une manière essentiellement quantitative et non qualitative. Pour de nom- breuses applications, la teneur en beryllium peut ne pas dé- passer 0,1 à 0,2% mais la valeur exacte de la proportion de beryllium à utiliser dépend de la destination de l'acier et par suite des propriétés que cette destination exige.
Ainsi qu'on peut le voir, le beryllium est susceptible d'augmenter la dure- té et la résistance des alliages d'acier tels que les aciers au chrome, de communiquer des propriétés magnétiques exception- nelles aux aciers destinés à la fabrication des aimants perma- nents et autres appareillages magnétiques; .Il permet de ré- duire le carbone et de supprimer par suite les mesures de pré- caution qu'exige d'ordinaire une teneur élevée en carbone, et il permet enfin de conférer aux aciers une fluidité ou une coulabilité considérablement supérieures facilitant et accé- lérant ainsi toutes les opérations de fonderie.
Les résultats nouveaux, utiles et inattendus obtenus par l'addition conforme à l'invention de faibles pourcentages de béryllium, inférieurs à 1%, aux alliages d'acier, était impossible à prévoir d'après les connaissances techniques actuelles. La mise en oeuvre de l'invention permet, non seulement d'obtenir des produits qui sont supérieurs et avantageux du point de vue commercial, mais elle aboutit aussi à des perfectionnements dans les opérations de fabrication et dans la technique.
La description qui précède, doit, bien entendu, être considérée comme illustrative et non limitative de la portée de l'invention.