BE559626A

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Publication number: BE559626A
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Description


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   La présente invention   concerne'   des alliagesau chrome et au manganèse et leurs applications,, 
On connaît déjà des alliages industriels à base de fera de chrome et de manganèse, contenant environ de 15 à 19 % de chrome de 7 à 15% de manganèse et jusqu'à 0,1 % de carbone, ainsi que du nickel et du titane, alliages dans lesquels le rapporta en poids, du titane par rapport au carbone est supérieur à 6 environ, et le rapporta en poids, du nickel par rapport au titane est compris en- tre 3 et 8 environ; ces alliages ont été appliqués à la fabrication d'objets devant résister à la corrosion, sans avoir été trempés et quoique demeurés, en totalité ou en partie, à une température de 500 à 800 C. 

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   Les alliages ci-dessus présentent des propriétés simul- tanées de conformabilité à température élevée ainsi qu'aux tempé- ratures voisines de   l'ambiante,   de résistance à la corrosion inter- cristalline et d'absence de fragilité après réchauffage aux tempéra- tures moyennes (500 à   800 C   environ), notamment au cours des opéra- tions de soudure. De telles propriétés sont dans l'ensemble suffi- samment favorables pour donner satisfaction dans l'obtention et l'utilisation de nombreux objets industriels. Cependant, lesdits alliages présentent parfois, dans une zone localisée au ras du cor- don de soudure, une certaine fragilité qui apparaît après soudure   @   et qui peut être éminemment préjudiciable à la mise en oeuvre et à l'utilisation des objets industriels ainsi fabriqués. 



   La/demandresse a cherché à éliminer cet inconvénient; au cours de ses recherches, elle a découvert, conformément à la présente invention, que ce phénomène de fragilité localisée disparait lorsque la zone immédiatement adjacente au cordon de soudure présente une structure   micrographique   telle qu'il subsiste, aux joints des grains de ferrite, un réseau substantiel d'austénite pouvant   dlail-   leurs comporter des discontinuités, La demanderesse a constaté que ladite structure peut être assurée en réglant, suivant une loi dé- terminée, la composition des alliages considérés. 



   Pour mieux expliquer l'objet de l'invention, on a repré- senté au dessin ci-joint : 
En fig, 1, la structure, après soudure, dans la zone ad- jacente au cordon de soudure, d'un alliage connu ci-dessus précisé mais non conforme à la présente invention; en fig. 2, la structure, après soudure, dans la zone ad- jacente au cordon de soudure, d'un alliage conforme à la présente invention 

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Dans l'alliage de figure 1, on voit que   l'alliage   possè-   @   de, dans la zone immédiatement adjacente au cordon..

   une structure   ne,   comportant plus ou ne comportant que des traces d'austénite en réseau on observe aux joints de grains de ferrite un précipité très fin de carbures en réseau,, En figure 2, le réseau d'austéni- te apparaissant est clair sur le fond plus sombre de la ferrite,, Il convient de noter que, en figure 1, la ferrite apparaît en beaucoup plus clair que dans la figure 2;

   ceci tient au fait que dans la fi- gure 1, l'attaque micrographique a été beaucoup moins poussée que dans la figure 2, pour laisser en évidence le fin réseau do   carbu     ras,   
Il y a des raisons de présumer que le fin réseau   inter-   granulaire de carbures,, précipité pendant le refroidissement après   soudure   est responsable des phénomènes de fragilité constatés dans les aciers non conformes à l'invention. Dans les aciers conformes à l'invention, au   contraire.,   le réseau   intergranulaire   d'austénite, constituant dans lequel le carbon9 est beaucoup plus soluble  em-      pêche ce réseau fragilisant de se former au refroidissement après soudure. 



   Les alliages conformes à la présente invention permettent de réaliser la structure du type représenté à la figure   2.   Ces al- liages à base de fer, de chrome et de manganèse, contenant environ de 15 à 19 % de   chrome;     de 7 '  à 15 % de manganèse et jusqu'à 0,1 % de carbone, ainsi que, d'une   part,   du nickel et, d'autre part, du titane ou du niobium satisfont en   outre,   conformément à la présen- te invention, aux conditions suivantes g (1) 100 C + 0,5 Mn + 3 Ni - (0,5 Or   +   a.A) - 3,5 (2) A/C 11.

   et m   --iL-   p 

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 où   C ,  Mn, Ni Cr sont les teneurs en carbone, manganèse, nic- kel et chrome, où A est la teneur en titane ou en niobium, et où a, n,m et ont respectivement les valeurs suivantes : - pour le titane a = 20, n = 6, il = 3 et   p ==   8   -   pour le niobium a = 8, n = 10, m = 1,2 et p   = 3,5   
On peut aussi remplacer, dans les alliages connus, tout ou partie d'un ou plusieurs des composants de l'inégalité (1) par n'importe quel autre élément (ou éléments) susceptible d'agir dans le sens désiré sur la structure de l'acier ou bien par l'adjonction d'un ou plusieurs éléments supplémentaires;

   la seule condition im- posée aux alliages conformes à l'invention étant qu'ils présentent, après soudure, dans la zone immédiatement adjacente au cordon de   soudure,la   microstructure du type représenté en figure 2. 



   On sera amené, pour tenir compte des compositions d'allia- ges permettant d'obtenir ladite structure, à établir pour chaque composition particulière une inégalité du type de l'inégalité (1) ci-dessus.

Claims

EMI5.1

R E V E N D 1 0 À T 1 0 îû S 1, Alliages à base do fer, de chrome et de manganèse contenant environ de 15 à 19 % de chromede 7 ' à 15 % de manganèse EMI5.2 et jusquqà 09. o de carbone, ainsi que, diune part, du nickel et d'autre part, du titane ou du niobium, et satisfaisant essentielle- ment aux conditions suivantes EMI5.3 (1) 100 C + 0,5 iman + 3 Ni - t o, 5 Cr - ao A. 3,1)5 (2) A/C n et m Ni/A p où c, Mn , 1 Ni Cr sont les teneurs en carbone manganèse, nickel et chrome, où A est la teneur en titane ou en niobium et où a, n, m, et p ont respectivement les valeurs suivantes :

EMI5.4 - pour le titane a = 20, n = 6a m = 3 et p = 8 - pour le niobium. a = 8, n = 10, m = 1,2 et p = 3,50 2,, A titre de produits industriels nouveaux, les objets ou parties d'objets constitués par les alliages conformes à la re- vendications 1.

3. Application des alliages de la revendication 1 à la fabrication d'objets résistant à la corrosion, en particulier dans les zones soudées,,